區域自動氣象站常見故障的分析與排除

趙會來

（興隆縣氣象局，河北 承德 067300）

對于我國自動氣象站而言，在應用了信息技術之后，整體水平有了較大提升。特別是信息傳遞方面，速度提高非常明顯。正是這一因素，相關故障的分析問題就顯得非常重要。通過應用針對性措施，能夠有效完成處理，促使其運行水平有所提升，滿足人們的實際需求。

1 區域自動氣象站故障分析與排除的意義

在針對自動氣象站進行故障分析的時候，工作人員理應積極應用信息技術，以此更好地完成數據搜集工作，并做好整理，將可能產生的所有負面因素完全排除，促使排除工作的實際效率有所上升。對廣大研究人員來說，其追求的目標便是讓人們的物質文化需求能夠和技術條件完全融合，從而可以在日常生活之中，感受到科技創新帶來的益處，以及信息技術帶來的便利，從而提升生活的質量。所以，在進行自動氣象站故障分析的時候，通過及時予以排除，不但能夠提高工作的整體效率，而且還能為后期工作的正常開展提供多方面幫助[1]。

2 故障分析與排除工作開展的相關原則

2.1 安全性原則

在進行電源插拔的時候，必須合理把握采集器、蓄電池以及太陽能板的順序，堅決不能有任何錯誤存在。盡管多數自動站都選擇了太陽能供電的方式，但是在進行插頭插拔的時候，很容易會有短路問題出現。但凡出現了正負極接觸，甚至有可能直接將太陽能板完全燒損。針對這一問題，工作人員必須予以充分重視，把握安全性水平。

2.2 邏輯性原則

所謂邏輯性原則，主要是指根據電源的基本原理進行分析的原則。諸如，若是有任何氣象要素值出現了超差的情況，或許顯示不太正常，基本上都是傳感器出了問題，亦或者線路的連接存在問題。通常來說，采集器出現問題的概率相對較低，而微機和電源更不太可能。

“依據電原理進行分析”，其主要強調的是分析工作。所以，但凡有故障問題產生，在不太可能對人員的安全帶來影響，亦或者對設備財產造成威脅時，最好不要關閉電源，理應對該故障問題予以保留，從而能夠更好地進行分析。有的時候，由于干擾或者虛焊因素造成故障產生，基本上都能在一次正常操作之后，完全消失，不會再次發生，使得工作人員很難對其原因進行詳細分析，自然也對后期的排除工作展開帶來了影響，導致隱患殘留。

2.3 縮小性原則

對自動站來說，通常內部組件有很多。在進行分析的時候，具體原因往往有很多種，亦或者多個部件共同出現了問題。基于這一因素，理應將部分連接線完全脫開，將自動站分成多個部分，以此不斷縮減判斷范圍，從而更好地進行分析。諸如，在采集器之中，工作人員可以嘗試脫開電源，使用市電直接進行供電，以此能夠在有限的范圍之內，對問題進行判斷。如果選擇將采集器和傳感器逐一斷開，則能夠進行一步縮減判別區域，進而更好地進行把握[2]。

部分臺站曾經受到過雷擊造成的影響，自動站內部存在多個故障。此時，工作人員就需要對自動站進行拆分，將其分為多個小型系統，由于各個獨立系統之間存在聯系，因果關系非常顯著，從而可以更好地進行問題判斷。

3 區域自動氣象站故障分析與排除的具體方法

3.1 雨量設備故障分析與排除的方法

對雨量設備來說，最為常見的故障便是有降水存在，卻沒有提供任何數據資料；數據資料和實際情況差別非常明顯；沒有降水，卻提供了數據資料。從近些年的狀況來說，具體原因主要包括雨量器堵塞、干簧管損耗以及線纜損壞等。

針對以上三方面問題，應當逐一展開分析和處理。

在處理有降水卻沒有數據的問題時，工作人員可以先對雨量筒展開詳細觀察，把握其中是否存有堵塞。如果發生了堵塞，只要做到全面清理即可；如果沒有堵塞，則需要額外加入一定量的清水，并對翻斗展開詳細觀察，把握其翻轉是否靈活，是否存在卡頓的情況。如果翻轉沒有任何問題，則需要將傳感器上的接線全部取下來，調整萬用表，完成連接，翻動翻斗，觀察萬用表中的數據內容，如果仍然沒有數據，則表示干簧管完全損壞，需要及時更換。

在處理數據和實際情況存在差異的問題時，一般可以判斷為翻斗出現了問題。畢竟在長時間翻動之后，同樣會有誤差出現。此時則需要對雨量定位螺絲予以調整：將定位調整螺絲外旋時，計數值會偏少，而當定位調整螺絲內旋時，計數值會便高，將一個定位螺釘旋動一圈，其差值改變量為3%左右。在完成螺絲的調整工作之后，可以使用雨量校準儀，單獨對大雨強以及小雨強展開校準，直到具體誤差數值可以控制在合理的范圍內即可[3]。

