新型自動氣象站的常見故障分析與處理

李鑒

摘 要 結(jié)合新疆和田地區(qū)氣象局使用DZZ4新型自動氣象站的實際情況，根據(jù)自動氣象站概況，對新型自動氣象站常見故障分析和處理對策進行了詳細闡述，并探討了自動站校對時間應(yīng)注意的問題，僅供參考。

關(guān)鍵詞 新型自動氣象站;常見故障;處理對策;DZZ4

中圖分類號：P415.12 文獻標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）27--02

1 自動氣象站概況

1.1 新疆和田地區(qū)地理氣候概況

和田地區(qū)位于新疆維吾爾自治區(qū)的最南端，隸屬于新疆維吾爾自治區(qū)。南部的昆侖高山以弧形的形式橫跨和田的東西地區(qū)[1]。和田地區(qū)在歐亞大陸腹地，天山屏障的西、北和帕米爾高原，擋住了西伯利亞冷空氣的去路。昆侖山以及喀喇昆侖山分布在和田地區(qū)的南部，在一定程度上阻擋了印度洋暖濕氣流的入侵，形成了暖濕帶極端干旱的荒漠氣候。和田地區(qū)的主要特點是四季分明，夏季較為炎熱，冬季冷卻不寒，春季升溫幅度極大而且還不穩(wěn)定，經(jīng)常出現(xiàn)倒春寒現(xiàn)象，風(fēng)沙天氣出現(xiàn)的頻率較高，秋季降溫幅度大;全年的降水量比較少，光照時間充足，熱量豐富，無霜期的時間長，晝夜溫差較大[2]。和田是全疆最暖的地區(qū)之一，平原區(qū)的年平均氣溫為11.6 ℃。

1.2 自動氣象站的組成部分

自動氣象站主要有四部分組成，包括有采集器、傳感器、通訊接口及系統(tǒng)電源燈，主要實現(xiàn)對溫度、濕度、降雨量、風(fēng)向、風(fēng)速及氣壓等氣象要素數(shù)據(jù)的自動觀測。自動站具有較高的數(shù)據(jù)采集率，可以在1 min內(nèi)對一組觀測數(shù)據(jù)進行采集和存儲，自動氣象站可以組合成多種不同用途的氣象觀測站，自動氣象站的主要特點是穩(wěn)定性高、適應(yīng)性強、精度高，同時靈活性強、消耗功率低，還可以有效的預(yù)防雷擊。

1.3 DZZ4新型自動氣象站構(gòu)架

DZZ4新型自動氣象站中監(jiān)控和短信報警系統(tǒng)是借助于Java語言來實現(xiàn)的。該系統(tǒng)軟件在開發(fā)的過程中主要使用了Jsp語言，而后臺數(shù)據(jù)則是由SQL Server語言實現(xiàn)的，該系統(tǒng)軟件主要有3部分組成，分別是：發(fā)送短信模塊、自動氣象站終端微機和數(shù)據(jù)監(jiān)控微機。對于自動搶占終端微機來說，其運行時使用了OSSMO2004的業(yè)務(wù)觀測程序，而在分鐘內(nèi)的觀測數(shù)據(jù)資料都是有自動氣象站的終端微機生成的。為了確保自動站終端微機可以對數(shù)據(jù)實現(xiàn)采集、發(fā)表等操作功能，系統(tǒng)監(jiān)控軟件主要在數(shù)據(jù)監(jiān)控微機中運行，而分鐘內(nèi)觀測到的數(shù)據(jù)資料信息則是在局域網(wǎng)的作用下復(fù)制到數(shù)據(jù)監(jiān)控微機上，監(jiān)控軟件會定時對分鐘的數(shù)據(jù)資料信息進行檢查。短信模塊由短線服務(wù)軟件、短信MODEM以及SIM卡3部分組成，如果出現(xiàn)報警情況，連接在系統(tǒng)監(jiān)控軟件上的數(shù)據(jù)監(jiān)控微機借助于短信發(fā)送模塊將相關(guān)的內(nèi)容信息發(fā)送到用戶的接收器上。該系統(tǒng)不僅可以對DZZ4新型自動站的分鐘數(shù)據(jù)信息進行實時監(jiān)測以及分析，還可以根據(jù)檢測數(shù)據(jù)文件對自動氣象站本身是否出現(xiàn)故障或缺測現(xiàn)象進行判斷。其主要的原理是通過監(jiān)測自動氣象站所處的環(huán)境，對報文發(fā)送過程中經(jīng)過的重要環(huán)節(jié)進行判斷。

