區(qū)域自動氣象站的日常維護

曹 潔

瑞昌市氣象局，江西九江 332200

江西的區(qū)域自動氣象站經(jīng)過幾年的建設(shè)發(fā)展已具規(guī)模。區(qū)域自動氣象站為氣象部門承擔地面氣象要素時空加密觀測任務(wù)，提供區(qū)域性中小尺度高時空分辨率氣象觀測數(shù)據(jù)和為當?shù)卣罏?zāi)減災(zāi)服務(wù)工作發(fā)揮了決策作用，但自動氣象站在經(jīng)過這幾年的運行工作中也出現(xiàn)了各種故障。保障自動站設(shè)備運行正常是氣象臺站業(yè)務(wù)工作的重點之一，經(jīng)過近幾年對區(qū)域自動氣象站日常的維護實踐，介紹了區(qū)域自動氣象站常見故障排除方法，并對加強日常維護工作進行了探討。

1 對自動站定期維護形成規(guī)章制度

江西的中尺度氣象站監(jiān)測網(wǎng)經(jīng)過幾年的建設(shè)，基本上達到每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和山洪地質(zhì)災(zāi)害點都有一個站點。隨著中尺度氣象自動站增加，系統(tǒng)維護員的工作量也大大增加，而目前縣站基本上只有一位兼職系統(tǒng)維護員，工作任務(wù)重事情繁多，這就要系統(tǒng)維護員發(fā)揚不怕苦、不怕累的敬業(yè)精神，不僅要經(jīng)常在中尺度自動站資料統(tǒng)計和查詢系統(tǒng)中查看自動站運行是否正常，而且要定期對自動站進行巡檢，至少每月一次，尤其是每年汛期前和在惡劣天氣影響后要對自動站進行一次全面的檢查和維護，并做好每次維護的備案記錄工作。巡檢時，仔細檢查儀器的水平、方位、線路聯(lián)結(jié)、通信狀態(tài)和查看電池有無漏液、接頭有無腐蝕、電壓有無不足6V以及主板有無被電池液腐蝕等現(xiàn)象，保證雨量傳感器濾網(wǎng)的暢通不被樹葉或其它臟東西堵塞和保證翻斗的靈活，仔細檢查太陽能板是否干凈并每巡檢一次就用干凈抹布擦一次，從而保證太陽能板正常工作。

2 常見故障排除措施和方法

2.1 雨量無數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)不準確

2.1.1 檢查是否承水桶內(nèi)部有阻塞物或漏斗堵塞。如堵塞可用細鐵絲使之通暢。嚴禁用手觸摸雨量傳感器翻斗的內(nèi)部

2.1.2 檢查線路是否正常

2.1.3 檢查干簧管是否損壞

用萬用表蜂鳴檔測量雨量傳感器電路背面干簧管焊點，當翻斗翻動，萬用表發(fā)出蜂鳴聲表示正常。如果無蜂鳴聲就要考慮干簧管損壞。

2.1.4 檢查雨量端子上所連接的105電容是否壞了

如無105電容或105電容壞了也易導(dǎo)致雨量數(shù)據(jù)不準確。

2.2 電源問題

1）蓄電池損壞：由于自動站蓄電池過放，電壓偏低。導(dǎo)致自動站無法正常采集數(shù)據(jù)?，F(xiàn)象表現(xiàn)為白天正常有數(shù)據(jù)，夜間無數(shù)據(jù)。需要更換電池；

2）天氣原因如持續(xù)陰雨天氣時間過長，造成蓄電池無法正常充電，電壓偏低。導(dǎo)致自動站無法正常采集數(shù)據(jù)?，F(xiàn)象表現(xiàn)為中心站接受不到數(shù)據(jù)，但天氣好轉(zhuǎn)又有數(shù)據(jù)。出現(xiàn)的持續(xù)陰雨冰凍天氣就造成了許多中尺度自動站無法正常工作。解決這種情況本人認為應(yīng)對現(xiàn)有的電源系統(tǒng)改造，建議象大監(jiān)站一樣可以采用市電供電方式；

3）由于高溫、高濕和擺放位置等原因?qū)е码姵芈┮?，易腐蝕采集器電路板，致使自動站無法正常工作。需要更換蓄電池。這就要維護員在定期巡檢時仔細檢查電池是否有漏液問題，以便早發(fā)現(xiàn)防范腐蝕采集器電路板；

