CAWS600型自动气象站维护维修介绍资料(内蒙古大气探测技术保障中心)

1、CAWS60型自动气象站维护维修讲义内蒙古大气探测技术保障中心3目录1. 接线说明1.1 CAWS600-B型自动气象站接线图1.2 CAWS600-B系统连接示意图1.3 CAWS600-S系统连接示意图1.4 CAWS600-S内部接线图1.5 CAWS600-SE系统连接示意图1.6 CAWS600-SE内部接线图2. 自动气象站结构介绍2.1整体概述2.2 CAWS60Q型自动气象站类型 2.2.1 CAWS600-B 型2.2.2 CAWS600-S 型2.2.3 CAWS600-SE 型3. 常规维护3.1 米集器3.2电源3.3传感器3.3.13.3.23.3.33.3.43.3

2、.53.3.6空气温度、湿度 雨量风向风速维护 总、反、散辐射维护 直接辐射维护 净辐射维护4、故障检测流程及维修 4.1故障检测流程 4.2故障处理与维修 4.2.14.2.24.2.34.2.44.2.4.14.2.4.24.2.4.34.2.4.44.2.4.54.2.4.64.2.4.74.2.4.84.2.4.9采集器与供电系统 防雷板通讯传感器空气温度、湿度 气压雨量风向、风速 地温及地温变送器 蒸发总辐射直接辐射净辐射附录一：案例分析 附录二：其它3456781111121313141515151515151516161616162222242426262931323639414

3、34648491.接线说明1.1CAWS600-B型自动气象站接线图1.2CAWS600-B系统连接示意图1.3CAWS600-S系统连接示意图通讯转换器<=>主控机AC2201f'太阳能供电地表温草温通讯转换器CAWS600-DY03供电系统 10cm 地温I转接端子DY02P OUTRS232采集单元模/数通道防雷接地机箱 CAWS-JX01I 15cm 地温Ij 20cm 地温"Ij 40cm 地温I80cm地温160cm地温320cm地温温、湿度风向、风速雨量日照蒸发总辐射净辐射直接辐射散射辐射反射辐射感雨气压1.4 CAWS600-S内部接线图4*采集单

4、元防雷板CAWS-FL021 +1-1R2+3+3-2C4R1D1C2-4+4-防雷板采集单元CAWS-FL02蒸八、4-20mA2626发 +12VDC27日照GND28蓝输出+红输出-rm.输出+红输出-蓝蓝输出+红输出-rm.供电+红供电-rm.输出+红输出-蓝蓝输出+红输出-蓝蓝红3031总辐射3233净辐射3435直接辐射36373839散射辐射4041反射辐射ON/OFF雨 +12VDCGNDCAWS600-DY03供电系统POUT+12VDC (7)GND(8)2942434445t t - riA* nTL5051+12VGND2DGNDDC+12VDCGNDGND5R2728

5、292D30GND316+326-337+347-358+368-3738399+409-4110+4210-433D444550PO WER515R计23算32机745LJ驱动长 线204647484923长 线7驱20动4624734844974 RS23211.5 CAWS600-SE系统连接示意图通讯转换器<=>主控机AC2201f'太阳能供电地表温草温通讯转换器CAWS600-DY03供电系统 10cm 地温I转接端子DY02P OUTQJ01RS232采集单元模/数通道机箱 CAWS-JX01DB1 端口DB2 端口防雷接地I 15cm 地温Ij 20cm 地温

6、"I) 40cm 地温I80cm地温160cm地温320cm地温温、湿度风向、风速雨量日照蒸发总辐射净辐射直接辐射散射辐射反射辐射感雨气压1.6 CAWS600-SE内部接线图4*采集单元防雷板CAWS-FL021 +1-1R2+3+3-2C4R1D1C2-4+4-防雷板采集单元CAWS-FL022. 自动气象站结构介绍2.1整体概述5 9气压UPS雨量地温主控机防雷板蒸发DCP发射机辐射打印机VHF/UHFCAWS-DY01、 03DT500DT50供电系统成。图1自动站主要由传感器、数据采集系统、供电系统、主控微机、打印机和通讯部件等几部分组CAWS600型自动站室外部分有温度、

