淺談DSG5 型降水現象儀故障判斷方法

寧夏回族自治區吳忠市麻黃山氣象站 高鵬

天氣現象觀測是地面觀察站的重要內容之一，以人工觀測為主。現階段，我國的一些地區已經建立了新型的自動氣象站，同時在實現自動化觀測方面運行穩定，如在2016 年實現了能見度的自動化觀測，2017 年實現了地面觀測無人值守觀測。但是在一些方面，如日照、云量、云高等方面還是需要人工觀測，而人工觀測存在一定的不足，即主觀性強、定性化和記錄缺失、遺漏等。為此，應該重視對自動化設備的研發，在提高降水自動化的同時減輕該工作人員的負擔，從而為氣象事業的發展提供更多的服務和有價值的信息。一些地區布設了DSG5 型降水現象儀，但是在安裝的過程中存在一定的問題，即對站臺裝備了解少、不能及時解決存在的故障，進而影響了對數據的采集和處理。

1 DSG5 型降水現象儀簡介

1.1 DSG5 型降水現象儀組成

DSG5 型降水現象儀的主要構成部分有傳感器、數據采集單元、供電控制單元、附件等。該儀器的傳感器是一個整體，而傳感器主要的構成部分為激光發射、接收裝置、控制處理裝置和溫控裝置等，其是一種現代的激光技術，對一些天氣現象，如雨、雪、雨夾雪等能夠進行自動的觀測和識別，之后對數據的存儲和處理需要快速數字化信號處理器。此外，降水現象儀需要配備充電的蓄電池。

1.2 DSG5 型降水現象儀的原理

DSG5 型降水現象儀的傳感器和發射器都在封閉的機殼中，但是能夠發出水平的激光。不同的降水現象中降水粒子的直徑和下落的速度存在著差異性，而雨滴譜測量原理的降水現象儀能夠結合降水粒子對激光的信號影響程度來確定降水粒子直徑和下落的速度等，從而確定降水粒子的圖譜分布情況和確定降水現象的類型等。

2 DSG5 型降水現象儀故障分析

2.1 ISOS 中無法接收到降水現象儀數據

如果ISOS 設備不能及時接收降水數據，應該利用觀測能見度和日照等其他設備檢測數據的正常性，如果數據正常將在連接的電腦軟件中顯示正常。第一，應該檢查ISOS 軟件工作狀態是否正常，如果發現問題應及時重新啟動該軟件。第二，及時檢查通信的參數是否正常，尤其注意通信端口和串口服務器是否一致，如果出現問題應該及時糾正。第三，檢查服務器的驅動軟件是否正常工作，同時通過PING 串口服務器的IP 檢查網絡線路是否聯通。如果不能通過該種方式檢查，應該重新啟動串口服務器即通過一定的操作恢復出廠設置。如果能夠聯通表示網絡正常。需要注意的是串口服務器的軟件只能在局域網絡計算機上安裝，如果安裝兩臺會出現無法使用的情況。第四，及時檢查降水現象儀的電源是否正確、電壓和串口是否正常等。首先，檢查電源電池和電壓等，需要及時更換電池，使用萬用表測量電壓，檢查保險絲是否燒斷等。為了更好地檢查，應該采取不同的連接形式。

2.2 傳感器視窗故障

如果視窗激光保護鏡片受到污染會使傳感器的工作效率降低。在ISOS 軟件上將出現一定的報警信息顯示，之后通過“天氣現象要素每日逐分鐘狀態表”，具體選擇查詢的時間，也能夠顯示降水現象儀工作狀態信息。如果窗口污染顯示的情況為可疑，用上述檢測方式處理后，傳感器能夠工作，需要及時清理。如果激光保護鏡片受到嚴重污染會造成傳感器不能正常工作，必須及時清理。此外，如果出現強降水也會出現相似的情況。

2.3 其他的故障

如果出現數據缺測，應該及時檢查時間和采集器是否存在一致情況，如果出現時間不一致將造成缺測。如果設備死機不能正常工作也會影響數據的傳輸，只有將設備重新啟動之后才能進行數據的傳輸，此外，還應該檢查接地部分是否工作正常。

3 DSG5 型降水現象儀日常維護

首先，如果發現數據出現異常必須及時處理，查明原因之后及時維護和維修等。其次，堅持每天巡查，如果發現降水現象儀出現影響數據因素應及時清理，再次，每月對供電設施進行檢查，從而保證供電的安全性，還應該定期檢查蓄電池。最后，在每年的春季對防雷設施進行仔細的檢查等。

4 結語

本文主要闡述DSG5 型降水現象儀的組成結構和原理，就儀器工作的過程中經常出現的效率低和數據異常的問題進行了分析，為儀器發生的故障提供指導，從而保證設備的正常運行。