自動(dòng)氣象站的維護(hù)及故障排除分析研究機(jī)械制造專業(yè)

1、自動(dòng)氣象站的維護(hù)及故障排除 摘要：通過(guò)自動(dòng)氣象站的實(shí)踐工作，總結(jié)自動(dòng)氣象站的維護(hù)，并對(duì)自動(dòng)氣象站在運(yùn)行中的故障進(jìn)行分析，提出處理方法，有效提高觀測(cè)員維護(hù)及故障排除能力，確保觀測(cè)數(shù)據(jù)的連續(xù)性、代表性、準(zhǔn)確性。關(guān)鍵詞：自動(dòng)氣象站；維護(hù)；故障排除自動(dòng)氣象站是一種能自動(dòng)地觀測(cè)和存儲(chǔ)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的設(shè)備，主要由傳感器、采集器、通訊接口、系統(tǒng)電源等組成。隨氣象要素值的變化，各傳感器的感應(yīng)元件輸出的電量產(chǎn)生變化，這種變化量被CPU實(shí)時(shí)控制的數(shù)據(jù)采集器所采集，經(jīng)過(guò)線性化和定量化處理，實(shí)現(xiàn)工程量到要素量的轉(zhuǎn)換，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，得出各個(gè)氣象要素值，并按照一定的格式存儲(chǔ)在采集器中1。隨著氣象系統(tǒng)自動(dòng)化程度的不斷提高

2、，自動(dòng)氣象站作為一種先進(jìn)的地面遙測(cè)設(shè)備，逐步成為基層氣象臺(tái)站采集數(shù)據(jù)的主要設(shè)備，但由于自動(dòng)氣象站自身及外界因素影響，常出現(xiàn)一些故障，嚴(yán)重影響記錄的準(zhǔn)確性和完整性，因此做好自動(dòng)氣象站日常維護(hù)和故障排除工作有著非常重要的意義。1自動(dòng)氣象站的維護(hù)1.1日常維護(hù)查看數(shù)據(jù)顯示實(shí)況，每小時(shí)正點(diǎn)前十分鐘查看自動(dòng)站實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)是否正常，是否出現(xiàn)野值或者其它異常現(xiàn)象。查看采集器工作情況，采集器正常工作，主要看秒閃燈的工作狀態(tài)，秒閃燈正常應(yīng)為紅色，并且是3秒鐘閃爍1次；其次看交流電輸入指示燈，應(yīng)為常亮綠燈，直流供電指示燈，應(yīng)為常亮綠燈，蓄電池指示燈，當(dāng)充電時(shí)為紅色，充電結(jié)束后熄滅。根據(jù)指示燈的指示情況分析存在相應(yīng)

3、問(wèn)題。保證與采集器連接的計(jì)算機(jī)處于良好工作狀態(tài)，每天19時(shí)對(duì)時(shí)，誤差控制在30秒以內(nèi)，保證采集器時(shí)間與計(jì)算機(jī)時(shí)間同步，經(jīng)常對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行檢查維護(hù)，嚴(yán)禁在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的操作，及時(shí)查殺病毒，確保自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)軟件的正常運(yùn)行。每天巡視要注意查看溫濕傳感器感應(yīng)是否靈活，安裝是否穩(wěn)定。雨量傳感器承水器內(nèi)是否被昆蟲、塵土、樹(shù)葉等雜物堵塞，保證筒口正圓形，在雨季要檢查流水是否順暢，確保誤差在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍之內(nèi)。風(fēng)向風(fēng)速傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。地溫傳感器埋置是否正確，確保地溫場(chǎng)地表疏松、平整、無(wú)草。雨后要注意耙松地表，防止板結(jié)，并對(duì)沾附在設(shè)備上的雜物進(jìn)行清除。如果經(jīng)常出現(xiàn)積水現(xiàn)象，就要對(duì)實(shí)際的問(wèn)題進(jìn)行分析處

4、理。1.2定期維護(hù)每年春季對(duì)防雷設(shè)施進(jìn)行全面檢查，對(duì)接地電阻進(jìn)行復(fù)測(cè)，接地電阻要小于5。觀測(cè)場(chǎng)和值班室的防雷設(shè)施必須符合氣象行業(yè)規(guī)定的防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。如果不符合要求，要立即整改，重新做地網(wǎng)。每月檢查氣壓傳感器，確保靜壓氣孔口的暢通，以便真實(shí)感應(yīng)外界大氣壓力，并注意檢查采集器后面板電纜和接線有無(wú)松動(dòng)，不要帶電對(duì)采集器進(jìn)行接插電纜、撤換或安裝傳感器等工作。 每月檢查各電纜是否有破損，做好電纜溝防水防鼠工作，檢查各接線處是否有松動(dòng)現(xiàn)象，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，避免影響設(shè)備的正常運(yùn)行。并要注意檢查供電設(shè)施，保證供電安全。定期對(duì)自動(dòng)氣象站的傳感器、采集器和整機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查、校驗(yàn)，操作要嚴(yán)格遵守規(guī)范要求。2故障

5、判斷、排除2.1監(jiān)控軟件顯示故障當(dāng)監(jiān)控軟件完全接收不到數(shù)據(jù)時(shí)，可以從以下三方面考慮排除故障：（1）采集器與計(jì)算機(jī)是否連接正確。（2）電纜線是否完好，串口是否正常。（3）采集器是否工作正常。逐一檢查排除故障。如果更換采集器，線路設(shè)備完好，連接正確，重啟采集器，數(shù)據(jù)仍未顯示，則應(yīng)檢查軟件設(shè)置是否正確或?qū)懭氩杉鞒绦蚴欠裾_，找相關(guān)工作人員一起排查問(wèn)題。當(dāng)采集器遭受雷電干擾，造成采集器亂碼，顯示不正常，應(yīng)關(guān)閉軟件、計(jì)算機(jī)和采集器，稍待片刻重新打開(kāi)采集器、測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件和自動(dòng)站監(jiān)控界面，并注意計(jì)算機(jī)和采集器時(shí)間是否一致和正確2。如果未能恢復(fù)，應(yīng)考慮采集器或計(jì)算機(jī)受損，更換備份設(shè)備。當(dāng)監(jiān)控軟件接收到數(shù)據(jù)時(shí)