7、湿度、气压（采集器机箱内）、地温、风向风速、雨量、辐射、和蒸发等传感器、供电系统和 CAWS600数据采集器及前置机；室内部分主要有主控微机、和打印机、UPS不间断电源等。自动气象站一般是通过微处理器进行实时控制和采集处理的。各个传感器的感应元件随着气 象要素的变化，使得相应传感器输出的电量产生变化，这种变化由数据采集器所采集，并进行线 性化和定标处理，实现工程量到要素量的转换；对数据进行质量控制；通过预处理后得出各个气 象要素的实时值，可通过标准 RS232通信口传送到主控微机中，并实时显示。在定时观测时刻,数据采集器中的观测数据通过标准 RS232通信口传送到主控微机中进行计算处理后，并按

8、统一的 格式生成数据文件存储。同时可按规定生成各种气象报告电码，对观测数据资料进一步加工处理 后，生成全月数据文件及全年数据文件，利用配备的打印机可打印出气象报表。传感器将对应气象要素的变化转换成电量的相应变化，以便于完成自动测量。接口与保护电路（防雷板）将各路传感器的信号传输到数据采集器，并提供防感应雷击和电源 过载保护,以避免自动站由于过长的信号传输电缆所带来的干扰和损坏。数据采集系统在CPU的实时控制下,根据各个数据的不同时间间隔要求，完成数据的连续采集， 进行预处理，然后将数据传给通讯预处理单元(前置机)或主控机。CAWS-QJO通讯预处理单元(CAWS600SE)通过RS-232C标

9、准串行通讯口与主机和采集单元通讯。根据主控机的要求把预处理后的数据传到主机，为功能强大的主控机的后处理提供可靠的 保证。主控机是有线自动站的中心控制设备，是有线自动站人机接口的主要媒介。它由微机、打印 机、UPS等组成。主控机以WINDOWS作为操作平台，其控制软件为实时多任务工作方式。 其完 善的处理功能包含了目前台站的所有业务工作并实现了自动化。除此以外，还增加了许多适应未来发展需求的扩展功能及气象服务功能微机完成实时采集控制，数据的最终计算处理，计算参数的修正,数据质量控制、报文编辑、数据的存贮、数据的显示、月报表与年报表的编制、外部的数据 通信,自动站的自检，故障的诊断等等。打印机可打

10、印出实时与非实时的显示数据、报文、报表等。供电系统通过电源控制板，最终用直流供电并配有蓄电池充放电控制电路。可保证自动站在 无市电或其它电源补充时，在一定时间内仍然可正常工作。2.2 CAWS600型自动气象站类型CAWS600型自动气象站共有3种类型，即: 1)CAWS600-B型为不带辐射的基本站配置;2)CAWS600-S型一一为不带辐射的基准站配置;3)CAWS600-SE型一一为带辐射的基准站或基本站配置;三种类型的自动站采集器结构示意如下:2.2.1 CAWS600-B 型采集核心蓄电池蓄电池(12V7Ah)DT50(12V7Ah)D1内机壳支架L_h VI mil mi Hl 1

11、11 111 I-D2D3O电源控制器D4厂一巧 iM!11 . 1变压器空气开关避雷 器1 >L1J1 N4屏蔽压线夹 rBH1j气压M: MODEM控制板（可选）±1I 11*1 J通道防雷板CAWS-FL01222 CAWS600-S 型蓄电池(12V7Ah)DT500支架r 气压传感】器安装于 机箱盖 上。静压管采集核心蓄电池(12V7Ah)D1通道防雷板'CAWS-FL02 电源控制器D4空气避雷开关器变压器气压lli-illlln-l屏蔽压线夹M: MODEM控制板（可选）气压传感 器安装于 机箱盖上。静压管图32.2.3 CAWS600-SE 型:J：CA

12、WS600-SE数据采集 J :DT500通讯预处理单元CAWS-QJ01开关f内机 <£壳ililiilliif防雷板/ CAWS-FL02屏蔽压线夹Z气压传感 器安装于 机箱盖 上。CAWS-DY03供电系统开关电源【气压1/静压管一限流电阻AWS-P23D1D2D3图53. 常规维护3.1采集器采集器一般情况下无须日常维护，可定期用毛刷清理采集器的灰尘。注意不要带电接插各种 接线端子，不要带电撤换或安装传感器。3.2电源定期检查各电源线是否有破损，接线处是否有松动现象；定期检查电源是否工作在正常状态。电源输出过低或过高，均会导致传感器或采集器工作异常。如果长期不使用电源系

