WP3103EX型自动气象站设备故障及质量控制

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　　摘要：在对自动气象站设备故障进行判断处理时要本着安全性、逻辑性、替代性、缩小范围及做好记录等原则，自动气象站仪器设备运行过程中采集系统、传感器、业务软件系统等极易发生故障，应本着处理原则，做好故障判断处理，加强日常仪器设备管理及维护，提高自动气象站观测质量。
　　关键词：自动气象站;设备故障;判断处理;维护管理
　　1 自动气象站设备故障判断处理原则
　　1.1安全性
　　检查自动气象站故障时，如果要断开电源，要牢记采集器、蓄电池、太阳能板顺序，一旦电源插头插错位置，极可能造成短路，尤其是采用太阳能板供电的自动站，正负极接触在一起极可能烧坏整个太阳能板。
　　1.2逻辑性
　　需要遵循电原理分析的原则，一般情况下，自动站出现了故障问题，只要不严重威胁到人身安全或损坏设备，造成财产损失的，都尽可能的不关闭电源，这样才能保留好故障现象，便于进行判断处理。如干扰、虚焊等原因，一旦关闭了电源，再重新启动后可能会消失，影响故障问题的排查和处理，但留下的隐患随后会不定时出现。
　　1.3缩小范围
　　自动站各种元器件和组间较多，有时一种故障可能是多种原因和多种部件故障造成的，出现故障后，可将其中的一部分连线断开，把自动站分成几部分，这样就能把故障的范围缩小化，有利于检查分析。
　　1.4替代性
　　设备发生故障后，按照电原理基本上能大概判断出故障部位在哪里，但这也只是依照经验和习惯的猜测，要进一步证实，可取好的组件替换掉被认为“坏”的组件，如果故障消失就证实判断正确。采用替代的原则可以简单而又准确的判断出故障部位。
　　1.5做好记录
　　经验的积累很重要，日常要将工作期间出现的故障现象、判断分析及维修处理一一记录下来，这样在下次遇到该问题时就可以按照之前总结的方法去处理。记录的笔记同事之间可以相互学习、指正，而且也可以把这些反馈给厂家，厂家获此经验，便于提高产品质量。
　　2 自动气象站设备故障分析判断处理
　　2.1 采集器故障问题分析判断处理
　　2.1.1采集器采集数据不能正常传输至业务计算机
　　如果业务计算机接收不到实时数据，也就是实时观测数据不能在计算机上正常显示时，首先要检查通讯口是否出现了异常，或者是电缆线的连接是否出现松动或断接，
　　2.1.2 计算机软件无法正常接收数据
　　采集器指示燈不闪烁，同时采集面板上未出现采集的数据，当按下要素按钮后也没有反应，先要检查下通讯系统和软件是否正常，如果均正常，而且关闭采集器后重新启动也没有任何反应。这种情况可判断为采集器内储存数据的芯片内数据出现了紊乱现象，这时就需要先清除掉芯片内的数据，通常在软件内清除即可，也可以采用厂家配置的专用清除芯片进行清除，然后再重新启动采集器，此时采集器面板上的数据就可以恢复正常状态。
　　2.1.3 数据显示异常
　　采集器面板上显示的数据时有时无，最后甚至没有数据，这时要查看通讯线路，如果线路、串口及软件都正常运行，就要考虑是采集器自身出现了问题，打开采集器盖子，检查采集器内的通讯线路，对其测量，发现是某个串口通讯线出现了损坏，即通讯线路原来的两个引脚之间连通的线路断开，或者是一脚焊线虚焊，需要将两引脚之间断开的线路重新焊接牢固，这样数据就能正常显示出来。
　　2.2 传感器故障分析处理
　　2.2.1 自动雨量计数据偏大
　　如果自动雨量计数据偏差较大，需要调节雨量桶量杯两侧之间的可调螺丝，将螺丝外旋，雨量杯的计数就会增加，将螺丝内旋，雨量杯计数就会减小，这样反复多次的调节试验后，将螺丝固定于雨量计数偏差最少的位置。
　　2.2.2 自动雨量计数错误
