浅议区域自动气象站维护与常见故障的排除

1、    浅议区域自动气象站维护与常见故障的排除    张军杜海旺张荣耀摘要国家级的气象站观测范围有限，对于个别区域的气象观测难免力有未逮。而区域自动气象站作为国家气象站的延伸，对于国家气象观测具有非常重要的现实意义。区域气象站的正常运行离不开监控、通讯、传感等众多设备的支持，本文试从区域气象站常用设备的故障入手，分析故障排除与设备维护的主要措施。关键词区域站 自动气象站 故障排除 日常维护 p4 文献码 b 1000-405x（2015）-8-402-1我国的区域气象观测站通常采用自动观测模式，对所属区域的气象要素进行监测。通过对气象要素的严密观测，气象

2、站可以及时发现小范围的灾害天气以及局部环境的气候变化，为国家气象站的气候观测数据进行补充。区域站一般位于郊区或村镇等偏僻区域，通过gprs或短信等方式传输数据。数据的收集和传输需要依托计算机、通讯卡等设备来实现，这些设备若不经常维护将会发生故障，为了不影响区域站的正常工作，故障要及时排除。1区域气象站的构成区域气象站的结构有如下几个模块：数据采集模块：采集器、传感器。电源模块：直流交流电源、太阳能板。通讯模块：通讯卡、gprs设备。中心模块：计算机终端、智能通讯机。以上四个模块组成的区域站通常位于人烟稀少的郊区或乡镇偏僻处，由于人为活动较少，因此气象数据不容易受到其他因素的干扰。区域站在无人值

3、守的情况下，依托于太阳能发电或直流交流电进行能源支持，先由传感器与采集器收集了气象数据，并将储存至计算机中，再借助通讯卡、智能通讯仪等设备将数据以gprs或短信形式传输至市气象局分中心。市分中心将数据归入数据库后对数据进行打包后再发到国家气象局。2常见故障及排除措施近年来，科技与经济的发展使得区域站的数量不断增加，对区域站进行维护的任务也就日益加重。区域站由于无人值守，在运行过程中会出现许多问题，对此，必须要定期进行故障排查。维护人员应该以逻辑原则与分解原则为指导，使用替代法和测量法进行现场检测，一旦发现要及时解决，以免影响区域站的正常运行。2.1降雨量显示不正常降雨量的异常显示有三种：下雨了

4、但是没有显示降雨量、没下雨但是显示有降雨量、下雨了也显示有降雨量，但显示数值与实际降雨量有较大的误差。造成这种情况的原因有：负责从传感器将裕量信号传输至计算机的电缆损坏、测量雨量的漏斗和翻斗等雨量器堵塞、计数斗磁体消磁或干簧管损坏。这其中雨量器发生堵塞以及干簧管损坏的可能性是最大的。对于堵塞问题，要进行灰尘和杂物的清除，不得遗留灰尘污垢、树叶鸟粪等脏物在内。对于电缆，若接触不良要重新拧紧，电缆、干簧管以及各种雨量器若破损则要进行更换。2.2气温显示不正常气温显示不正常一般会有两种表现，即一直为不正确的温度值和偶尔正常偶尔错误的温度值。造成上述情况的原因一般为如下几个部件出现故障：温度连接线、蓄

5、电池、采集器的连接端子、温湿传感器。除了这四个部件的损坏或接触不良会造成温度值错误，周围环境的干扰也会影响温度值的正确显示。温湿传感器的排查可以通过测试电阻值来判定，若万能表上电阻值不在80-120之间，则可以判定为传感器损坏。温度值错误的解决方法是：将损坏的部件进行现场更换；松落的连接端子予以拧紧；太阳能板进行彻底的清洁，以免因大片污垢的遮挡而造成发电量降低，蓄电池在夜间出现电量不足的情况；清理周围环境中会对温度造成影响的强光照射源。2.3风向风速显示异常风向风速异常表现有：风向长期不变、风速过快不符合现实、有风但不显示风俗。造成这些状况的原因有：电压不正常；连接端子松落或短路、传感器损坏、

6、风杯被杂物缠绕无法运动、采集通道堵塞等。常见的排查流程为：首先对线路和连接端子进行检查，轻伤修复，重损更换；万能表测试电压，过低过高都会影响数值正常显示，主控器与电源出现问题均会引起电压波动，因此需进一步细化诊断；风杯出现问题则要查看是否有异物将其缠绕而使其无法转动，若有则降下风杆进行测试；疏通采集器的通道，并用模拟器进行校准；检测传感器功能，若损坏则立刻更换新的、功能正常的传感器，对于多雷电天气、风力较大、多冰雹天气的区域，风传感器要经常进行检查，以免因灾害天气造成部件损坏。2.4中心站显示无资料区域站有监控设备，若监控设备提示系统无资料，则可能是计算机死机或采集器损坏造成的。当然，除了这两

7、项原因，其他一些原因也会造成这样的结果，如断电、保险丝断开、通讯模块失灵或者mis卡欠费。一旦发现“无资料”的提示，对可能出现故障的环节要进行详细的排查，损坏的设备或部件要及时更换。排查流程如下：（1）检查电源，即查看所采用的电源是否是市电，太阳能发电板是否工作正常。（2）检查pv控制器检与ups蓄电池是否正常工作。（3）检查负责无线通讯的gprs模块与cdma模块是否损坏，mis卡的检查需要将其取下放入手机进行测试（4）檢查主板的保险是否已经损坏。（5）主板保险若无问题，接下来要检查连接线路是否正常，线路的各端是否连接牢靠。（6）采集器和传感器的检查放在最后。这两种设备容易因雷击而发生失灵问

8、题，对于雷电天气较少的地区，可以放至最后进行排查。3日常维护对区域站设备必须要注重日常的维护，保证电源电压正常、设备性能正常且结构完整。尤其是区域站的运行核心计算机处理软件和智能通信仪，为了不影响数据的接受和上传，必须要做到设备功能的定期巡检和数据不定期维护，巡检每年至少两次。数据维护包括数据的远程检查和及时的备份。若数据出现乱码，则要拨打区域站电话，若提示关机停机则要为mis卡续费。4结语区域气象站在运行过程中会出现许多影响观测工作正常运行的问题，对此维护人员要做到定期外查、不定期内审，将内部的、难度低的软件故障进行解决，再解决外部的、难度高的硬件问题，以便区域气象站可以正常工作，为国家气象局提供服务。参考文献1舒宇锋.区域自动气象站常见故障的