13、统，至少要半年给电池充电一次，充满为止。3.3传感器3.3.1空气温度、湿度定期用软毛刷清除传感器感应头防尘罩上的灰尘。3.3.2雨量定期检查漏斗通道中是否有碎片，入口和出口处是否有堵塞物。除去污物并清洁滤网（入口 处的滤网可以取下来清洗）。如果必要，漏斗表面可用中性洗涤剂清洗，但清洗后严禁用手触摸翻 斗内部。3.3.3风向风速维护风向如果使用得当仪器无须维护，若严重污染，将会堵塞转动部件与静止部件之间的缝隙，要清 除积聚的污垢。仪器工作几年后，轴承会出现磨损情况。表现为风杯部分响应灵敏度降低。此时应将仪器送回厂家修理。轴承每年必须通过转动传感器的轴目测检查一次，检查时要先卸下风向标，正常情

14、况下，轴应该转动灵活，无明显噪声。风速:如果使用得当仪器无须维护，若严重污染，将会堵塞转动部件与静止部件之间的缝隙，要清 除积聚的污垢。仪器工作几年后，轴承会出现磨损情况。表现为较高的启动转矩或风杯不能长期连续转动。此时应将仪器送回厂家修理。每年必须通过转动传感器手柄目测检查一次。 检查时先要卸下风杯。中心轴转动应当灵活润滑，感觉不到明显噪声。334总、反、散辐射维护应经常对辐射表进行如下检查和维护:1)仪器是否水平，感应面与玻璃罩是否完好。2)3)玻璃罩上是否清洁，如有灰尘、霜、雪、雨滴时应用镜头布及时清除干净。 玻璃罩内部是否有水汽凝结物，如发现硅胶变粉色后及时更换。3.3.5直接辐射维护

15、1)检查安装是否水平;2)应检查进光筒石英玻璃窗口是否清洁， 如有灰尘、水气凝结物，应及时用吸耳球或用软布、 光学镜片纸擦净，切忌划伤。3)每天工作至少要检查一次跟踪情况并及时调整仰角和时间(对光点)。4)为保持光筒中空气干燥，应定期(六个月左右)更换一次干燥剂，更换时旋开光筒尾部的 干燥剂筒即可。3.3.6净辐射维护1)检查安装是否水平;2)3)发现薄膜罩下塌，用橡皮球打气，使其凸起;4)必要时更换一次薄膜罩;5)3.4地温变送器遇有雨、雪、冰雹天气，即时盖上上、下金属盖子。检查薄膜罩是否清洁和成半球突起， 罩外部如有水滴，用脱脂棉轻轻抹去。用橡皮球吹除薄膜罩上的尘土、积雪等；定期除尘，检查

16、地温变送器线路板 CAWS-BS01接线端子上的信号电缆接插头是否松动并紧固、集成块插脚是否有松动、接地是否良好。4、故障检测流程及维修4.1故障检测流程出现故障NY通讯正常?通讯故障处理A修改设置宀修理电源4 N /N部不正常?YY统正常?置正常?数据是否全主控机程序设自动站电源系YYY有模拟校准器是否正常？米集器灯是否 3秒闪一次去掉防雷板上所有的传感器米集器工作检查有故 障的项目YNN修理、更 换防雷板修理、更 换线缆、 传感器防雷板故障?N缆、传感器故障?传输线N测试采集器> *NNJY卄使用模拟器处理故障流程传感器处理YN传感器是现象?逐个检查传感器正常与否，传感器故障?检查、

17、维修、 更换防雷板否有短路更换 传感器，检 查、修理电 源系统通讯故障检测流程通讯故障N设置正常?丫II动站电源NY米集器是否3秒闪一次王控机程序系统正常?YYNYNNY 维修电脑串口去掉串口隔离器检查，恢复正常?检查通讯电缆线是否有断?更换主机串口恢复正常?怪修改设置电源系统检查流程维修采集器更换串口隔离器维修或更换通讯电缆线B(S)SEN检查前置机板是否正常 ？维修前置机板Y更换采集器自动站电源系统检测流程地温故障检测流程使用模拟器处理故障流程4.2故障处理与维修421采集器与供电系统4.2.1.1根据指示灯的状态进行检查和故障判断数据采集器机箱内部右上角有一工作状态指示灯，可根据其状态判

18、断故障：正常工作状态下其红色指示灯为闪烁状态，闪烁间隔大概为3秒。闪烁间隔不对时有可能是采集程序走乱，这时采集数据也不正确，就需要重新启动数据采集器；传感器有故障时，也可能 影响采集程序的运行，这时可以先拔下采集器上所有传感器插头，只留供电端，重新开机，查看 采集器工作是否正常。若正常，然后再依次插上传感器插头，判断是哪一个传感器引起的故障。电源工作不正常，首先检查保险管。若电源无输出，需要检查时，最好关闭开关、断开交流电源线，再顺序检查：输入、控制、 输出等等。若指示灯指示有输出，而采集器无电，则首先查看位于输出线上的输出保险管是否正常，然 后查看连接线路情况；交流指示灯不亮，则查看空气开关

