新型自动站仪器常见故障及维修维护

新型自动站仪器常见故障及维修维护

苏庆红潘田凤

（来宾市气象局广西来宾546100）

摘要：本文结合来宾市气象局使用DZZ5新型自动气象站的实际，首先简单介绍了DZZ5新型自动气象站，接着重点对DZZ5新型自动气象站仪器常见故障进行分析，并给出了相关维修维护方法，以供同行参考。

关键词：新型自动气象站；常见故障；维修维护

引言

近年来，随着社会经济的迅猛发展，各级气象部门均开始使用新型自动气象站开展地面测报业务。DZZ5新型自动气象站在投入气象台站的长期运行中，有些仪器难免会受到各种因素的影响而发生故障问题，从而对地面气象观测工作的顺利开展造成不利影响。因此，本文主要对DZZ5新型自动站地面仪器常见故障及维修维护进行分析，以不断提高地面气象测报工作质量。

1.DZZ5新型自动站概况

DZZ5新型自动站系统主要由2部分组成，也就是硬件系统和软件系统。硬件系统主要涵盖采集器、传感器、外围设备以及外部总线，主采集器和若干分采集器组成的采集器系统可以更好的实现对降水、气压、温度、湿度、蒸发量、能见度、风向风速等气象要素开展综合观测。DZZ5新型自动气象站的系统软件主要涉及到业务应用软件以及嵌入式系统软件。新型自动气象站系统一般能够直接在终端计算机上布设业务软件，从而对DZZ5新型自动气象站实时进行监控，并且还可以对所监测到的气象要素数据进行采集以及处理，同时把气象要素数据传输至业务计算机上。嵌入式系统软件的功能是管理嵌入式系统以及外部设备的运行。

2.DZZ5新型自动气象站仪器常见故障及维修维护

2.1采集器故障分析

2.1.1主采集器故障

假如主采集器出现气象要素缺测的故障问题，不仅需要对采集器以及各传感器的连接情况认真进行检查，分析判断主采集器其是否存在异常。此外，需要凭借终端操作命令对仪器的情况检查，分析判断主采集器是否处于正常工作状态。假如上面所分析的情况都没有异常，那么就是采集器通道出现故障，这个时候需要及时对新的主采集器进行更换。

2.1.2分采集器故障

在DZZ5新型自动站运行中，若分采集器出现气象要素缺测的异常情况，通常需要对CAN总线的连接状况、分采集器的指示灯以及终端匹配电阻等各个方面进行认真检查，分析并确定其是否有问题，并对传感器的连接状况进行查看，通过终端操作命令对传感器的运行状态进行检查，查看其是否正常。假如上述所有分析的状况均没有出现异常，就意味着分采集器存在故障问题，这个时候应该换取新的分采集器。

2.2综合集成硬件控制器故障

通过将DZZ5新型自动气象站主采集器同值班室通讯线路保持连接，一旦传输无异常情况，需要认真查看其是否会因地面测报业务软件错误而产生的故障，可以先将业务软件退出，之后打开串口助手，把波特率参数、观测设备以及同综合集成硬件控制器进行有效设置，并且朝设备发送有效指令，若应答处于正常状态，就意味着业务软件存在问题；若未返回数据，那么可能是由于综合集成硬件控制器，亦或是观测设备故障所引起的，需要对该控制器及时维修或者直接换新。

2.3雨量传感器故障

在DZZ5新型自动站工作中，一旦雨量传感器出现故障问题，主要表现为：所采集到的降水量数据存在异常。例如漏斗发生堵塞之后容易产生滞后降水，应第一时间将故障位置找到，并且将漏斗中残存的杂物清除干净，确保传感器漏斗保持通畅性；还有传感器翻斗在翻动过程中的灵活性与否，会导致降水量数值偏小或过大；针对这些故障问题，工作人员需要及时对翻斗加以校准，调整定位螺钉，确保漏斗可以始终处于正常翻转状态，亦或对雨量传感器进行直接更换。

2.4气压传感器故障

若新型自动站运行中，若发现气压传感器存在故障，工作人员应第一时间将系统电压切断，避免气压传感器发生故障。一旦发现所观测到的气压数据起伏不定，应及时查看气压传感器的接线状况，认真查看通气口是否被异物所堵塞，假如上述情况都未发生异常，应第一时间对新的气压传感器机进行更换；一旦气压观测数据缺测，应及时观察采集器面板上是否有气压数据显示，对供电电源进行检查，假如供电电压处于正常状态，而采集器面板上无气压数据，则意味着气压传感器存在故障，可以直接对仪器进行更换。

2.5温湿度传感器故障

在新型自动气象站运行过程中，假如对温湿度数据进行观测时出现故障问题需要认真检查各个区域的界限，观察其是否有虚焊现象存在；一旦湿度数据异常，应查看湿度传感器的全部接地屏蔽是否保持良好；如果湿度传感器上无湿度数据，可输入对应的命令检查原始数据，一旦不存在，需要对湿度传感器进行仔细检查，湿度传感器输出数据时往往可以借助于模拟信号，电压值处于0~1V范围内，对应的湿度值保持在0~100%之间。用万用表对湿度传感器的输出端和大地之间的电压进行测量，若电压值没有保持在0~1V范围内，则意味着湿度传感器存在故障，需要重新更换。假如在自动站观测中，所有的地温同时无数据显示，那么极有可能是分采集器、总线，亦或供电故障问题，应该对传感器全面检修或者换新。

2.6蒸发传感器故障

在蒸发传感器运行中，有时候几个小时连续监测为0mm,而当时也无降水、降雪等相关天气出现，那么结合实际天气判定观测数据有误。在对蒸发桶一级连通管道进行清洗之后再次加水，但是小时蒸发依然为0mm。用ISOS软件对蒸发水位进行查询也没有显著变化；可以拆开蒸发测量筒的接线盒，用万用表直流档测量各个接线的直流电压，若发现直流供电发生故障问题，则对电缆进行更换。

2.7能见度传感器故障

在对能见度进行观测时，假如视程障碍现象自动判别存在显著错误，只需要对定时时次的天气现象记录进行人工订正，能见度记录仍旧以自动观测为准，允许自动能见度记录和该类天气现象并不匹配。假如能见度设备产生故障，则需要及时进行维修维护。

2.8风向风速传感器故障

若发现风向风速数据异常，工作人员需要通过命令查看采集器内的风向风速数据是否异常，如果采集器和传感器中均没有气象要素数据，应分别对风传感器电源系统和通信系统进行检查。若通过检查发现是风速传感器故障，需重新更换；如果风向数据缺测，由于判断格雷码的输出信号有较大难度，此时可以选用替代法，使用好的风向传感器替代现有的，若更换后的风向数据恢复正常，则说明是风向传感器故障，应该及时维修或者更换。

3.结语

综上所述，DZZ5新型自动气象站在长期运行中，仪器难免会发生故障问题，影响到气象台站的地面测报质量。因此，值班人员在日常工作中，应强化新型自动站地面测报业务的学习，提升自身应对仪器故障的能力，确保地面气象测报业务的顺利开展。

参考文献：

[1]石明章,肖莲桂.新型自动气象站的常见故障分析及维修维护[J].科技风,2015(3).

[2]冯克志，韦美闹.新型自动气象站仪器的常见故障及维护[J].北京农业,2014（12）.

[3]包宗坤.新型自动气象站的常见故障及日常维护[J].山东工业技术,2016(13).

[4]新型自动气象站实用手册.中国气象局气象探测中心,2016.

作者简介：苏庆红(1987-），女，壮族，广西上思县人，本科学历，工程师，从事地面测报工作。