自动梯度观测系统日常维护及故障分析

陈增境,金 飞,左相文

(1.吴忠市气象局,宁夏吴忠 751100;2.宁夏大气探测技术保障中心,银川 750002)

自动梯度观测系统日常维护及故障分析

陈增境1,金 飞1,左相文2

(1.吴忠市气象局,宁夏吴忠 751100;2.宁夏大气探测技术保障中心,银川 750002)

CAWS1O00-GWS型自动梯度观测系统广泛应用于边界层气象观测、通量观测、风能资源详查以及农业气象、环境评价观测等领域。针对该系统的日常维护提出建议,并对系统常见的故障进行分析和归纳总结,给出故障排除方法。

CAWS1O00-GWS;维护;故障分析

1 系统结构

CAWS1O00-GWS型自动梯度观测系统[1](以下简称“CAWS1O00-GWS”)是高性能的多功能综合监测系统,完全采用总线技术,分布式、模块化结构设计。因此,可以十分方便地根据实际的观测需求,构建观测系统。它可观测多层温度、湿度、风向、风速等气象要素,使用太阳能供电及无线数据传输的方式,可组网使用[2]。CAWS1000-GWS系统结构如图1所示。

图1 CAWS1000-GWS系统结构示意图

2 日常维护

2.1 定期读取数据

由于风温湿压采样数据文件和超声风采样数据文件数据信息量大,不能通过网络实时传输至中心站,需人工定期每月从测风塔拷贝数据,再传输至中心站服务器。现场读取数据操作步骤为①读取数据操作前的状态检查,点亮主采集器的OLED显示屏,使用箭头按键选择U盘状态显示,在确认为 “空闲”状态时,可进行读取数据的操作;若为 “繁忙”状态,则不能进行读取数据操作,一般“繁忙”状态只在每日01时至02时之间出现;②打开主采集器上存储器的外盖,拔下存储卡,将新存储卡插回到主采集器上,通过主采集器OLED屏检查存储卡是否正常,重新盖上存储器的外盖;③将存储卡插到专用插座上,将存储卡上的数据文件拷贝到笔记本电脑中。核查数据是否完整,若数据不完整,则需重新从主采集器上将数据导出到存储卡;若数据完整,则将WT_L01、WT_L02(仅装有塔超声风仪的系统有)、WT-L11、WT-L12、WTSTATUS等五个文件夹里的数据全部拷贝到笔记本电脑上,并删除存储卡中的数据,为下次现场读取数据做好准备。

采集器中的CF卡主要功能是装载操作系统和应用程序,剩余的空间用于存储记录数据文件。系统设定CF卡中保存文件的时间:一般文件3个月;100m塔的超声数据文件14d,120 m塔的超声数据文件7d。因此,在有超声风的测风塔中,主采集器必须安有存储卡,系统会定时将超声风数据导出至存储卡,否则超声风数据将丢失。

2.2 定期检查系统

可根据实际运行情况,定期检查系统,具体包括①检查蓄电池的电池容量 可通过查看太阳能充电控制器的状态指示灯进行判断。②采集器检查 通过主控制器上的OLED显示屏查看电源电压、主控状态、系统容量、分采状态等。③测风塔风能观测系统安全检查 测风塔塔体是否垂直,连接紧固件是否完好,塔基是否完好;拉绳是否完好,拉绳拉力是否正常;地锚填埋是否完好,地锚拉杆外露长度是否符合要求;观测环境是否受到破坏和影响,周边道路民房及其他影响测风塔安全的因子。

2.3 版本升级

①在系统USB盘空闲的状态下,拔下USB电子盘;②将主采集器的程序(cnhyc wind.exe)拷贝至USB电子盘的cnhyc_wind文件夹下;③将USB电子盘重新插回主采集器,点亮主采集器的LED显示屏;④找到更新程序提示行,按 “确认”键,即可完成对主采集器的程序更新。

3 系统常见故障分析与处理

3.1 通讯模块

可根据指示灯状态查看通讯网络是否正常。①电源指示灯(PER)不亮。检查电缆连接是否正确,同时检查直流供电电源是否为12V,电源指示灯在正常工作时每秒闪烁1次,若常亮表示处于配置状态。②网络指示灯(NET)不亮。网络指示灯只有在通讯模块成功登陆网络后才闪烁,闪烁频率为7秒1闪,若指示灯不亮或闪烁频率不正常,检查所在地区网络覆盖情况和信号强度。同时检查SIM卡是否正确安装或损坏。③数据指示灯(DATA)不亮。数据指示灯只有在有数据收发时才闪烁。④所有指示灯都正常,但无法进行数据通信。确认所在区域可以提供GPRS业务,确认DSCIP地址和端口设置是否正确。

3.2 供电系统

系统由蓄电池供电,太阳能电池板通过充电控制器对蓄电池进行充电,为了防止短路时烧坏系统,在开关处加了2A保险管。当所有数据都不输出时,用万用表测量蓄电池电压是否为12 V左右;若电压正常,再检查保险管是否烧掉,若烧掉应及时更换。如果一合上开关,就烧保险,则说明系统有短路情况,需要检查系统线路。

充电控制器有两个指示灯,左侧为太阳能指示灯,有太阳时绿灯亮;右侧为蓄电池指示灯,该灯有3种状态指示灯,红色说明电池处于亏电状态,黄色说明电池弱,绿灯说明电池已经充满。

4 结语

CAWS1000-GWS型自动梯度观测系统一般架设在偏僻的地方,长年运行在野外,难免会出现故障,因此,需要对故障进行总结分析,不断积累经验,以利于及时有效地排除故障。同时对系统各个重要部件要定期做好维护,定期对传感器进行鉴定,方能确保系统正常运行。

[1] 中国华云技术开发公司.GAWS1000-GWS型梯度观测系统使用说明书[G].北京:中国华云技术开发公司,2008.

[2] 张运鹏.近地面层气象要素梯度观测系统设计及实现[D].北京:北京邮电大学,2011.

TH765

:B

陈增境,金飞,左相文.自动梯度观测系统日常维护及故障分析[J].陕西气象,2014(1):48-50.

1006-4354(2014)01-0048-02

2013-09-11

陈增境(1984—),男,汉,硕士,助理工程师,从事气象信息网络维护。