在處理沒有降水，卻提供了數據資料問題時，基本上可以判斷問題主要是指外部因素造成，或許是受到了強烈碰撞，或許被人為破壞。因此，工作人員需要進入到場地之中，詳細分析，之后再采取針對性措施予以處理。

3.2 溫度傳感器故障分析與排除的方法

如果僅有溫度數據異常，可以確定溫濕度分采沒問題，只需檢查溫度傳感器故障情況：檢查各線纜插頭是否牢固，有無脫落或松動現象；在斷電情況下，用萬用表電阻檔測量氣溫的同端和異端電阻值，根據溫度計算公式T=（Rt-100）/0.385計算出溫度值，與當前實際值比較，如果差值較大，說明溫度傳感器故障，需要更換。

3.3 濕度傳感器故障分析與排除的方法

如果發現濕度數據出現了問題，亦或者和其他站點之間的數值差距過大，基本上都是插頭部位進了水，亦或者線纜被老鼠咬斷。

在處理的時候，需要對傳感器進行檢查，把握其和采集器之間的連接是否到位。如果仍然無法檢查出故障原因，只能選擇進行設備更換[5]。

3.4 風速傳感器故障分析與排除的方法

對風速傳感器來說，具體故障問題包括：風向長時間處在同一方位之中，風速沒有太大變化，有時為0，有時存在顯性錯誤。究其原因可能是連接端子處在了接觸不良的情況；線路一部分進入到了水中，發生短路；接線被蔓藤植物所纏繞，使得風向標被完全卡死。

在進行處理的時候，理應先對采集器端子進行觀察，把握其連接水平。如果發現有任何異常，應當及時修復。之后再使用萬用表，對傳感器展開全面檢查，把握供電電壓的綜合水平，是否會因為風速的變化而出現變化。如果沒有任何問題，則能判斷為主板出現了故障。

3.5 供電設備故障分析與排除的方法

對供電系統來說，主要能夠分為兩部分，分別是太陽能板以及蓄電池。而問題類型主要包括三個，分別是電池電量耗盡、太陽能板發散損壞以及控制器損壞。

在處理電池電量耗盡問題的時候，基本上能從兩個方面予以判斷，要么是電池長時間使用出現了老化，要么是長時間處在陰雨天氣之中，使得太陽能板的采光效果下滑，無法及時完成供電工作，長時間處在過度放電狀態，導致使用年限減少。

在進行檢查的時候，工作人員需要先用萬用表對太陽能板展開檢查，把握其電壓水平，之后再檢查蓄電池。如果儀器在白天時沒有任何問題，只有晚上時會出現問題，基本上可以斷定為電壓數值過低所導致，理應及時進行電池更換。如果二者的電壓均沒有任何問題，則需要對控制器和主板展開檢查，把握其是否出現受損的情況。

3.6 通信設備故障分析與排除的方法

對通信系統來說，主要由通信模塊、SIM卡以及發射天線三部分共同組成。如果一些無法正常監測到的區域出現了缺測問題時，主要因為系統部分出現故障導致。如果系統本身沒有任何問題，但仍然無法完成監測，則需要對SIM卡進行詳細檢查[4]。

首先對信號燈進行仔細觀察，把握其閃爍狀況，如果閃爍一直沒有停止，則需要將SIM卡取出來，用橡皮擦完成擦拭，再重新放回。如果能上線，則能確定為卡片表面出現了氧化問題。如果信號燈本身沒有任何問題，但仍然無法正常進行數據接收，則需要再次檢查SIM卡，把握其是否損壞。如果不是，則可以放入手機之中進行通話，如果信號較差，說明該區域的信號較弱，需要和相關部門進行技術投訴，告知具體問題。如果信號沒有問題，這說明通訊模塊存在缺陷，應當及時更換。

4 結語

綜上所述，對區域自動站來說，其維護以及管理工作一直都是一項長期性工作任務，十分艱巨。所以，相關人員理應對此予以充分重視，除了需要有效完成維護之外，還需要在業余時間之中，認真展開知識學習，不斷完善自我，累積更多工作經驗，為未來工作的正常展開奠定良好基礎。除此之外，在社會化保障方面同樣需要不斷調整，逐步解決任務難度提升和業務人員數量過少之間存在的矛盾。這樣一來，故障問題產生的概率就能降至最低，自動站的基本作用就能得到有效發揮，進而促使人們的生活質量有所提高。