区域自动气象站故障排查及维修基本方法探讨

崔 强，黄宇霆（长沙市气象局，湖南长沙410000）

区域自动气象站故障排查及维修基本方法探讨

崔 强，黄宇霆（长沙市气象局，湖南长沙410000）

区域自动气象站补充了国家级气象观测站的缺陷，并且弥补了空间区域气象探测的数据空白。在区域自动气象站日常运行中，难免会发生一定的故障。对此，本文以某区域自动气象站实况为例，对区域自动气象站故障排查与维修基本方法进行了相应的探讨。

区域自动气象站；故障排查；维修；基本方法

1 引言

区域自动气象站是在某一个地区，根据该地区的实际需求建设的，不借助人工干预便能够自动探测多个气象要素且自动生成报文，然后将探测数据定时传输至中心站的气象站。近年来，气象事业的高速发展，使得区域自动气象站项目数量越来越多，维修任务日益繁重，这就需要充分掌握迅速排查故障与维修的方法。

2 区域自动气象站基本情况分析

某市境内有163个区域自动气象站，其中，6要素站有3个，4要素站有7个，2要素站有153个，主要用于观测气压、温湿度与降水量等，以用于观测温度与降水的2要素站为主，工作原理为：传感器将对应的气象要素的变化状况转换为电信号的相应变化。数据采集器采集到变化参数之后，自动进行线性分析及定标处理工作，将工程量转变为要素量，全省区域站监控流程如图1所示。

图1 全省区域站监控流程图

3 区域自动气象站故障排查

3.1 供电系统故障的排查

（1）蓄电池故障的排查：将充电的部分断开，然后采用万用表直流电压20V档测量蓄电池电压，正常状态下大约为为13V。

（2）太阳能板故障的排查：检查太阳能板的朝向，向多阳光的为南方，安装高度应当没有任何异物遮挡；测试太阳能板，主要查看电压输出状况，良好的太阳能板在晴朗的白天，输出电压为18～19V，当有较薄的云层时，正常的太阳能板的输出电压大约为16V。

（3）充电保护器故障的排查：①分段排查：主要为查看各个部位的工作电压。②雨量传感器故障：检查承水器的上方是否存在植物遮挡，以及承水器出口下水的通畅；检查漏斗、集水盒的通畅；检查干簧管，然后采用万用表通断档对传感器的接线桩部分进行测试或计数翻斗，俯身聆听干簧管是否有闭合的清脆声响；检查线路；检查主板的防雷管，检测采集器主板上连接雨量的2个防雷二极管；检查其他方面。

3.2 采集器主板故障的排查

查看主板指示灯的正常状态，测试供电，采集器重新启动，查看采集器数据返回与参数设置。对于采集器数据返回与参数设置的查看工作，可通过手提电脑、数据转换线与设备进行连接，然后打开超级终端或者是串口调试软件，将光标移动至超级终端窗口中，一直按住空格键，给设备加电，窗口出现正常提示之后再选择正确的波特率和端口设置（波特率一般是4800bps），完成上述操作之后，便可查看数据返回和参数设置。

3.3 通信模块故障的排查

检查供电与指示灯的状况。其中，在查看指示灯时，如果NET指示灯处于长亮状态，则表示还没有找到GSM网络。针对终端是否已经登录GPRS网络，用户可通过查看PWR指示灯的闪烁频率的方式进行判断。如果PWR指示灯闪烁频率较快速（4次/s），表示还没有登录上GPRS网络。如果PWR指示灯闪烁频率较缓慢（1次/s），表示用户已登录上GPRS网络。

4 区域自动气象站故障的基本维修方法分析

4.1 以监控软件与短信功能进行判断

通过相关的运行监控软件，能够及时发现自动气象站运行过程中出现的问题，做出初步判断。通过短信功能，可查看故障区域气象站的参数设置与话费情况，且还能够确定区域气象站是否处于正常运行状态，提升远程解决故障的能力。如果短信没有回复，则需要赶至现场进行故障的处理。

4.2 查看采集器上指示灯状态

当采集器处于正常运行状态时，如果绿色（电源）的指示灯3s闪2次，则表示设备已经正常连接中心，还可根据以下状态判断：①常灭关闭模块。②1s闪1次：设备正在寻找网络。③3s闪1次：表示设备正常找到网络。④1s闪2次：设备正在激活GPRS，并且连接TCP状态。此外，如果测量红灯（网络）指示灯存在3s闪1次的情况，则表示设备正常找到网络，如果1s闪1次，则表示设备正在寻找网络。

4.3 用万用表测量电池电压、太阳能供电电压

①测量蓄电池的电压：即为采用万用表直流档（20V）测量蓄电池的工作电压值。在白天且太阳能充足时，通过测量得到的蓄电池工作电压应高于6.7V。在夜间，蓄电池的工作电压应为6.3V。如果蓄电池的工作电压低于5.5V，电源无法确保自动站的正常运行。如果对电池的电压进行单独的测量，需要将电池的输出端先断开。②测量太阳能板的充电电流：采用万用表电流档（2A以上）对太阳能电池板的充电电流进行测量，在不同日照环境下，充电电流不同，在太阳充足时，电流大约为1A。如果没有显示电流，则表示太阳能板故障或供电电线断路。

4.4 重启采集器

在重启采集器之前，需要对接线柱的松落状况进行详细的检查，如果有此现象，应当重新紧固、插拔，需要注意的是，接线柱的检查必须在采集器关闭的状态下进行，然后按动采集器的电源按钮，系统通电之后，绿色的电源指示灯会亮起，连续两声蜂鸣声，表示设备通电启动成功。此外，正常通电大约10s后，红色的网络指示灯由1s闪1次变为3s闪1次，则表示设备已经正常注册到无线网络上。采集器重启正常后，可连续监控数据传输状态及质量，经监控运行正常，可排除线路松落原因。

5 结束语

综上所述，近年来，自动气象站的数量越来越多，自动站的日常维护维修工作任务日益繁重，对维护工作人员提出了更高的要求。对此，工作人员应熟练掌握自动站组成与工作原理，重点检查太阳能电池板、蓄电池、数据采集器、传感器的性能与工作状态，进行必要的清洗、擦拭、部件轴承上油等，以确保区域自动气象站的正常运行。

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P415.12

A

2095-2066（2016）33-0106-02

2016-11-12