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1、区域自动气象站常见故障的分析与处理摘要区域气象站作用日益突出,随着各自动雨量站和多要素区域气象站的建成投入,后续的管理、维护及故障排除等成为热点问题。介绍了近几年对临湘市乡镇区域自动气象站常见故障的维修经验,以进一步增强气象监测能力,提升气象服务水平。 关键词区域自动气象站;故障;分析;处理 为进一步增强气象监测能力,提升气象服务水平,更好地为地方经济建设、防灾减灾,尤其为新农村建设服务,在地方政府的大力支持下,临湘市气象局自2006年以来,分别新建了10个二要素自动气象站,经过安装调试已于9月17日投入业务化运行。至此,临湘市区域自动气象站已达19个。临湘市在
2、乡镇、矿区、地质灾害易发区均建有区域自动气象站站点,基本实现了气象要素的连续动态实时监测,提高了气象监测的时空精度,增强了对中小尺度灾害性天气的监测预警能力,尤其在防汛抗旱等决策气象服务中发挥了重要作用。为使自动气象站工作人员业务水平得到进一步提升,现将区域站常见故障的分析与处理阐述如下。 1电源故障 由于采集器依赖于外接电源(机器本身的电池维持时间很短),所以外接电源的稳定,直接影响着仪器的正常运行。临湘市大部分乡镇输电线路复杂,遇到大风、暴雨等复杂天气容易跳闸,不能供电[1]。另外,容易短路,造成设备损坏,基本每年都有2~3台雨量站采集器供电部分烧毁。 判断自
3、动站故障时总是先检查电源系统有无故障。电源系统有2部分:一部分为太阳能的输出电压,一部分为采集器中的蓄电池。应先检查太阳能的输出电压是否正常,再打开采集器机箱,测量蓄电池上的接线柱上的导电点,检查各点电压是否正常。如有必要,再打开太阳能顶部的接线盒,作进一步的检查。需要注意,测量直流时用直流档,量程不能搞错。 测量电参数时,需注意万用表的“档”、“量程”和“极性”;同时还需注意,万用表的“测笔”较粗,操作稍有不当,单笔同时触及2个“点”时,便会导致印制板线路短路。因此,测量时应小心谨慎。一般涉及测量电压的都应带电测量,如湿度、风向、风速等;涉及测量电阻的必须断电测量,
4、如温度、地温等[2]。 2传感器故障 传感器故障主要是堵塞问题,只要及时清理,很容易解决。另外,还可能是簧管故障和翻斗磁铁故障所致。传感器的测量点都在主板印制板的插座上,打开采集器机箱,用万用表测量电参数,可帮助判断传感器是否有故障[3]。 3通信模块和主板故障 通信模块和主板很少发生故障,但目前随着设备业务运行时间的增长,此项故障已呈上升趋势,初步分析,该故障与电源、设备性能和移动网络有关。 4温湿度传感器故障 温湿度传感器最高和最低气温与正常周边最高和最低气温差距较大,准度失真,使用价值降低,在最高气温和最低气温应用上反映出来的日数据差距比较明显。如在春
5、秋季防霜冻期间常出现最低气温偏离相对正常最低气温,温差大的经过差距比较达-10～18℃左右,容易在低温霜冻气象服务预报时造成错误判断;夏季最高气温与相对最高气温比较差距达20℃左右,对预报高温天气带来不便。原因是在防雷接地处理或等电位连接线接地装置接触不良所致。发生此现象时,首先应关闭采集器电源,拆掉所有链接的接地装置,重新启动电源卸载数据,查看数据是否全部恢复正常。再检查接地连接装置,重新进行处理,发现在初始安装时,由于接地体锈蚀,分析采集器接地线在释放雷电流或自身消耗电流时无法释放,与接地装置之间产生阻滞释放作用,致使温度传感器产生感应回流,采集器处理数据错乱造成的
6、温差大,经过重新处理锈蚀接地体结合处链接上接地装置,再次开启电源卸载分钟数据观察温度数据变化情况,所有数据都全部正常。所以接地装置若锈蚀或者接触不良都会造成最高和最低气温数据失真,这一故障现象隐蔽点常常不易发现,所以在日常的维护中应多加注意,以免造成错误判断。5雨量传感器正常但雨量无数据 故障现象为有降水,无堵塞现象,翻斗翻动不记录数据。在正常的雨量维护中,一般大多数为翻斗和雨量器漏斗堵塞,通过清理堵塞漏斗孔都能得到解决并及时恢复。但在雨量没有堵塞的情况下,应首先带一块万用表到现场,拧下雨量器两接线柱线头,用万用表测试两接线柱,经翻斗翻动后,查看万用表数据指示情况,无
7、数据一般是干黄管已经损坏或翻斗中心处磁铁失去磁性,需要更换恢复连接。故障现象为有降水,无堵塞现象,翻斗翻动不记录数据;通过现场用万用表测试,翻斗中心处磁铁磁性检查正常,经测试判断为干黄管质量问题,重新更换干黄管后雨量器恢复正常,在维护中多加注意[4]。 6小结 区域自动站除了按照规范要求做好维护外,还要根据各种故障现象做出正确地判断加以排除,同时应掌握相关的一些自动站原理知识,适时运用到工作中去,确保数据的准确性。 目前,四要素自动气象站还不可能达到每站配一套备份设备的条件,而自动观测的连续性要求保证仪器设备完好,因此观测员每天必须