2 新型自動氣象站的常見故障分析與處理

2.1 自動氣象站不能正常顯示數(shù)據(jù)信息

在實際工作中，如果自動氣象站不能正常顯示數(shù)據(jù)信息，出現(xiàn)這種情況時，很難檢查出故障問題。維修人員在對故障進行檢查時，通常會忽略對電源的檢查。對于自動氣象站的大部分儀器設(shè)備來說，都是要在電力的帶動下才能工作，再加上氣象站對氣象要素進行采集時的要求比較嚴格，當(dāng)對數(shù)據(jù)進行采集后，氣象站還要對采集到的數(shù)據(jù)信息進行整合、分析以及處理，還要將氣象要素數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)娇偱_。因此，穩(wěn)定的電流在一定程度上可以確保自動氣象臺準(zhǔn)確播報天氣情況，自動氣象站對電源不僅有著嚴格的要求，還要確保電源和傳感器、計算機、采集器等設(shè)備之間的插頭要連接好，否則會導(dǎo)致電源出現(xiàn)中斷，無法對信息進行傳遞。如果通信模擬系統(tǒng)、采集器、電源中任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)連接松動情況，都會造成自動氣象站不能正常顯示數(shù)據(jù)信息。通常情況下，如果對這些因素進行檢查后，自動氣象站有數(shù)據(jù)顯示，就要對故障問題進行更深層次的檢查。

2.2 自動氣象站在雷擊后，無數(shù)據(jù)顯示

通常出現(xiàn)這種情況時，首先要對采集器進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)采集器正常，可能是軟件在接收數(shù)據(jù)或者是傳遞路線時出現(xiàn)了異常或是計算機不能正常接收數(shù)據(jù)信息，還有可能是采集器不能正常傳輸數(shù)據(jù)。出現(xiàn)這種情況時，采集器上的指示燈一般都不會亮，不會有數(shù)據(jù)顯示，但是采集器正常，而且采集器和計算機之間的路線也正常，此時可以將采集器中存放數(shù)據(jù)信息的芯片取出。因此，需要對芯片上的數(shù)據(jù)信息進行簡化和清理，重新啟動采集器，數(shù)據(jù)就可以恢復(fù)正常。

2.3 地溫故障

在對地溫進行測量時的方法比較簡單，通常情況下，只需要將地溫傳感器測出的數(shù)據(jù)信息反饋給計算機即可，再加上安裝地溫傳感器的海拔比較低，極端天氣不會對其造成太大的影響。如果是地溫傳感器出現(xiàn)故障，首先需要對傳感器進行檢查，查看傳感器中是否進水將儀器弄濕，還是由其他問題造成的。如果傳感器沒有異常情況，則可能是地溫傳感器和計算機之間的電纜出現(xiàn)問題，此時不僅可以借助于一根網(wǎng)線進行檢測，還可以利用替代法檢查采集器是否可以正常工作，采集器可以用一個數(shù)據(jù)線替代，檢查線路是否可以接通，如果可以接通，說明是采集器出現(xiàn)故障;如果不能接通，則說明是其他部件出現(xiàn)故障，應(yīng)逐段進行分析，直至找出故障所在。

2.4 沒有本站點的氣壓數(shù)據(jù)

自動氣象站自從安裝了氣壓傳感器之后，通常會有小時內(nèi)的分鐘氣壓數(shù)據(jù)可以正常顯示，但如果在正點對數(shù)據(jù)維護時，卻沒有發(fā)現(xiàn)本站的正點氣壓數(shù)據(jù)信息。出現(xiàn)這種情況的原因是沒有對測報業(yè)務(wù)中的審核規(guī)則庫進行設(shè)置，由于在建設(shè)臺站時大都在高海拔的區(qū)域，氣壓值并不在默認的審核規(guī)則庫規(guī)定的范圍之內(nèi)。此時，觀測人員需要查看分析以前的氣象數(shù)據(jù)資料信息，制定出符合本站地面審核規(guī)則的規(guī)則庫，即可使氣壓值恢復(fù)正常。

3 自動站校對時間應(yīng)注意的問題

在自動氣象站中應(yīng)始終確保計算機時間和采集器上的時間一致，否則會導(dǎo)致采集器對正常數(shù)據(jù)的采集造成影響。觀測人員要及時對計算機的時間和采集器的時間進行查看并修正，修正時應(yīng)注意：如果在降雨時修正會使累積雨量數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致雨量文件嚴重失真;每天的17：00-17：01，是傳輸正點文件數(shù)據(jù)信息的時間，如果計算機和采集器時間不一致就會使數(shù)據(jù)文件無法正常上傳;如果正點數(shù)據(jù)文件不能正常進行傳輸，應(yīng)首先檢查網(wǎng)絡(luò)故障還是其他原因，如果網(wǎng)絡(luò)故障應(yīng)及時通知相關(guān)人員及時進行搶修，然后再進行人工上傳數(shù)據(jù)。

參考文獻

[1]劉素平.新型自動氣象站幾個關(guān)鍵問題的維修措施[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2013（10）.

[2]馬品印，潘國榮.新型自動氣象站故障成因分析[J].經(jīng)濟管理，2014（12）.

（責(zé)任編輯：趙中正）