19、是否打开，电源变换器是否正常。1) CAWS600-B 型与 CAWS600-S 型，见图 2、图 3采集器工作状态指示灯D1 :红色，闪烁间隔为3秒；位于内机壳右上角；故障1： D1灯不亮处理步骤：检查供电，正常值为12VDC，若供电不正常，检查电源，见“电源”章节；若供电正 常，贝U DT50或DT500故障。解决方法：更换或维修 DT50或DT500 ；故障2： D1灯闪烁间隔不对；解决方法：重新启动采集器，或更新采集器程序，更换或维修DT50或DT500 ；CAWS-DY01电源直流输出指示灯 D2：绿色，常亮，亮一一有输出；故障1：不亮或闪烁处理步骤：1）检查保险是否损坏，若损坏则更

20、换保险管（2A）；2） 检查交流输入指示灯是否亮，或者位于交流输入指示灯旁的交流输入端（ACIN） 有无17VAC ；若不正常检查市电输入及空气开关所处位置是否在“ ON”。3）检查蓄电池电压，将蓄电池连接电缆一一“ BATT ”连接电缆从电源板上断开，用 万用表直流20VDC档测量蓄电池电压，（注意正负极）；若电压低于10VDC，更换蓄 电池（位于采集器内机壳内见图2、图3）。4）若保险管、交流输入及蓄电池均正常，则为电源板故障，需更换 CAWS-DY01电 源。CAWS-DY01电源充电指示灯 D3:红色，亮一一充电；不亮一充满；CAWS-DY01电源交流输入指示灯 D4：绿色，常亮；故障

21、1:不亮处理步骤：1）检查市电输入及空气开关所处位置是否在“ ON ”。2）若空气开关所处位置在“ OFF”。将其推上到“ ON”的位置。如果再次跳闸，则检 查是否有短路之处。2）CAWS600-SE 型，见图 4、图 5采集器工作状态指示灯D :红色，闪烁间隔为3秒；位于内机壳右上角； 故障1： D灯不亮处理步骤：检查供电，正常值为11.0V14.7VDC （防雷板50，51脚之间电压），若供电不正常， 检查电源，见“电源”章节；若供电正常，则 DT500故障。解决方法：更换或维修DT500 ；故障2： D灯闪烁间隔不对；解决方法：重新启动采集器，或更新采集器程序，更换或维修DT500 ；C

22、AWS-DY03交流输入指示灯D1：绿色，常亮；故障1:不亮处理步骤：1）检查市电输入及空气开关所处位置是否在“ ON ”。2）若空气开关所处位置在“ OFF”。将其推上到“ ON”的位置。如果再次跳闸，则检 查是否有短路之处。17VDC；“ OFF”等待30分钟左右再将其置于3）量取开关电源（见图5）输入一一220VAC，输出 若输入正常，输出不正常，首先将空气开关置于“ON”，是否恢复，否则须更换此开关电源。充电指示灯D2:红色，亮一一充电；直流输出指示灯D3 :绿色，常亮；故障1:不亮或闪烁2A);处理步骤：1）检查保险是否损坏，若损坏则更换保险管（2） 检查交流输入指示灯是否亮；不正常

23、照上节内容检查。3）检查蓄电池电压，将蓄电池连接电缆一一“ BATT ”连接电缆从电源板上断开，用 万用表直流20VDC档量取蓄电池电压，（注意正负极）；若电压于10VDC，更换蓄电 池。4）若保险管、交流输入及蓄电池均正常，则为电源板故障，需更换 CAWS-DY03电 源板。4.2.1.2 采集器若确认采集器故障，则用DETERMINAL终端或采集器维护终端对其进行检测。首先在确认采集器通信状态正常时，进入采集器终端菜单，利用技术手册给出的各种检测命令进 行检测，如：TEST、STATUS等。1）.命令简介：TEST 此命令可以检测数据采集器工作状态是否正常。利用软件测量采集器内部各参考点的

24、 技术指标，当返回“ PASS'时，说明采集器正常工作；当返回“ FAIL ”时，说明采集器非正常工 作。RESET采集器复位命令。此命令可使采集软件及内部存储器复位重新开始运行。这样可使采集器内部所有采集数据丢失。STATUS采集器状态命令。此命令可获得采集器版本、程序时序安排、多项式定义、存储器 空间、开关变量设置等信息。更多信息可用STATUS2 STATUS13命令获得。U数据卸载命令。此命令可以卸载数据采集器内部及存储卡上所有存储数据。T时间命令。此命令可以得到采集器内部时间。D日期命令。此命令可以得到采集器内部日期。CLEAR 清采集器内部数据命令。此命令可以删除采集器内部

