从采集器箱迅速判断区域自动气象站故障的方法

胡英超 潘亚荣 彭伟军

（1.娄底市气象局，湖南 娄底 417000；2.双峰县气象局，湖南 娄底 417700）

引言

从20世纪90年代中期开始，全国各地气象部门根据当地气象服务需求，陆续开展了区域自动气象站组网建设，在中小尺度天气系统的监测、预警、防灾减灾和各类气象服务中，发挥了重要的作用。但在2013年前，湖南省区域站的传输及时率一直处于全国中游，从2013年起，湖南省气象局对湖南省区域站传输质量提出了刚性要求，传输及时必须在99%以上，湖南省各市、州局加大维护力量，传输质量有很大的提高，娄底从中游水平跃居全省前列。要提高区域站数据传输及时率，最主要是减少仪器故障，很大部分原因是因为采集器箱里某部分出现故障，使正点数据无法上传，造成数据传输及时率低。本文就是介绍怎么采集器箱里各指示灯的运行情况来判断故障情况，从而快速排除故障，使正点数据及时上传。

1 采集箱里故障的分析

1.1 ZQZ系列采集器箱结构（如图1）

1.2 故障分析

ZQZ系列的采集箱里的设备有主控器、蓄电池、电源控制器、通讯模块，通讯模块里插有一张SIM卡，其中通讯模块和电源控制器都有指示灯，基本上可以通过通讯模块和电源控制器指示灯的情况来判断故障所在部位。

2 故障的判断与维修

2.1 通讯模块故障的判断与维修

图1 ZQZ系列采集器箱结构示意图

通讯模块有3个指示灯，分别是NET、DATA、PWR，正常情况下NET灯常亮，DATA不间断闪烁、PWR灯大约每8s钟闪1次，如果是连续闪2次或以上都会造成数据不会上传。如果某个区域站数据不上传，先看通讯模块指示灯的情况，PWR灯一定不会亮，甚至3个指示灯都不会亮，造成原因可能有3个：通讯模块本身出现故障；蓄电池电压低于12V；SIM卡故障。解决方法：断开一下电源再接上；将SIM卡拔下放到手机里是否能发出短信，如果不能发出短信，说明SIM卡损坏需更换；用万用表测量蓄电池的直流电压是否在12V以上；更换通讯模块；更换蓄电池。

2.2 电源控制器故障的判断与维修

电源控制器有3个指示灯，如图2所示。

正常情况下，电源控制器的指示灯只有图2上的第3个灯亮，如果某个区域站有故障，则有可能是电源控制器的第3个灯不亮，或是第3个灯和其他灯一起亮，出现这个情况的原因是：电源控制器故障；蓄电池电压低于12V。如果蓄电池高于11V却低于12V，会出现第2、3灯同时亮，表示太阳能板在给蓄电池充电。解决方法是更换电源控制器或蓄电池。

2.3 其他障的判断与维修

在实际维护过程中，一般是电源（蓄电池）和通讯模块问题最多，但是其他故障也不能忽视。2013年6月12日，娄底市水洋区域站（单要素）出现故障，维护人员打开采集器箱发现通讯模块PWR灯连闪，经排除为通讯模块故障，更换后恢复正常。可20多分钟后又出现故障，故障情况还是和前面一样，于是又更换一个新的通讯模块后恢复正常，但20多分钟后又出现故障，这样反复几次后，维护人员差不多更换了整套新的设备、测量蓄电池电压、换上另一个SIM卡，可问题还是和前面一样，只能维持20多分钟，最后把天线也更换了，意外出现了，问题竟然解决了，所以当其他办法不能解决外，可以考虑是否是由天线引起的问题，尤其是单要素站，这样的例子在娄底出现过2次。

有时在市局中心站发现某个区域站在线，但在湖南局的监控平台中却是不在线，就表明这个区域站的数据没有上传到省局服务里，这种情况一般可能是主控器出现故障，需更换新的主控器，2015年娄底市和冷水江气象局各出现过1次。

3 结语

区域站故障的判断与维修并不难，只要维护人员平时注意总结积累经验，平时加强区域站周围环境维护，要使区域站数据传输及时率在99%以上是轻易而举的事。本文解决区域站故障的方法具有较好的可扩展性，适用于向全国其他省、区气象部门推广。

[1] ZQZ-A系列中小尺度自动气象站用户手册[Z].江苏省无线电科学研究所有限公司，2011(9).

[2]纪春艳，公芙萍.自动气象站维护及普通故障排查方法[J].科学之友：中旬，2010(4)：51-52.