新型自动气象站日常运行故障分析及处理

钟日南++田应花

摘要：本文结合广东省廉江市气象局使用DZZ1-2N型自动气象站的实际，探讨自动气象站的基本结构，分析新型自动气象站日常运行故障和处理对策，提出新型自动站观测仪器日常维护对策。

关键词：DZZ1-2N；运行故障；分析处理；日常维护

中图分类号： P415.12 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.21.065

DZZ1-2N型自动气象站属于没有辐射的基本站或一般站的配置，被称之为“Ⅱ 型遥测站”，除了不能对云雾、能见度及特殊天气现象要素进行观测外，大部分的气象要素均可以在遥测站支持下由传统人工观测转变为自动控制，减少了气象要素数据受人为操作因素的影响，有效提升了地面气象观测质量。在Ⅱ型遥测站日常运行中，受到外界多种因素影响易出现故障，需要工作人员进行检修并按照流程逐步排查，避免因盲目维修而加重故障，做好新型自动气象站日常运行故障分析和处理具有重要意义。

1 DZZ1-2N型自动气象站基本结构

DZZ1-2N型自动气象站由传感器、采集器、打印机、电源、微机及专用电缆等组成。整个采集器系统电路包括主处理板、风雨板、温湿度板，与变换器、气压传感器、蓄电池等放置在采集箱内。外围设备主要有电源、打印机、计算机、通信隔离器组成，与采集箱配合使用，可对风向、风速、温度、湿度、地温、气压、降水量等气象要素数据观测。作为自动气象站终端配置，计算机可以对气象要素数据进行一系列采集、处理、传输。一旦系统出现明显故障，可以自动检测并显示在屏幕上，提醒维护人员及时检修。

2新型自动气象站日常运行故障分析处理

2.1地温传感器故障

DZZ1-2N型自动气象站运行中，经常会有深层地温传感器出现问题，站内地温数据出现跳变，主要有两种：一是个别时次的地温数据瞬间跳变且没有规律可循；二是不定时地温数据出现阶越式跳变。结合台站周围环境，电源干扰是产生数据瞬间突变的原因，可切断台站采集器市电开关，利用蓄电池供电，若地温数据突变现象消失，则说明是电源干扰引起，反之亦然。传感器外套进水极易造成深层地温数据阶越式变化，应对深层地温套管定期检查，查看是否有积水，可将竹竿顶端绑上棉花或海绵吸取管内水分。

2.2采集器显示数据正常，计算机无显示

遇这种情况，需要工作人员检查通信电缆是否破损、插头插座是否接触不良；之后对通信隔离盒及连接线查看，若通信隔离盒红灯亮，绿灯则是以1次/分钟速度闪烁，说明通信隔离盒正常；若通信隔离盒电源指示灯不亮，选择万用表测量电压，若电压为5V，说明通信隔离盒无异常。另外，还可以直接用好的隔离盒替换现有隔离盒。接着对地面气象测报业务软件检查，主要查看数据采集功能是否开启，自动观测项目选项中是否选择了“有：自动站”。之后对计算机串口检查，可直接更换备份计算机测试，若问题依旧没有解决，可以查看采集器和计算机上的时间是否一致，若不一致可以利用自动站监控软件对时间进行调整。

2.3风向风速传感器故障

可在微风天气下用肉眼随时观察风向风速传感器转动的灵活性，风速是否慢慢停下。当自动站内风向风速传感器可以正常转动，但观测的风速数据偏小或连续显示静风，应检查风向风速传感器固定螺丝钉，若松动直接拧紧即可。若固定螺丝钉无异常，说明电缆异常。另外，风向风速传感器上灰尘堆积较多会影响风杯灵活性，静风或风速数据偏小，应及时更换或清洗风速传感器轴承。

2.4雨量传感器故障

DZZ1-2N型自动站中使用的是SL3-1型雨量传感器，当降水量达0.1毫米时，计量翻斗将会翻斗1次，计数翻斗也会随之翻转，由于计数翻斗中有磁铁，干簧管也会吸合1次，之后输出脉冲信号，采集器中显示有0.1毫米降水量，随后干簧管触点断开。结合雨量传感器原理，一旦干簧管破损，将会影响雨量正常采集。通常情况下，无降水数据是干簧管损坏造成的，直接更换干簧管。可以利用数字萬用表二级管档检测干簧管：在连通后，若蜂鸣器中出现“咯哒”声响，在干簧管正常情况下，说明主机风雨板异常，直接更换风雨板；若干簧管蜂鸣器中没有声响，则说明干簧管破损，直接更换即可。

3新型自动站观测仪器日常维护

3.1地温传感器

DZZ1-2N型自动站中的地温传感器主要有深/浅层地温传感器、地表温度传感器三种组成。在实际观测工作中，地温传感器感应部位应一半埋入土中，一半裸露出地面，埋入地表的传感器感应部位要接触到土壤，裸露地面的传感器外表需清洁干净，一旦发现裸露部分覆盖有灰尘等杂物，应第一时间清除干净。另外，还要注意查看浅层地温支架顶端是否与地面齐平。

3.2雨量传感器

每天日出、日落前需要地面测报人员做好巡视工作，认真查看雨量传感器的过滤网上是否存在杂物、小虫、灰尘等，避免造成雨量误测或漏测。每月可以对雨量筒进行至少1次检查和清洁，利用细丝疏通漏斗孔，确保雨水顺利进入到翻斗内；定期对筒身进行检查，确保安装牢固，器口水平，并借助雨量校准仪对雨量校准。当雨量超出允许误差值的±4%，人工调整雨量计，在对雨量传感器维护前应将信号连接线断开。

3.3风向风速传感器

检查风向风速传感器转动灵活性，定期从电路测试和机械性能方面检查风向风速传感器；有条件的台站可以根据《用户技术手册》对风向风速传感器的转动轴承每年定期清洗；当风向风速传感器卡滞，应及时更换新的传感器或通知相关部门维护，禁止私自拆卸传感器，防止仪器受损。

参考文献

[1]马祖胜，马强，汤冬平.自动气象站的日常管理和维护[J].气象水文海洋仪器，2009，（03）.

[2]林苗青，翁武坤，杜勤博.DZZ1-2型自动气象站运行中的问题及处理方法[J].广东气象，2011，33（04）.

作者简介：钟日南，本科学历，助理工程师，研究方向：气象。endprint