自動(dòng)氣象站儀器的維護(hù)與維修

陳鐵++張奎東++王海洋++劉杰++楊雷

摘要：自動(dòng)氣象站是一個(gè)常規(guī)自動(dòng)化的氣象監(jiān)測站，其正常工作是氣象正常預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)。自動(dòng)氣象站主要由觀測儀器和電設(shè)備等一些精密儀器組成，為了保證其正常工作，需要對(duì)其進(jìn)行日常的維護(hù)和維修。本文主要介紹了自動(dòng)氣象站日常維護(hù)與維修中需要注意的問題，以提高氣象站的故障處理能力，保證氣象預(yù)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和氣象站工作正常性。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)氣象站；儀器維護(hù)；維修

中圖分類號(hào)： P415 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.15.044

近年來，由于地球生態(tài)環(huán)境，氣象災(zāi)害越來越嚴(yán)重，特別對(duì)于遼寧省來說，農(nóng)業(yè)是遼寧省的主要經(jīng)濟(jì)支柱，氣象災(zāi)害 對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成非常大的破壞。為了提高對(duì)氣象災(zāi)害的預(yù)測能力，遼寧建立了中型的氣象站，以加強(qiáng)對(duì)天氣的預(yù)測。自動(dòng)氣象站是一個(gè)常規(guī)的自動(dòng)化的氣象監(jiān)測儀器，由一些精密的電子儀器組成，為了保證其正常工作，需要對(duì)其進(jìn)行定期或不定期的維護(hù)和維修。

1日常維護(hù)工作

1.1硬件維護(hù)

對(duì)于自動(dòng)氣象站的硬件維護(hù)，主要是電源系統(tǒng)、時(shí)鐘、傳感器、采集器和防雷設(shè)備的維護(hù)。

1.1.1電源系統(tǒng) 自動(dòng)氣象站工作是全天候的，24小時(shí)都在收集數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)，所以一定要保證其電源穩(wěn)定、工作連續(xù)和無干擾的供電狀態(tài)。在對(duì)其進(jìn)行基本維護(hù)時(shí)，電源維護(hù)是基礎(chǔ)，自動(dòng)氣象站都配備備份的UPS電源，要定期對(duì)其進(jìn)行檢查，查看是否連接牢固，UPS電源供電是否正常，各項(xiàng)電源的指示燈是否正常顯示，電路和保險(xiǎn)管是否正常。同時(shí)要根據(jù)檢查結(jié)果決定是否更換電池，如果條件許可，可以配備應(yīng)急的發(fā)電系統(tǒng)。

1.1.2時(shí)鐘 時(shí)鐘時(shí)間的準(zhǔn)確性對(duì)數(shù)據(jù)的收集分析有一定的分析意義，只有時(shí)間準(zhǔn)確，才能根據(jù)收集的數(shù)據(jù)分析出相應(yīng)時(shí)間段的氣象情況。所以在日常維護(hù)時(shí)要定期檢查時(shí)鐘的準(zhǔn)確性，一般可以人工校準(zhǔn)，也可以通過網(wǎng)絡(luò)同步進(jìn)行校準(zhǔn)。由于數(shù)據(jù)采集到傳輸需要一定的時(shí)間，所以一般設(shè)定時(shí)間要晚點(diǎn)1～2分鐘，這樣能保證程序在規(guī)定時(shí)間內(nèi)創(chuàng)建數(shù)據(jù)并上傳。

1.1.3傳感器 傳感器主要包括雨量傳感器、地溫傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器等。其中，雨量傳感器的日常維護(hù)主要是檢查傳感器漏斗通道里是否有泥土、樹葉或其他碎片堵塞通道。如果檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)有堵塞，就要及時(shí)清除。在雨季時(shí)要檢查漏斗是否通暢，定期進(jìn)行清洗過濾。地溫傳感器的日常維護(hù)主要是將附著在傳感器上面的雜物碎片和水等清除掉，對(duì)傳感器周圍的土壤要及時(shí)松土，以保證地面平坦。同時(shí)要定期檢查傳感器內(nèi)部的溫度和安裝情況，防止偏移。檢查發(fā)射器是否有水和雜物浸入，電纜是否有磨損等。風(fēng)向傳感器的日常維護(hù)主要是檢查線路是否牢固，風(fēng)向桿是否垂直，要觀察風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，如果檢查出現(xiàn)異常就要及時(shí)矯正。溫濕度傳感器的日常維護(hù)主要是把傳感器保護(hù)蓋上的塵土等污垢清除掉，檢查時(shí)要及時(shí)更換過濾紙，以保證通風(fēng)通氣順暢。

