DZZ5新型自动站数据故障解析

罗海明，郭　璇

（1.萝北县气象局，黑龙江鹤岗154200；2.石河子气象局，新疆石河子832000）

DZZ5新型自动站数据故障解析

罗海明1，郭璇2

（1.萝北县气象局，黑龙江鹤岗154200；2.石河子气象局，新疆石河子832000）

本文通过一次DZZ5新型自动气象站温湿及地温无数据故障，结合新型站结构特点，逐级解析了部分要素无数据故障的原因，详细说明了故障的排查和操作步骤，进一步探讨了新型自动气象站的故障判断方法和维修技术，为新型自动气象站的维护保障提供依据。

DZZ5；部分要素；无数据；故障解析

1　引言

新型自动气象站在全国的推广使用大大提高了地面观测数据的可靠性、及时性和准确性，气象观测也逐步进入自动观测取代人工观测时代。但是由于新型站观测感应仪器原件的电子特性，较人工观测更容易受到外界的干扰而出现故障，这就要求地面观测人员和装备保障人员要掌握一定的故障分析能力和维护维修保障能力，满足新时期地面气象工作的要求。

2　新型自动气象站的结构特点

新型自动气象站是采用了当今成熟的、稳定的、先进的电子测量、数据传输和控制系统技术，设计基于现代总线技术和嵌入式系统技术的高精度、高集成的自动气象站。整套系统按照"主采集器+外部总线+分采集器+传感器+外围设备"的结构设计。各系统相对独立，为故障模块的更换提供了便利；各分采又通过CAN总线相互关联，为故障的判断分析增添了一定的难度。要做好故障分析，就应该掌握新型站的结构，让故障分析有据可依。

3　故障现象

当日下午发生强对流天气，雷暴闪电都在中等强度以上。监控自动站业务微机地面观测综合业务采软件（SMO）主监控界面显示，温湿数据突然消失；进入“要素显示”界面，发现草温和地面温度（包括浅层和深层）都没有数据。

4　故障分析

4.1业务微机和软件分析

从业务微机采集软件SMO监控状态分析，发现主采集系统工作正常，各传感器工作状态也正常，业务软件工作也正常，排除业务微机和软件故障。

4.2串口服务器及通信线路分析

（1）观察光电通信转换单元信号灯指示情况：TX（红灯常亮），RX（绿灯闪烁频率正常），判断光电转换单元模块无故障；

（2）查看室外串口服务器工作指示灯，PWR1和PWR2电源指示灯红灯常亮，工作正常；TX（红灯常亮），RX（绿灯闪烁频率正常）；L1工作指示灯，红灯2秒1闪，工作正常。判断串口服务器无故障；

（3）检查通信光纤线路均无损坏，其他要素数据传输正常，排除光纤通信线路故障问题。

5　主采集器分析

（1）供电电源排查，测量主采供电14.0 V，工作状态正常，排除电源供电故障；

（2）查看主采状态指示灯故障情况：RUN绿灯2 s1闪1灭，CF绿灯常亮，判断均无故障。用电脑笔记本检测主采数据输出情况，发现只有温湿、草温和地温数据缺测，其余数据正常。初步判断主采无故障，可能是温湿分采和地温分采故障。

6　温湿分采分析

检查温湿分采传感器无损坏，用万用表测量温湿参数（需断电），均属正常工作数值范围，推断温湿传感器及温湿分采无故障；

（1）测量地温分采供电电压为14.0 V，工作正常无故障；

（2）查看各指示灯工作状态：SYS绿灯秒闪，工作正常；CAN-T绿灯2 s1闪，工作正常；CAN-R红灯常亮，有故障，初步判断地温分采故障；

（3）测量地温分采各传感器工作状态（测量时需断电），测量值均在正常范围内，工作正常无故障；

（4）将地温分采断电，发现温度和湿度出现数据；给地温分采加电时，温湿数据又消失；确定地温分采模块损坏。

7　小结

（1）首先判断设备对数据的影响，主要是通信线路和串口服务器故障最为常见；此外电源供电故障，会造成主采集器停止工作，导致数据全无；

（2）其次是主采集器故障，主采集器故障将影响全要素数据的输出，造成无数据。主采集器故障是新型站最为致命的故障；

（3）部分要素无数据推断各分采集器故障，进一步判断是否传感器故障。

造成新型站故障的主要因素就是电源影响、雷电损坏及电子元器件的本身故障。所以，故障分析要做到主线分明、依次排查、逐级分析排除。

1002-252X（2016）03-0043-02

2016-6-1

罗海明（1980-），男，黑龙江省庆安县人，成都信息工程大学，本科生，工程师.