浅析自动气象站常见故障排除及日常维护

作者:未知

  摘 要:自动气象站在恶劣的环境中担负着重要的工作职能,然而在日常工作中,自动气象站会出现一些故障。对一些常见故障的排除方法进行阐述,并进一步提出了自动气象站在日常维护中的注意要点,以期起到一定的参考作用,使自动气象站发挥其应有的作用。
  关键词:自动气象站;常见故障;排除方法;日常维护
  以电子设备和计算机为工作核心的自动气象检测站在特别恶劣的环境下会出现一些故障。针对以上问题,气象工作人员需要对其进行故障排除,同时为确保其全天候正常工作,还要做好相应的防范措施。此外,做好日常的合理维护,自动气象站内的数据就不会因故障而丢失,可以将损失降到最小。
  一、基本组成
  自动气象站主要由数据采集器、传感器、供电系统和主控微机4部分组成。采集器采用澳大利亚的DT50(B型自动站)或DT500(SE型自动站);传感器主要有温湿度、气压、雨量、风向、风速、地温;电源系统为蓄电池给采集器供电。蓄电池参数如下:开启电压12.3V、关闭电压11.9V、开始充电12.7V、停止充电14.7V。
  二、日常维护
  自动气象站的许多要素平时不需要维护,如地温、气压、风向、风速和采集器等。需要维护的要素主要有温湿度传感器、雨量传感器和计算机。计算机每天应重新启动一次(必须在两个正点之间),以保证计算机的运行速度;温湿度传感器应定期更换滤纸,更换时应去掉采集器箱内温湿度通信线,更换完毕,连接好通信线;雨量传感器在使用期间应定期进行维护(尤其是大风沙过后),主要是清理滤网上的泥沙和杂物,以保证水流的畅通。清洗时,不要用手触摸翻斗的内侧,且雨量传感器与采集器的通信线应去掉,清洗完毕后连接好通信线。
  三、自動气象站常见故障及排除方法
  1.电源故障
  太阳能为自动气象站白天主要的供能能源,同时将内部电池充满电以供夜间使用,太阳能板就成为了其供电的主要设备。而自动站内的很多仪器设备的用电都依赖于太阳能板和蓄电池的供能,其工作状况与电源稳定度直接相连。因此,当自动气象站出现问题时,首先要进行电源供电的检查,可使用电压表检测太阳能板的输出电压值正常与否,随后检测蓄电池部分,并对各个点进行电压值的测定,对于太阳能板底部接线盒的连接也要进行检查。若仪器白天能够正常工作,而到了夜间就停止了,则为蓄电池出现故障,检查电池的使用情况是否正常以及主板是否受损。在检测过程中一般使用万能表,测直流时选择直流档位,同时应小心检测,防止因测笔接触而出现线路短路,导致电路板烧毁。电压测量需要连接电源,而进行电阻测量则不能连接电源。
  2.区域自动站无数据
  有时气象自动站会出现无数据的情况,一般是由于自动站号码停机会被注销,也有可能是电源供电不足,最坏的情况就是主板损毁。工作人员可以先拨通自动站号码看是否停机,而还有一些自动站的手机号码无通话功能,就需要工作人员检查自动站的电源供电是否正常。先检测其太阳能采集器的电源与信号灯的工作状态,再对太阳能的供电线路进行电压检测,若线路老化应及时更换,若是电池问题需要更换新电池。有时候电源灯表现正常,而信号灯出现异常,则是手机卡本身的问题,或是卡槽接触不良、天线信号接收差等原因。若以上问题均未发生,则可能是采集器的参数设置出现问题,需要通过自动站维护软进行参数调整。自动站的主板问题一般为通信模块或电源板损坏,强对流天气也会造成自动站出现无数据情况,一般间隔3 h以后重启即可。
  3.雨量异常
  自动站的干簧管出现损坏、位置偏移等现象会造成雨量测量异常,可以使用万用表断开档检测正负极,有“嘟嘟”声发出表明干簧管已经损坏,需要进行更换,更换时注意先将雨量筒的台座拆下;若更换干簧管后仍测不到雨量,则表明干簧管位置出现偏移,需要将其芯片矫正至水平处,保证过磁铁能够上下吸合正常工作。造成雨量异常的原因还有可能是异物存在于雨量筒罩网,使得漏斗的洞眼堵塞,一般进行疏通即可;若雨量器不能进行正常的翻动,则会出现雨量测量偏小,需要使用万用表在翻斗清洗后对所有线路进行检测。雨量线的损坏很容易被忽视,检测时务必查看其是否断开而需要更换新的雨量线。
  4.温度和湿度传感器异常
  自动站的温度和湿度传感器出现异常现象,如夏季最高温度测量与实际情况偏差较大等,一般是由于等电位连接线的接地装置有接触问题,防雷接地的部分也有可能没有处理好。先关闭电源,将所有接地装置撤掉,然后重启电源,检查监测数据是否恢复。随后对接地线与设备部分的连接座重新处理,对锈蚀的线路进行更换,使接地部分与采集器的通路恢复正常,温度和湿度传感器数据恢复实际值。在接地部分完成后一定要重启电源卸载数据,一般即可恢复正常。
  5.气压传感器异常
  若自动站的气压传感器发生异常状况,而气压传感器正常,可以对模拟板芯片进行电压检测,正常值应为12 V(±3%);也有可能是气压通气嘴与外界的连通被异物堵住,去除异物即可。
  四、自动气象站日常维护
  1.维持采集器表面的整洁;
  2.地温变送器箱及其周围一定要保持清洁和平整;
  3.经常检查雨量桶牢固与否;
  4.清洁温湿传感器要使用软毛刷等柔软物;
  5.保证气压传感器的畅通;六是专用的自动气象站计算机要经常杀毒,并对气象站的数据进行备份。
  通过以上对自动气象站问题的排除方法和维护要点的阐述分析,可以使自动气象站更加适应恶劣的工作环境,降低出现故障的几率,实时监测当地的气象数据信息,准确反馈最真实的气象状况。一般的自动气象站故障多发生在汛期,降雨和雷击对于自动站的正常工作存在极大影响,设备老化损坏情况较多,因此对自动站的日常维护工作提出了更高的要求。
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