1.1.4采集器 采集器是自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)，是氣象數(shù)據(jù)形成的關(guān)鍵。對(duì)其日常維護(hù)主要是觀察機(jī)器工作指示燈是否正常閃亮，傳感器與地面連接通訊口是否安全穩(wěn)定連接，電腦控制設(shè)備否有松動(dòng)。同時(shí)要定期對(duì)其進(jìn)行除塵，不管怎么操作，一定不能是帶電操作。

1.1.5防雷設(shè)備 在雨季來臨前，一定要對(duì)自動(dòng)氣象站的地網(wǎng)接地阻及電源零地電壓進(jìn)行檢查，檢查中一旦發(fā)現(xiàn)脫落情況，一定要及時(shí)接好，并用接地電阻儀現(xiàn)場進(jìn)行測試。測試時(shí)如果大于4歐阻，就要及時(shí)排除故障，并找出解決辦法，必要時(shí)可以重新對(duì)地網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)。同時(shí)定期對(duì)信號(hào)避雷器和電源避雷器進(jìn)行檢查，如果老化要及時(shí)更換。對(duì)于值班室或現(xiàn)場新添加的儀器設(shè)備，如果有金屬外殼，要做接地處理，并入地網(wǎng)。

1.2軟件維護(hù)

對(duì)于自動(dòng)氣象站軟件維護(hù)，主要是對(duì)采集軟件、監(jiān)控軟件和測報(bào)軟件進(jìn)行維護(hù)。采集系統(tǒng)需要每天24小時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，所以需要工作人員按照設(shè)置定時(shí)清理采集器內(nèi)收集的數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)收集存儲(chǔ)錯(cuò)誤。監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)主要是檢查參數(shù)設(shè)置正確與否，要及時(shí)下載新的補(bǔ)丁和軟件升級(jí)包，以便及時(shí)完成軟件更新工作。由于氣象站的數(shù)據(jù)非常多，所以要及時(shí)備份和刪除，以防止存儲(chǔ)量大造成故障，影響儀器運(yùn)行。

2自動(dòng)氣象站故障維修

做好日常維護(hù)，就可以保證氣象站正常工作，同時(shí)減少維修的次數(shù)。但是即使維護(hù)做的很好，由于天氣和時(shí)間原因，氣象站還是會(huì)發(fā)生故障。一般故障主要是主板故障、電源系統(tǒng)故障和傳感器故障等幾個(gè)方面。

2.1主板故障

主板出現(xiàn)故障時(shí)，首先要檢查工作指示燈是否正常工作，不同規(guī)格的采集器的指示燈是不一樣的，如果指示燈不亮，最大可能是電壓不夠，可以對(duì)控制器電壓輸出進(jìn)行排查。如果發(fā)現(xiàn)是主板出現(xiàn)問題不要自己拆卸，要送回廠家讓其配合處理。

2.2電源故障

電源發(fā)生故障時(shí)可以通過檢查Pv充電控制器的蓄電器端、太陽能端和輸出負(fù)載端，以判定故障的原因。一般故障都可以通過更換充電控制器蓄電池或調(diào)整蓄電池的正負(fù)極來解決。

2.3傳感器故障

自動(dòng)氣象站的傳感器分很多種，出現(xiàn)故障時(shí)一般通過對(duì)站點(diǎn)間數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和對(duì)比，哪個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)偏差，就主要檢查哪個(gè)傳感器，看是否有斷裂或破損。之后用萬用表來測量溫度傳感器的電阻值；用20VDC 電壓測量風(fēng)向傳感器的電壓；用電阻檔測量雨量傳感器。

3結(jié)語

總之，對(duì)于自動(dòng)氣象站要及時(shí)維護(hù)和維修，氣象站工作人員要在平時(shí)工作中不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，按時(shí)維護(hù)氣象站儀器，減少故障的發(fā)生，以保證自動(dòng)氣象站正常順利運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]張立清，張洪衛(wèi).自動(dòng)氣象站儀器故障的分析處理 [J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（12）：63.

[2]沈龍喜，高筱英.常見自動(dòng)氣象站運(yùn)行故障及維修處理方案 [J].科技資訊，2010（15）：27.

作者簡介：陳鐵，大專學(xué)歷，工程師，研究方向：氣象儀器維護(hù)維修，人工影響天氣，防雷。