25、所有存储数据。2）.参数及开关变量： 数据采集器有许多参数及开关变量，利用它们可以控制采集程序、数据输出格式、采集范围、报 警模式等。例如：P31=1，2，3 定义日期输出格式。1 天数；2dd/mm/yy; 3mm/dd/yyP30=010定义报警语句数/E/e /Q/q /R/r /Y/yP39=0，1，2 定义时间输出格式。0hh:mm:ss； 1秒数；2小时数 开关参数，控制数据是否回显开关参数，控制是否从存储卡中运行程序 开关参数，是否可以实时返回采集数据 开关参数，是否为采集优先4.2.2 防雷板故障：某一项或几项传感器示值异常处理方法：1）跳过防雷通道将两端接线直接连接，如果故障

26、消失则可确认是防雷板故障。2） 如果确认故障在防雷板，则检查其各个通道分别有无对地短路或两端开路，及相邻 通道间有无短路。3）如果确认某个通道有问题，则将此通道连接的线缆移至空余通道，或者更换防雷板。423通讯4.2.3.1通讯故障出现“信道A错误”或所有示值均异常，则有可能是通讯故障。 处理方法：1）首先排除采集器与供电系统故障故障，参照 4.2.1相关内容。2） 检查通讯连路上（从采集器串口至计算机串口）所有接插部件是否牢固。经常插 拔处有无接触不良或断开。并检查数据采集器机箱和计算机是否有良好的接地。通讯设置是否错误，默认为 COM1 4800 N 8 1。排除串口隔离器故障，去掉串口隔

27、离器若恢复正常，贝嚅更换串口隔离器。 排除计算机串口问题，更换一台计算机，或换一个计算机串口看是否恢复正常。排除DT50或DT500串口故障，量RS232 口的3、1之间电压应为-9VDC。3）观测场周围是否有强干扰源，如通信或电视广播发射塔等。若有，必须把通信电缆 线穿到带屏蔽的PVC管中并埋在地沟中走线。4）5）6）7）4.2.3.2 通讯预处理单元（CAWS600SE）CAWS-QJ01通讯预处理单元通过RS-232C标准串行通讯口与主机和采集单元通讯。根据主控机 的要求把预处理后的数据传到主机，为功能强大的主控机的后处理提供可靠的保证。4.2.3.2.1 硬件CAWS-QJ01的中央处

28、理器（CPU）为INTEL公司的80C31单片机，16K程序存储器和64K数 据存储器；有两个RS232异步串行口，与采集器、主控机进行串行通讯，还可以连接智能传感器 等串行设备。工作状态指示灯、通讯状态指示灯、电源指示灯；有硬件手动复位、电源电压自动检测复位、可编程看门狗电路；有512字节的E2PROM存储器，保证关机后不丢失数据，保存主控机传送的重要参数。 供电电源可用自动站电源提供的10V15V的直流电源，也可用5V的直流电源直接供电。原理框图如下：通讯状态指示LEDJ扌报警LED/SPK单片机控制及存储部分与 主 控 机 通 讯与 采 集 器 通讯42322 软件组成及说明CAWS-Q

29、J01上电后进行初始化，延时 3040秒后，依据采集器的时间校正时钟，然后开始 正常工作。每分钟请求采集器发送实时数据，保存每分钟的雨量数据；每小时保存定时数据；随时接收 并响应主控机发送的命令，如发送定时数据、发送地方时数据、发送时间、发送瞬时数据、发送 警报，接收时间、接收台站参数并进行各种运算等等，为有辐射传感器的CAWS600系列自动气象站处理辐射数据。00 0 0 0 0P1 P2 P3 P4 WORK POWK123 45678910DB1DB2+结构图42323 端口POWER供电：连接由自动气象站的供电系统 CAWS-DY03提供的直流输出。DB1 串口 1：与自动气象站的主控

30、机进行通讯。与自动气象站的采集器进行通讯。指示灯状态42324POWR:绿色，常亮指示供电正常；WORK :红色，闪烁，指示工作状态正常每秒闪烁一次;P1：P2：P3:P4:红色, 绿色, 红色, 绿色,42325DB1发送数据到主控机；DB1接受主控机传送的数据； DB2发送数据到采集器； DB2接受采集器传送的数据；CAWS-QJ01通讯预处理单元故障检查与维修DB2 串口 2：无须日常维护，若发生通讯故障，参照指示灯说明确定故障端口，检查端口连接是否错误或 松动； 如果不是连接故障，则检查通讯状态如下：1. 检查POWER绿色电源灯是否常亮，如不亮，检查电源端口是否接触良好，12V供电是

