■赵秋菊
(云南省迪庆州德钦县气象局云南迪庆674500)
探讨自动气象站仪器的日常维护与维修
■赵秋菊
(云南省迪庆州德钦县气象局云南迪庆674500)
自动气象站设备是获得气象数据的终端仪器,它的性能和正常运行离不开使用者的细心维护。本文较为详细的分析总结了自动气象站在日常维护工作中需要注意的问题,并简要的说明了如何对常见故障进行维修。
气象站 仪器 维护 维修
自动气象站是一个自动化的常规气象观测站,其配备的观测仪器、组件和电子设备均为精密设备,为了保证其正常工作,需要对其开展定期或不定期的维修维护工作,当设备出现问题时就要求气象测报人员可以主动对故障进行判断与排除,找到故障产生的原因,并且加以记录,给以后的工作人员提供借鉴与参考,除此之外,要求气象测报人员要积累更多的工作经验,提高自己的工作能力,确保气象自动站的正常运行。
根据对自动气象站仪器维护的方式可以分为硬件维护和软件维护2个部分。
1.1硬件维护
硬件维护主要包括对电源系统、传感器系统、时钟、采集器、防雷电设备等几个方面的维护工作。
1.1.1电源系统的维护
因为自动气象站收集器是全天候工作,无时无刻不在进行数据的收集、存储以及传输工作,所以必须要保持稳定、连续、无干扰的供电状态。在对自动气象站的维护中,电源维护是维护工作的基础,由于自动站都配置备份UPS电源,所以要定期检查采集器电极电源连接器连接是否牢固,UPS电源供电是否正常,各项电源指示灯是否正常,以及电池线路以及保险管的工作是否正常,根据检查结果及时更换电池,条件允许可配备应急发电机。
1.1.2传感器系统的维护
自动气象站的传感器主要包括雨量传感器、地温传感器、风向风速传感器、温湿度传感器、气压传感器等5个方面。雨量传感器的维护主要是检查漏斗通道中是否有泥土、污垢、树叶和其他碎片堵塞,若发现及时去除并清洗过滤器,雨季要检查流水是否顺畅,并定期清洗过滤桶;地温传感器的维护主要是擦拭附在传感器上面的水和杂物碎片,及时松土并平坦地面,定期检查深部温度及浅层地温传感器的安装现状,是否偏移以及被移动,并定期检查温度发射器箱是否侵入有水和杂物以及电缆是否有磨损等;风向风速传感器的维护主要是检查固定拉线是否牢固、风向杆是否垂直,要随时观察风向标和风向杯转动是否灵活,对比风向的准确性,出现异常时要立即矫正;温湿传感器的维护主要是针对传感器头保护盖上的尘土污垢,要及时更换过滤纸和网罩,否则会造成器具通风不良、通气不顺畅,导致数据失真,要定期的检查传感器高度是否正确,及时清洗百叶箱、传感器盖并更换传感器过滤纸;气压传感器的维护主要是定期检查气压通气嘴,保证仪器内部不受污染并且无杂物的存在,对其进行及时的清理工作,确保气流畅通。
1.1.3时钟的校准
准确的时钟才能使收集的数据具有实际分析意义,才能具体的对应出实际气象情况,所以要定期定时的检查采集器时钟是否准确,一般可以人为校准或者直接使用网络同步软件进行校准,由于仪器数据采集和传输需要一定时间,一般设定的时间晚正点1~2min,这样可以保证所有程序在规定的时间内创建数据文件并且适时上传。同时尽量避免在强烈液沉淀期调整时间,该时期无法正确上传分钟数据文件,进而影响降水周期的正确选择。
1.1.4采集器的维护
自动气象站的采集器是形成气象数据的关键,采集器的及时护理是自动站维护的基本工作内容。主要是检查观察器指示灯工作是否正常,每个传感器的地面连接以及集电器通讯端口通讯线接头是否安全,电脑连接器系列是否有松动,定期使用除尘刷清洗除尘器,需要注意的是在插入及拔出各种端子和更换安装传感器是一定不能带电作业。
1.1.5防雷电设备的维护
每年春夏雨季前,组织人员定期对自动站、值班室地网接地阻以及电源零地电压进行检查,发现有虚接或脱落的要及时连接好,并用接地电阻仪对观测场以及测报室电阻进行测试。若大于4Ω,及时找出引起故障的原因并予以解决,必要时重新做地网,同时每年定期对信号避雷器、电源避雷器进行检查。发现老化要及时更换,值班室以及观测场内新增添的仪器设备,对金属外壳做统一接地处理,并入地网,必要时可使用电焊连接。
1.2软件维护
自动气象站软件主要包括采集系统软件,监控软件以及测报业务软件。由于采集系统日常的工作数据主要储蓄的微处理器中,故只需要设置按时清理采集器内所收集的数据,避免数据存储错误;监控软件的维护主体要是检查各种参数的设置是否正确,随时注意相关软件的升级或补丁下载通知,以便及时完成软件的升级工作。同时自动气象站软件需要配备紧急传输软件,一般为拨号网络、GPRS线、固定电话3种,鉴于自动气象站观测数据往往很多,还需要对自动站数据及时的备份、转移和删除,防止出现由于存储量过多而造成自动站运行故障。
自动气象站常出现的故障主要有采集器主板故障、电源系统故障和传感器故障3个方面。
2.1采集器主板出现故障
检查采集器指示灯是否正确,不同规格的采集器指示灯显示有一定区别,若指示灯不亮,大多是启动电压不够,可对充电控制器输出端电压进行排查,一般一旦判定主板出现问题,尽量不要私自拆卸维修,最好送厂家处理。
2.2电源系统故障
可以通过分别检查Pv充电控制器上蓄电池端、输出负载端和太阳能端3个区块,判定故障原因,一般通过更换充电控制器、蓄电池或调整蓄电池正负极接线来解决。
2.3传感器故障
一般通过站点间数据的进行对比检查,哪个站点出现明显偏差时,到现场检查,主要检查传感线是否有断裂或破损,然后用万用表电阻档测量温度传感器阻值,对于用20VDC电压档进行测量风向风速电压值,用电阻档测量翻斗翻转时的通断来检查雨量传感器。
在自动气象站的工作中,要不断的学习、实践、总结经验,认真负责的对自动站仪器进行的维护维修工作,加大人力物力的投入,尽可能的减少故障并且及时排除故障,从而保证气象自动站设备的良好运行。
[1]尹金娟.自动气象站仪器的常见故障分析 [J].农业与技术,2013(01):152.
P415.1+2[文献码]B
1000-405X(2016)-7-405-1