　　当在自动雨量桶中倒入10后，计数显示的数据不到10，说明自动雨量计数错误，这是应该打开雨量筒的外罩，利用外用表测量对应的电路，如果测量的电路为正常状态，即可判断是钢簧管被损坏了，马上更换新的钢簧管，雨量计数据就会显示正常。
　　2.2.3 雨量传感器故障
　　雨量传感器涉及道德机械运动元器件较多，只要这些部件的其中一个发生故障，就会导致数据异常或错误，而且这些部件在运行过程中极容易引发故障问题。当雨量传感器不显示雨量值且雨量通道处于正常时，首先要检查线缆接头处是否出现了接触不良现象，检查翻斗是否可以正常翻转，查看干簧管有没有被损坏等，干簧管的检查需要利用万用表的阻档检测，先取下电缆接头，将表针置于雨量传感器输出两端，然后翻动计数翻斗，如果没有导通则判断为损坏，更换新的干簧管即可。在使用清水冲洗雨量传感器时，发现翻斗存在卡滞或翻转失灵等现象，可判断是轴承损坏了，需要换新。
　　2.3 自动气象站工作异常
　　安装在野外的自动气象站极易受到外界的影响而发生故障。如果发现自动气象站不能正常进行数据采集、计算、存储、显示及传输时，这些故障涉及的问题就比较多，判断排除起来也相当困难。如果是硬件设备的问题，一般考虑自动站电源系统发生了故障，软件方面的问题，可能是受到周围环境的强干扰，如果防护不当，自动站极易受到强雷电的破坏，一旦损坏了采集器，自动气象站就不能开展正常工作。
　　2.4 业务软件系统发生故障
　　当前与自动气象站配套使用的业务软件大都是厂家自行研发的，业务软件在采集编报、数据维护等开展时出现错误，可及时对软件进行升级，多数时间升级后即可自动解决一些问题。但若软件系统也可能会受到病毒入侵危害，因此业务计算机上必须安装必要的杀毒软件定期进行杀毒，平时做好业务计算机的维护管理，保证专机专用，确保业务软件系统的稳定。
　　3 自动气象站观测质量控制
　　3.1 加强自动气象站日常管理
　　自动气象站日常管理，通常都会安排专门的技术负责人，领导全体监测人员共同参与区域检测管理中，使自动气象站日常管理更具有实效性。值班人员利用监测系统确定各个区域站的数据上传是否存在异常，一旦出现数据传输异常问题，及时向技术负责人进行汇报，并做好信息登记工作，由技术负责人召集全体人员对异常信息判断分析，及时查找异常问题成因，制定可靠的解决方案，使区域自动气象站的运行质量得到有效保障。如果故障难以及时解决处理，要及时向上级气象部门汇报，由专业人员进行检查维修，及时解决自动气象站故障问题，有效保证自动气象站正常运行，为地方气象预警和预防工作提供更加可靠信息支持。
　　3.2 做好自动气象站日常维护
　　在对自动气象站开展维护工作时，工作人员要注重自动气象站运行环境和雨量传感器等方面的维护。首先在对运行环境维护时，需要准确了解现场场地面积和障碍物，采取有效措施控制好障碍物与自动气象站之间的距离，通过设立围栏等防护措施保护好自动气象站运行环境;及时清理雨量传感器周围杂草，根据实际要求修剪杂草高度，保证气象观测准确性。同时，检查雨量传感器接头部位和信号线之间连接牢固性，若是松动要及时拧紧，并定期清理干净量筒中的异物，清洗外筒异物;遇到特殊天气发生时，待天气稳定下来后，才能检查相关设施设备，及时做好异物清理，使气象观测准确性得到有效保障。
　　参考文献
　　[1]管志成. 地面气象观测仪器常见故障维修及日常维护[J]. 黑龙江科技信息，2016（15）：122.
　　[2]樊华. 区域气象观测站雨量常见故障及解决方法[J].现代农业科技，2011（18）.
　　作者简介：方云凤（1984-），女，汉族，广东省汕尾市，本科学历，助理工程师，从事研究方向或职业：大气探测、地面气象观测。
　　（作者单位：广东省汕尾市气象局）
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