31、否正常， 如供电正常则需更换通讯预处理单元；2. 检查WORK红色工作指示灯是否闪烁，如不闪烁，重新开关采集器电源，一分钟后如WORK 还未闪烁，则需更换通讯预处理单元；3. 如以上两项正常，则利用自动站采集通讯软件系统工具栏中时钟设置模式对采集器进行时钟设 置，此时，P1, P2, P3灯应轮流亮，如不亮则需更换通讯预处理单元。4. 进入终端维护工具栏中前置机维护模式先点击GET_T按钮，后点击E_BEG按钮，此时，屏幕应显示当前时间且 P1,P2,P3灯应轮流亮。 再点击GET_X按钮，后点击E_BEG按钮，此时，屏幕应显示当前分钟的实时数据且P1,P2,P3灯应轮流亮。如其中任意一项无显

32、示或灯不亮，则应更换通讯预处理单元。4.2.4传感器4.2.4.1 空气温度、湿度_|424.1.1工作原理温湿传感器同时测量空气温度和相对湿度。 传感器供电电源为+735VDC。感应部件位于杆 头部，外有一层滤膜保护。测温部分为标准 4线制铂电阻测温并满足P T385测温标准，测湿部分 为湿敏电容湿度传感器（可进行更换），输出信号为01V电压，所对应湿度为0100%RH。铂电阻计算公式：Rt=R0*（1+At+Bt 2）换算出温度计算公式：T=A+B*Rt+C*RtA、B、C为常数。T为温度（E），R0为标准电阻值10g。湿度计算公式：RH=KVK为常数。RH为湿度（%），V为湿度信号电压。

33、4.2.4.1.2技术指标湿度：测量范围：输出：精度（+20 E）稳定性：温度特性：响应时间（90% +20C）:0%100%RH0%100%RH，对应 01VDC。 ± 2%RH(0%90%RH)± 3%RH( 90% 100%RH) 优于1%每年± 0.05%RH/C15s带保护罩-50+60C四线制电阻值Pt100735VDC <4mA >10K Q温度：测量范围: 输出：元件类型:整体： 供电 功耗 输出负载4.2.4.1.3常见故障故障1:空气温度示值超差处理方法：1）用模拟校准器对采集器进行校准，确认采集器通道是否正常；2） 取下温度传感器

34、在防雷板上的插头（防雷板 1-4号线），用万用表电阻200Q档量 取：温度传感器标号1, 2任一端与3, 4任一端之间的电阻值是否在80Q -120Q之间;3）用万用表电阻200Q档量取：温度传感器标号1, 2端之间的电阻值是否在1 8Q 之间，3, 4端之间的电阻值是否也在1 8Q之间；4）若以上2、3项测量中，有一项指标超出范围，应在百叶箱内传感器与接线的接头 处继续测量，且注意观察接头是否有接触不良的现象。如果，以上测量均不能满足 3项测量中的要求，则应更换温度传感器。5）用标准表与其共置于同一相对稳定环境中，对比是否一致；故障2:空气温度缺测、空气温度示值为-24.6r,且长时间不变处

35、理方法：此故障一般为温度传感器断线所至，应按故障1中，第2、3项所列方法处理。空气温度传感器故障软件测试方法1、进入采集器终端模式2、点击屏幕左下角手形标记后，点击屏幕中部的文本区显示当前温度键入命令30CV（回车）显示当前温度对应的电阻值键入命令1R （4W,II）（回车）3、根据当前温度及当前温度对应的电阻值判断温度传感器正常与否故障3:湿度示值超差和缺测处理方法：1）用模拟校准器对采集器进行校准，确认采集器通道是否正常；2）取下湿度传感器在防雷板上的插头（防雷板 5号线），注意该插头不要与其他插头 短路。用万用表电压20VDC档测量：湿度传感器信号插头第 5脚与防雷板第7脚之 间的电压应