4）在判斷蓄電池和太陽能板正常情況下，自動站又無法正常采集數(shù)據(jù)。就要考慮有可能是電路板后面上的紐扣電池有問題。需要更換紐扣電池。紐扣電池一般在電腦店上都有買。本人在這幾年實踐工作中遇到過第一期安裝的幾個站點都發(fā)生過這種情況。

2.3 風(fēng)傳感器問題

1）風(fēng)向表現(xiàn)為保持某一數(shù)據(jù)長期不變，檢查以下幾個方面：檢查風(fēng)線連接采集器端子接觸是否良好，風(fēng)線是否有斷開的地方；測量風(fēng)向信號（PIN1）和地（PIN6）之間的電壓，電壓正常范圍為0V～2.5V，對應(yīng)0°～360°；以上不能解決問題就只有更換傳感器；

2）風(fēng)速值表現(xiàn)明顯偏大，檢查以下幾個方面：檢查傳感器是否受損；測量風(fēng)速信號（PIN4）和地（PIN6）之間的電壓，風(fēng)杯轉(zhuǎn)動時測量值應(yīng)當接近1/2工作電壓，風(fēng)杯停止時，測量值為0或者接近工作電壓值（注：工作電壓為5V）；可能是采集器通道問題，更換采集器再查看風(fēng)速值是否正常；以上不能解決問題就只有更換傳感器。

2.4 采集器參數(shù)問題

其現(xiàn)象表現(xiàn)為設(shè)備各指示燈狀態(tài)正常，但中心收不到該站點數(shù)據(jù)。這種情況有可能是設(shè)備參數(shù)丟失或改變，需要通過短信或串口檢查參數(shù)設(shè)置或請大探分中心維護人員檢查該站的參數(shù)設(shè)置。如是參數(shù)問題要重新設(shè)置參數(shù)。

2.5 網(wǎng)絡(luò)問題

表現(xiàn)為無數(shù)據(jù)上傳，現(xiàn)場檢查時網(wǎng)絡(luò)指示燈不閃或指示燈一秒一閃。如不閃首先考慮有可能是通訊模塊出現(xiàn)死機問題，通常關(guān)閉重新啟動就可解決問題。檢查SIM卡座、天線連接是否牢固。檢查SIM卡是否欠費或網(wǎng)絡(luò)信號是否正常?？蓪IM卡取出放置在普通手機內(nèi)以發(fā)短信方式檢查。

2.6 采集器更換

中心收不到數(shù)據(jù)，通過檢查各方面正常，就要考慮是采集器出現(xiàn)故障，只有更換采集器。

3 定期繳費和儀器備份

繳費問題是較容易忽視而又十分重要的一個問題。若SIM卡欠費，整個系統(tǒng)將癱瘓。所以一定要指定專人定期繳費。目前縣站基本沒有區(qū)域自動站的備份儀器，如出現(xiàn)故障需要更換設(shè)備就要臨時向上級領(lǐng)取?？h站備份一些容易出故障的設(shè)備如蓄電池也是必要的。

當自動站出現(xiàn)故障維護員能大致判斷需要更換那些設(shè)備，排除故障時帶上一些相應(yīng)備份設(shè)備，就可以更快使自動站恢復(fù)正常工作，也可以使縣站維護員提高工作效率。

4 重視安全隱患工作

為了使自動站儀器不容易被盜和無關(guān)人員接觸，很多區(qū)域自動氣象站點建在了一些樓頂上。而上樓頂需要用樓梯或鉆天窗才能上去，在工作中維護員一定要把安全問題時刻放在心上。

5 結(jié)論

加強對氣象災(zāi)害的防御，不僅需要氣象部門的準確預(yù)報，完善的氣象防災(zāi)減災(zāi)體系，還需要現(xiàn)代化的儀器設(shè)備運行保障，現(xiàn)代化的儀器設(shè)備投入使用，維護保障工作同時也需要更高的要求，要保證儀器每天正常運行，對縣局的系統(tǒng)維護員工作難度也進一步的加大。

為氣象防災(zāi)減災(zāi)以及各級氣象服務(wù)工作提供準確真實的氣象探測資料，為了減輕氣象自然災(zāi)害造成的損失，縣局系統(tǒng)維護員要有高度的責任感，把本職工作做好，把本地區(qū)氣象自然災(zāi)害造成的損失減到最低限度。

[1]中國氣象局.地面氣象觀測規(guī)范[M].北京：氣象出版社，2003.

[2]胡玉峰.自動氣象站原理與測量方法[M].北京：氣象出版社，2004.

[3]李黃.自動站使用手冊.北京：氣象出版社，2007