6、有時(shí)無(wú)或者數(shù)據(jù)異常，可以從以下兩個(gè)方面考慮排除故障：（1）產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)的傳感器是否正常工作，通過(guò)更換傳感器方式排除故障。（2）產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)的傳感器線路是否破損或者連接不可靠，通過(guò)檢查修復(fù)或更換線路的方式排除故障。2.2傳感器故障當(dāng)自動(dòng)站的某個(gè)或某幾個(gè)數(shù)據(jù)異常，在采集器正常工作的前提下，可以從傳感器故障入手。傳感器故障可以用萬(wàn)用表測(cè)量采集器主板的相對(duì)應(yīng)的傳感器的插座孔，首先判斷是否開(kāi)路。測(cè)量排除采集箱內(nèi)故障之后，根據(jù)不同的傳感器故障進(jìn)行相應(yīng)處理。溫度傳感器，當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差或異常時(shí)，可以從以下三方面考慮排除故障：（1）溫度傳感器性能下降發(fā)生溫度漂移，造成差值異常。這個(gè)過(guò)程有時(shí)比較緩慢要通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)

7、比發(fā)現(xiàn)。（2）天氣、環(huán)境突變。（3）線路損壞或安裝不穩(wěn)定。這種情況一般會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)站數(shù)據(jù)跳變或?yàn)楣潭ㄖ?。 風(fēng)向風(fēng)速傳感器，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，可以從以下三個(gè)方面考慮排除故障：（1）接線頭是否松動(dòng)。（2）電纜線是否破損。（3）傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。如果轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活根據(jù)檢查情況清洗或更換傳感器或軸承。在冬季冰凍天氣時(shí)，如果風(fēng)速長(zhǎng)時(shí)間為0，或者擺動(dòng)很小，風(fēng)向長(zhǎng)時(shí)間在某個(gè)位置小幅度擺動(dòng)，要特別注意比對(duì)人工站讀數(shù)并查看自動(dòng)站的風(fēng)杯風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，考慮風(fēng)杯和風(fēng)向標(biāo)是否被凍結(jié)。雨量傳感器，降水量10.0mm，允許誤差是0.4mm，當(dāng)降水量10mm，允許誤差4%，如果偏差過(guò)大，首先查看雨量筒的安裝情況和漏斗有無(wú)堵塞，如

8、果正常就應(yīng)調(diào)整翻斗的定位螺旋。如果出現(xiàn)明顯降水但自動(dòng)站無(wú)雨量數(shù)據(jù)的情況，軟件設(shè)置正確時(shí)可以從以下三方面考慮排除故障：（1）查看雨量筒進(jìn)水漏斗的孔隙是否被小蟲、草葉等堵塞。在冬季，應(yīng)多加考慮翻斗或漏斗是否被凍結(jié)。（2）斷開(kāi)電纜接頭，翻動(dòng)翻斗，用萬(wàn)用表蜂鳴檔測(cè)干簧管兩端，看是否導(dǎo)通。若不導(dǎo)通則干簧管損壞，更換干簧管3。（3）雨量信號(hào)傳輸線路損壞，更換或修復(fù)即可排除故障。如果雨停幾小時(shí)后，滯后降水超過(guò)0.1 mm，應(yīng)查看匯集漏斗是否堵塞。地溫傳感器，如果某個(gè)或某幾個(gè)數(shù)據(jù)異?？梢詮囊韵露矫婵紤]排除故障：（1）鉑電阻地溫傳感器性能下降，造成自動(dòng)站與人工站地溫差值異常，通過(guò)更換傳感器排除。（2）地溫表放

9、置不當(dāng)或土壤板結(jié)或水淹，應(yīng)及時(shí)更正位置或處理地表情況。如果地溫某個(gè)或全部出現(xiàn)為固定值-24.6 ，一般為線路開(kāi)路，可以從以下二方面考慮排除故障：（1）線路受損或連接不可靠，通過(guò)更換或修復(fù)線路排除。（2）地溫變送器某個(gè)或某幾個(gè)芯片損壞。如果是，更換后即可恢復(fù)。值得注意的是地溫從傳感器到采集器的線路中間是通過(guò)地溫變送箱轉(zhuǎn)接的，所以要分段排查線路。3結(jié)束語(yǔ)自動(dòng)氣象站動(dòng)投入業(yè)務(wù)使用，做好自動(dòng)站儀器的維護(hù)工作對(duì)確保儀器正常運(yùn)行，保證觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和連續(xù)性有著非常重要意義。而在實(shí)際工作過(guò)程中出現(xiàn)的故障，各式各樣，準(zhǔn)確把住關(guān)鍵點(diǎn)，及時(shí)排除故障也是非常關(guān)鍵的。因此，做好維護(hù)工作的同時(shí)，把這些故障的檢查判斷與排除過(guò)程總結(jié)出來(lái)，方便我們?cè)谌蘸蟮墓ぷ髦屑皶r(shí)發(fā)現(xiàn)和排除故障，減少自動(dòng)站數(shù)據(jù)的缺測(cè)率，保證自動(dòng)站數(shù)據(jù)的連續(xù)性、準(zhǔn)確性和代表