李立兵
(广西壮族自治区永福县气象局,广西 永福 541899)
随着现代气象业务迅猛发展,我国大多数区域均开始广泛运用新型自动气象站,逐渐实现气象测报业务自动化操作。永福县气象局自投入运用DZZ5新型自动气象站以来,在很大程度上提升了气象要素数据采集的准确性以及数据传输的时效性。然而,新型自动气象站在长期运行中,也会出现各类故障问题,影响测报业务资料质量。因此,对新型自动气象站仪器设备运行故障及时分析处理及维修维护就显得尤为重要。
(1)气压传感器故障分析处理。气压传感器发生故障时,应提前把供电电源切断。假如气压值发生起伏不定异常状况,则需要对气压传感器接线状况查看,以排除外界因素影响。同时,还要检查通气口内是否存在异物堵塞,若上述检查均正常,就需要更换新的气压传感器。
(2)温湿度传感器故障。若温度值超差,按硬件测试方法,直接对传感器进行测量,并对测量的电阻值和实际温度进行比对,如果超出正常值,就要更换传感器。在出现温度示值不稳定,间断性的异常或缺测等异常故障问题时。查看接线端子是否有虚接或锈蚀现象,电缆线有无破损或被鼠咬的迹象,屏蔽线接地是否符合规范等。否则要及时更换传感器、将松动的接线连接牢固。假如湿度值没有变化或超差。则需要通过万用表检测传感器供电是否正常,结合实际湿度,查验传感器的输出电压信号是否正常,若不正常就要更换传感器;查看传感器表面是否有很多灰尘污染,若有就小心擦拭尘埃,清洁过滤器。若湿度数据变来变去或者时好时坏就要检查接线是否牢靠,若松动了就要将其连接好。
(3)风向风速传感器故障。因风向传感器一直保持长时间运行,轴承会由于摩擦而发生损坏故障问题,进而促使转动的阻力不断增加,导致转动缺乏灵活性。在对风向观测过程中,若某一风向方位或者是若干风向方位均未发生变化,则可以判断为风向传感器风向方位不全的故障问题。通常此类故障很难被值班人员发现,需要值班工作人员认真巡视检查对比,同时依据雷达、EWIPS、地面月报表等资料分析后才可以判别。一般此故障发生主要是风向格雷码盘受到损坏所造成的。针对这些问题,测报工作人员应及时处理。如果风杯转动不正常,应首先对风杯组件检查,观察其是否存在松脱状况,若出现松脱应及时紧固或换新。若出现开启风速过大故障,一般是仪器老化及润滑干涩等所引起的,需要及时清洁维护或直接换新。
(4)雨量传感器故障。在地面气象观测业务中,假如实际上出现降水现象,但雨量传感器却无降水记录,这个时候需要及时检查传感器。若降水量较小,而传感器完全无记录,则极有可能是因为传感器的计量精度不够,或集水装置有误差,需要对翻斗灵活性提升;若降水量较大,但传感器无记录,则应该认真检查雨量传感器。查看其内部是否出现堵塞现象,同时清理干净堵塞部位。一般比较易发生堵塞的区域为小漏斗及下水口等,一旦这些地方发生堵塞,则势必会导致降水无法进入翻转翻斗中,致使计量翻斗无法计量。还应该检测翻斗性能,观察其是否出现形变,致使翻斗无法正常翻转,致使计数异常,如有变形需要及时进行更换。若传感器内部没出现故障问题,那么便应该检查传感器保持连接的信号系统和电缆电路、干簧管、磁钢等,查看其是否都处于正常状态,若存在问题,则需要及时维修维护,如有必要,需要及时换新,确保雨量传感器正常运行。
(5)地温传感器故障。一般来说,在连阴雨天相对潮湿天气下,地温传感器常会出现一些故障问题,这是因为地温传感器大多数布设在浅层地表内,而传感器外管壁若渗水,对接线位置产生不良问题,对地温观测数据准确性造成影响,所以一旦发生地温传感器问题,需要及时维修处理。
