自动气象站采集器故障排除及维护管理

黄建荣

（湖南省邵阳市气象局，湖南 邵阳 422000）

自邵阳市气象局使用自动气象站以来，台站内对数据处理的能力和数据质量控制能力均得到提升。为确保自动气象站可以健康稳定运行，充分发挥其在气象业务和气象服务中的作用，需要测报人员对观测仪器设备操作和日常维护熟练掌握，并做好采集器故障排除和日常维护管理。

1 自动气象站采集器主要特点

（1）主采集器。自动气象站的核心设备是主采集器，主要有硬件和嵌入式软件两部分组成。硬件主要有高性能嵌入式处理器、时钟电路、传感器接口、CAN总线接口、指示灯、通信接口等，在硬件系统作用下可以确保嵌入式系统正常运行。主采集器功能有两方面，一方面是采集不同种类气象要素传感器和分采集器上数据信息，随后对采集的气象要素数据计算处理、质量控制、储存等，同时还能实现台站之间通讯和数据传输；另一方面是负责管理，只要是对自动气象站内各分采集器管理，主要有时钟、网络、配置管理等，是确保自动气象站正常稳定运行基本保障。

（2）分采集器。自动气象站有1个主采集器和3个分采集器，分采集器有温湿智能分采集器、地温观测分采集器和辐射观测分采集器组成，分采集器和主采集器结构特点类似，用于对接入传感器上气象要素数据采集，在运行过程中可以根据预定采样频率扫描挂接的传感器，在接收到主采集器发送同步信息后，在CAN总线作用下将获取的气象要素数据发送到主采集器。

2 自动气象站采集器故障排除

（1）采集器死机。观测人员若发现在台站监控软件上频繁有“观测失败次数”较多的页面弹出。在关闭监控软件后，重启业务计算机，随后打开台站内监控软件，若弹出“打开自动站失败”提示信息不能获取准确气象要素数据信息，这种情况出现前一天，本地不存在复杂天气及断电情况等。在打开备份计算机后，若仍不能打开自动站，则说面监控软件无异常。测报人员可以对采集器电源插头插座情况检查，在查看采集器指示灯颜色后，无异常现象；认真检查各个接口，并对接口拔插操作，若仍没有解决采集器死机问题，可以通过软件命令测试，在监控操作软件界面上点击采集器终端，并输入“U”命令，检查采集器接收到该指令后能否返回未卸载数据界面；输入“T”命令，接收该指令后能否返回到采集器时间，若能返回，说明连接采集器和主机之间线缆正常，通信线路正常，导致采集器死机原因可能数据采集器数据紊乱。为尽快解决采集器数据紊乱，可重启采集器，先复制采集器内所有观测数据信息，卸载工作完成后，在对应文档中保存复制观测数据信息，以方便下次使用，在保证备份数据完整、准确后，重启采集器。依次关闭采集器交流和直流电源开关，指示灯不亮后，打开电源开关，若采集器指示灯闪烁间隔正常，且实时观测数据信息在监控软件上显示，则说明采集器故障解决，自动气象站恢复运行。

（2）采集器采集的观测数据异常。若测报人员发现采集器采集的观测数据异常，应检查采集器机箱内的各项指示灯工作情况，在采集器终端菜单中输入“TEST”命令，查看采集器能否正常运行。连接防雷通道两端接线，若采集器数据异常情况得到解决，则说明通道防雷板故障，可以重新更换。若发现观测的地温观测数据异常，则地温值间歇性不正常；地温数据偏低或偏高，地温数据始终没有变化，应检查变送器内连接信号是否松动，对芯片重新更换；若地温观测数据异常仍未解决，可以将采集器机箱内地温和温度交换，查看地温数据是否恢复正常。若降水量观测数据异常，清除漏斗和滤网内堵塞的小虫等杂物；检查干簧管和翻斗破损程度，及时调整或更换，注意检查防雷板故障和屏蔽线是否良好。

（3）采集器数据卸载到计算机异常。安装或省级地面测报软件后，若发现采集器数据卸载到计算机异常，应第一时间检查地面测报软件安装路径；检查在“系统参数”选项中是否将“数据采集”勾选；在Awssourec的文件夹中查看是否有正点卸载数据文件和分钟数据；打开采集器通信软件，将相关命令依次输入采集器终端维护中，查看能否返回到对应值，若可以返回，则可以人工卸载数据。禁止测报人员在正点时刻对采集器重启，应将原始数据备份工作做好。为防止采集器数据卸载到计算机异常，应做好通讯电缆日常维护；认真检查电缆线屏蔽接地，若接地不好，会增加数据采集失败率，导致正点观测数据异常、观测数据误差大或数据卸载异常；避免磁场和电磁脉冲干扰，分开电缆线和供电线。

3 采集器的维护管理

应将采集器安装在通风良好，且无阳光直接照射和电磁干扰地方，禁止在采集器上放置其它物品；使用正确方法操作采集器，除非有异常情况，平时禁止点击“复位”键；在打开采集器机箱前应将电源关闭；更换、安装气压传感器或拔插电缆线时，应关机将数据采集器和计算机之间通讯线连接，防止设备破损；定期查看气压通气口是否有异物或被污染；定期使用毛刷将采集器上灰尘清除干净，检查采集器通讯口通讯接头与串口隔离器接头是否牢固及同计算机接头串口是否松动。