36、为01V。3）用万用表电压20VDC档测量：防雷板6, 7脚之间电压应为12VDC左右4）若第2项测量中，指标超出范围，则应在百叶箱内传感器与接线的接头处继续测量，且注意观察接头是否有接触不良的现象。如果，以上测量均不能满足第2项测量中的要求，则应更换湿度传感器。湿度传感器故障软件测试方法1、进入采集器终端模式2、点击屏幕左下角手形标记后，点击屏幕中部的文本区显示当前湿度键入命令36CV（回车）显示当前湿度对应的电压值键入命令2+V （回车）3、根据当前湿度及当前湿度对应的电压值判断湿度传感器正常与否424.2气压4.2.4.2.1 工作原理PTB220是完全补偿的数字气压表，具有较宽的工作温

37、度和气压测量范围。感应元件采用 VISALA研制的硅电容压力传感器 BAROCAP。BAROCAP具有很好的滞后性和重复性及温度特 性、长期稳定性。PTB220的工作原理是基于一个先进的 RC振荡电路和三个参考电容，并且电容压力传感器及 电容温度传感器连续测量。微处理器自动进行压力线性补偿及温度补偿。PTB220在全量程范围内有7个温度调整点，每个温度点有6个全量程压力调整点。所有的调 整参数都存储在EEPROM中，用户不可改变出厂设置。显示格式、错RUN、STOP、用户可进行多种使用设置，如：串行总线、平均时间、输出间隔、输出格式、 误信息、压力单位、压力分辨率；甚至可以选择不同的上电数据传

38、输模式，如： SEND模式。模拟（电压、电流）PTB220有三种输出方式：软件可设的 RS232串行输出；TTL电平输出； 输出、脉冲输出。PTB220有两种低功耗工作方式：软件可控的睡眠模式；外部激励触发模式。42422 技术参数类型气压传感器PTB220测量范围500 1100 hPa工作温度-40 oC+60 oC工作湿度不凝结存储温度-60 oC+60 oC分辨率0.1 hPa精度±0.2 hPa-气压在 8001050 hPa 温度在 +5oC+55 oC分辨率0.1 hPa初始化1s响应300ms电源1030VDC电流<25 mA<10 mA（睡眠模式）<

39、;0.1 mA （停测时）4.2.4.2.3 安装DIP开关内部连接图供电连接：接线柱2:567气压传感器安装于CAWS600机箱之内，通过静压管与外界大气相通。 内部连接：如下图电源+； 电源-； 外触发CTRL;42424 常见故障故障1气压示值超差和缺测处理方法：1）用模拟校准器对采集器进行校准，确认采集器通道是否正常；2）用万用表电压20VDC档量取气压传感器信号端：对 CAWS600-S、SE型机，防雷 板8，9脚之间电压应为02.5VDC;对CAWS600-B型机，接在DT50模拟通道3+、3-端口之间电压应为02.5VDC ;3）取下气压传感器接头，用万用表电压 20VDC档测量

40、：气压传感器接头供电；第 7 脚与第9脚之间的电压应为12VDC左右4）用标准表与其共置于同一高度的环境中，对比是否一致；更换气压传感器 故障2:气压输出值为400500mb之间，且长时间不变。 处理方法：此故障一般为气压传感器信号线断线所至， 气压传感器故障软件测试方法1、进入采集器终端模式2、点击屏幕左下角手形标记后，点击屏幕中部的文本区显示当前气压键入命令84CV（回车）显示当前气压对应的电压值键入命令3V（U）（回车）3、根据当前气压及当前气压对应的电压值判断气压传感器正常与否424.3雨量4.2.4.3.1 工作原理SL2-1雨量传感器用来测量地面降雨量。翻斗式雨量计由集水器、翻斗、

41、调节螺钉、干簧管 等构成。在测量过程中，随着翻斗间歇翻倒动作，带动开关，发出一个个脉冲信号，将非电量转 换成电量输出。雨水由截面积为200平方厘米集水器汇集，通过装有小圆护网的小漏斗及其下端的引流管注 入翻斗。当翻斗承积的水量达到一定的数量值时，翻斗翻倒，另一半翻斗开始盛雨。计数翻斗中部装有一块小磁钢，磁钢上端有干簧管。当计数翻斗翻动时，磁钢对干簧管扫描, 使干簧接点因磁化而瞬间闭合一次，送出一个电路导通脉冲。相当于0.1 mm降雨量。42432 技术指标承水口径 环境温度 强度 分辨率 输出 159.6 mm 0+60°C <4mm/min 0.1 mm 1脉冲=1 mm4.

