自动气象站常见故障的判断与维护

王钰阳 杨海龙

摘要：结合通讯、硬件等方面的情况，对自动气象站故障的判断和维护进行了阐述，并列举了一些常见故障实例加以说明。

关键词：自动气象站；故障；维护

自动气象站作为一种先进的地面遥测设备，在提高观测的准确性和精度方面有很大优势。但是，其优点是在必须确保正常运行的前提下体现出来的。因此，为保障业务的正常运行，有故障时，应尽快判断和排除。

九三管理局使用的是北京华云公司生产的DYYⅡ型自动气象站，该自动站实现了地面要素（气压、气温、湿度、风向、风速、雨量、低温）的自动采集计算、处理、显示贮存、通讯和打印，大大提高了工作效率。其原理是利用传感器的感应原件，将外界实时的气象要素转换为各物理量（如电压、电压、频率、脉冲信号等）的变化，然后输入信号进行整形，转换或放大，变为数据采集器可以直接测量的物理信号，同时该系统通过定时计算器根据不同的气象要素观测要求，控制其采样间隔时间，具有数据计算、统计、处理的功能，并进行存储。气象传感器输出的物理信号经数据采集器处理后通过标准RS-232通讯接口输入计算机，计算机通过此通讯口定时向数据采集器读取数据，并将数据处理、存储，通过地面业务软件完成地面台站的业务使用。通过几年的使用，对维护工作有了一些肤浅的认识。下面通过两方面谈谈故障判断与维护方法。

1通讯故障的判断与维护

通讯线路的故障会影响软件对数据的采集和报文的上传。自动气象站的通讯包括采集器与计算机的串口通讯，以及自动气象站计算机与省局计算机的网络通讯，两者都是通过电缆与设备相联接。串口通讯是通过计算机的RS232口，采用一定的波特率与采集器通讯。因此，要查看软件中的通讯口设置部分的设置是否与规定的通讯格式相同，否则将采集不到数据。常见的故障有：计算机采集不到数据，采集实时数据时有时无。其维护可从以下方面进行：一是检查各连接是否松动；二是检查软件中的串口设置与设备上的串口是否一致；三是检查电缆线的好坏，用万用表测量通讯电缆通断情况；四是检查设备上的串口是否有问题。

现在台站的数据传输速度和成功率较之以前有很大提高，当发现有数据未及时传走时，首先看是否有影响数据传输的文件运行，并随即关闭；监控软件采集数据次数在3000次以上时，要重启一次，电脑执行命令较慢时，要重启电脑一次，其次在确认自已网络设备和软件正常的情况下，需询问上级网络状况，还要与当地的网络营运商联系，以确认网络畅通。

2硬件故障的判断与维护

可根据采集软件上显示的数据正常与否来判断硬件设备的故障，从而针对某个传感器进行维护。如全部数据有问题，或软件不能接受数据，则在排除软件和通讯故障的前提下，可查看采集器上的设备运行状态指示灯。通过这些指示灯的状态可以判断采集是否正常。

在得知哪个传感器有故障后，再沿着传感器到采集器之间的线路检查。检查的内容是电缆是否断，电缆各端子之间的电阻、电压是否正常。并对损坏的传感器做更换处理。

在自动气象站的运行过程中，具体的故障判断和维护方法主要有以下几种：

2.1软件接收不到数据，采集器面板上指示灯不闪，面板上不显示数据，按下要素按钮无反应，查通讯和软件都正常，关闭采集器再启动仍无反应。这主要是因为采集器内保存数据的芯片内数据紊乱。此时应清除芯片内数据后再启动采集器（自动站用户手册中有清零方法），数据便可显示正常。

2.2采集器数据不能传人计算机，实时数据不能显示。此时应检查通讯口情况，电缆连接是否正常，串口有无损坏，软件系统情况。如果把原数据备份，软件重新安装，数据仍不能显示故障存在。再检查采集器中的通讯部分电路和芯片，如发现有通讯芯片损坏，更换芯片后，系统便可正常。

2.3数据显示时有时无，最后无数据显示。通过查看通讯线路，如发现线路、串口、软件都正常，需查看采集器。此时打开采集器盖，沿通讯线路测量，发现一串口通讯线有问题，原两引脚之间相通的现在断开了；打开盖子，发现一脚的焊线虚焊；重新焊好接上，数据便可正常显示。

2.4气压传感器缺测，经检查发现ZQZ电源指示灯不亮，电源故障，取下保险丝按纽，保险丝已段开，更换灯泡后数据显示正常。

2.5自动雨量计数显示出错，倒入l0mm后，显示不足10mm。此时应打开雨量简外罩，用万用表测量相应电路。若正常，则可判断干簧管损坏。只要更换干簧管，就可使雨量计计数正常。

2.6某层地温数据显示异常，首先检查是否有电缆插头松动，其次看室外传感器是否进水，如未发现问题，要采用更换方法。比如15cm地温出现故障，在地温接线盒处将2Ocm传感器接在l5cm信号通道上，若此时15cm数据正常，可断定原15cm地温传感器故障，若换后温度还显示错误，关闭采集器，把采集器后地表温插头与浅层温插头换位插入，再看温度是否正常，若是证明信号电缆故障，若不是就需要更换采集器。

2.7采集器的维护

平常要经常检查采集器的工作状态，应每天检查采集器的日期和时间，发现采集器时间与计算机时间误差较大时，应于19：00后及时进行调整，否则会增加采集失败次数，每次关闭采集器重新开启后要及时更新气压传感器海拔高度，否则在采集器面板上显示的海平面气压不正确。不要随意操作采集器后面板上的电源开关、“0”开关和前面板的复位键，以免形成误操作。在开机后及时把后面板上“0”开关拨到“1”位，使数据处于保护状态。

3小结

自动气象站的使用过程中不断终结经验，大家共同交流，从而提高识别能力，以确保其正常运行。

（作者单位：161441黑龙江省农垦九三管理局气象台、161435黑龙江省农垦七星泡农场气象站）