(6)主采集器故障。主采集器共有“RUN”和“CF”两个状态指示灯,这两个灯从左到右依次排列。其中,”RUN”属于系统运行指示灯,当采集系统正常运行之后,“RUN”出现秒闪的状况。“CF”属于CF卡的状态指示灯,CF卡读写没有异常,则“CF”长亮,若CF卡闲置或者是不存在时,则“CF”处于常灭状态。在自动气象站运行中,若全部气象要素都显示缺测、主采集器运行指示灯闪烁异常时,先要查看主采集器通道参数是否配置错误。接着要仔细查看主采集器的接口同业务计算机之间通信是否连接牢靠。随后在主采集器上采取终端操作命令SENST对相对应的传感器检查,查看其是否被禁用,保证各传感器始终处于开启状态。还要对各传感器之间连接情况检查,查看各传感器通道的防雷组件是否实效。若上述问题都一一排除,而主采集器依然无法处于正常工作状态,那么就可以判断其为主采集器故障,此时需要换取新的主采集器。
(7)综合集成硬件控制器故障。通过将DZZ5新型自动气象站主采集器和值班室通讯线路连接,如果传输正常情况,自动站运行及通信均处于正常状态,则可以初步判断为综合集成硬件控制器出现了故障问题。此时先把业务软件退出,并将串口助手打开,把波特率参数和观测设备以及同综合集成硬件控制器设定一致,向设备发送有效指令,如果应答正常,就表明业务软件有问题;假如没有返回数据,那么就可能因为综合集成硬件控制器或观测仪器故障所造成,需要对其及时维修或换新。此外,在实际工作,光纤易发生折断故障,室内及室外两边RT灯一般会灭掉,但在光纤没有全部折断时,灯会保持常亮状态,此时应利用专门的测量仪进行检测,若发生故障问题,需要及时维修处理,或直接换新。
(1)气压传感器维护。在还未出厂之前,气压传感器就在机箱进行安装,为防止由于较大气流的出现而对气压传感器性能产生影响,在维修维护时应小心打开机箱门。始终确保静压气孔通畅,避免被杂物、灰尘或异物堵塞。
(2)温湿度传感器维护。在对百叶箱内放置温湿度传感器维护时,必须要在百叶箱内直接开展,应尽可能地避免将温湿度传感器拿出百叶箱外。还应查看百叶箱内、箱顶及仪器缝隙内是否有灰尘等杂物,并采用细毛刷或湿抹布将杂物及时清除。
(3)风向风速传感器维护。每年应定期维护风传感器一次,对风传感器的轴承进行清理;时常检查风杯、风向标体是否能够灵活、平稳转动;在大风天气过后应及时查看风向标是否指向北方。
(4)雨量传感器维护。观测人员每个月需要对翻斗雨量传感器检查,若滤网上存在沙尘、虫渍等杂物需要及时清洁维护,保持其洁净性,以防承水口漏斗出现堵塞。
(5)地温传感器维护。应高度重视雨季地温传感器维护工作,及时查看地温传感器接线处是否存在故障问题,检查其装设情况是否与相关标准规范保持一致,要始终保证放置地温传感器地面疏松、平整。
(6)主采集器维护。在对主采集器进行维护过程中,需要及时查看主采集器上运行指示灯是否处于秒闪状态。还要查看采集器上接口与各个传感器及计算机之间连接是否牢固。每月还应对采集器机箱内的灰尘、杂物清理。
(7)综合集成硬件控制器维护。为防止因综合集成硬件控制器光纤口受到污染之后对观测数据传输造成影响,所以在平时有插拔光纤动作后,应及时采取脱脂棉及酒精对光纤接口清洁维护。此外,应定期对蓄电池更换,强化室内光电转换器维护,确保综合集成硬件控制器正常运行。
为降低新型自动气象站仪器设备运行故障的发生频率,测报工作人员应该不断强化对各类仪器设备的操作技术以及相关业务流程培训学习,对自身操作行为严格规范,逐步提高仪器设备故障分析判断与应急处理能力,同时要定期对测报仪器设备维护管理,确保新型自动气象站能够长期处于正常运行状态,不断提高自动站测报质量。
[1]崔日权.新型自动气象站的常见故障分析及维修维护[J].北京农业,2015,(15).
[2]邵文东,李伟根,王荟.新型自动气象站常见故障维修与日常维护[J].安徽农学通报,2015,21(7).