42、2.4.3.3 安装传感器安装在观测场中部，安装前要先做好水泥基座（参见基座图纸）。根据雨量传感器支架实际的安装孔位置在水泥基座内埋设地脚螺栓，保证雨量传感器底座上的安装孔和地脚螺栓的位 置对准。安装时要通过双螺母作水平调整。1)固定传感器在支架上，六个螺钉分别紧固。2)3)4)5)6)取出翻斗（从包装盒内），小心放在翻斗支撑点上，轻轻拨动使其可正常翻转。 将短过滤网安放在集水器中，要放正。把雨量外筒重新套上，注意将滤网放正。 将传感器信号线安装在插座上。7)雨量计此时可以工作。承水器口径要求水平。电缆安装连接图:干簧管1003芯插头C C C42434 常见问题故障1 ：雨量超差处理方法：1

43、）用模拟校准器对采集器进行校准，确认采集器通道是否正常；2）用量杯量取10毫升水缓慢注入雨量筒承水器，察看是否显示值为15.6mm降雨量;3）直接用手翻动计数翻斗，用万用表电阻导通档直接量取输出信号， 导通次数与反动 次数是否一致，否则更换干簧管；4.2.4.4.1 原理风向、风速传感器用于测量距地10米处的地面风的速度及方向值，并转换为电信号，此信号 可以直接传送到显示仪器或记录设备进行处理。传感器由风向传感器、风速传感器及传感器支架三部分组成。传感器供电电源为 +12V。0、风向EL15-2/2A是低启动风速的光电风向传感器。风向的信号发生装置是由风标转轴连接一 个由风标带动的6至8位格雷

44、码光码盘组成，码盘由七个等分的同心圆组成，由内到外分别作 2、22、23、24、25、（26、27）等分，相邻每份作透光与不透光处理，通过位于码盘两侧同一半径上的6至8对光电耦合器件输出相应的6至8位格雷码，码盘的上面安装有一组（6-8个）红外发光二 极管，下面有一组光电转换器（6-8个），都正对码盘的（7）个轨道。随风向标的转动，码盘下面 的光电管接收到电码发生变化，每一个格雷码代表一个风向，分辨率为5.6至1.4度。每次只能变 化一位，这种编码方法有助于消除乱码。传感器有格雷码、电压、电流三种输出方式。25W的传感器内部的加热元件使整个轴承在寒冷的天气下仍能够保持不冻结。它一般能提供 加热

45、功率。建议在传感器支架处设一热动开关，使之在低于4C时启动加热装置.风速EL15-1/1A是响应快、启动风速低的光电子风速计。感应部分由三个轻质锥形风杯组成， 能在整个工作范围内提供良好的线性，直到风速达到60m/s。附着在中心不锈钢轴上的截光盘随轴旋转，每转动一圈，切割红外光束14次，从而由光电晶体中产生出一个脉冲链。输出的脉冲速 率与风速成正比。然而，对于最佳精度而言，应当使用特征传输方程，从而对起动惯量和轻微过 速进行补偿。公式为:WS=F0+f （F）WS为风速（m/s），F为每秒计数值，F0为启动风速。WD=K*GMWD为风向（度），GM为风向格雷码，K为分辨率。42442技术指标风

46、向测量范围 响应灵敏度0360°0.3 m/s （30度偏角）工作电源 分辨率 精确度 线性 输出抗风强度 工作环境 尺寸与高度活动直径 风速： 测量范围 分辨率 起动风速 精度1014VDC3°± 5°± 0.2%7位格雷码电压 02.5VDC电流420mA75m/s-40r 60C、0100%RH 415(h)X 70(射mm;1.8Kg;550mm抗风强度 距离常数 传感器输出 特性 工作电源 加热器电源 电连接 工作温度 尺寸与重量060m/s0.05m/s不大于0.3 m/s± 0.3m/s (风速小于10m/s时)

47、7; 3m/s(风速大于10m/s时) 75m/s2.0 m01221Hz 方波线性12V24V/25WBinder 5芯电缆-40 oC +60 OC (带加热器) 226(h)x70(0)mm; 1000 克 杯轮扫描直径：319 mm4.2.4.4.3 安装自动站风的安装自动站的风向风速感应器安装在观测场东边的风杆上。1）2）3)4)5)6)安装前应进行运转试验，只有运转正常，方可进行安装。感应器应安装在牢固的风杆上，风向传感器与风速传感器的连结杆对准南北向或东西向。并附 设避雷装置。风速传感器（风杯中心）距地高度10-12米。风向传感器的指北标志要正对北方。传感器中轴应垂直水平面。风向、风速传感器的连接电缆通过横臂与采集器连接，（应留有活动余地）,然后顺风杆而下，一直伸入地沟内。 电缆在空中摆动。避雷针的连线（紫铜线）顺杆而下,牢固地与地线相接