船舶自动气象站常见故障及解决办法

刘文琛 邹武 冯仁侃

摘 要：本文主要通过对船舶自动气象站常见故障进行分析，并根據正常工作时的关键电压值参照表进行故障的快速判断，提出解决办法，为船舶自动气象站维护维修工作提供参考。

关键词：船舶；自动气象站；故障；解决办法

北海地处广西壮族自治区最南端，北部湾东北岸，南西北三面环海，为古代“海上丝绸之路”的重要始发港。南海丰富的渔业资源、油气资源及海上交通航线受海上灾害性天气（台风、暴雨、强对流、海雾等）的影响较大，为满足海上气象要素观测自动化的需求，服务当地政府防灾减灾及海上生产需要，船舶自动气象站便发挥其重要的作用，为海洋气象观测、预警提供保障。

1 北海船舶自动站简介

根据广西区气象局要求及综合考虑各种因素，北海分别在北游8号客船和北部湾2号滚装船上各安装一套DZZ4-S型船舶自动气象站，对北部湾海面航路进行气象观测。该船舶自动气象站由江苏省无线电研究所有限公司生产。

2 系统构架

本系统主要由各种传感器、数据采集器（主、分）、DCP通讯模块、航向航速测量仪、外围设备、通信组网及嵌入式软件（数据采集器内）、业务应用软件组成（如图一所示）。

3 主要故障及解决办法

船舶自动气象站常年工作于海面，受大风、暴雨、海雾、回南天等高盐、高湿、震动的因素影响，采集不到数据或数据无法上传的现象时有发生。

3.1 电源故障

（1） 太阳能电池板及蓄电池。正常时太阳能电池板的输出电压应在14～21.6V之间，蓄电池电压应在13.8V左右。在每年3月份左右约有1～2个月的时间受回南天影响，在无市电供应时蓄电池可能无法正常充电，电池损耗一直持续，约5d后电池将不能提供足够电能，则要更换电池。

（2）开关电源及PV控制器。在有市电供应时正常的开关电源的输出电压应大于13.8V。若出现电压波动较大或无法充电时，则开关电源或PV控制器有故障，可用万用表测量确定哪个故障，一般为更换开关电源或PV控制器。

3.2 传感器故障

一般情况为航空头由于受到水汽、盐分等影响引起锈蚀，可用无水酒精或高精密仪器清洗液清理即可解除故障，部分仪器（能见度仪、雨量）需要清理灰尘、蛛网等脏物后一般可以解除故障。若依然无法解除故障，则为传感器本身故障，需更换传感器。

3.3 采集器故障

接通电源后，采集器指示灯应每2s闪烁一次，则采集器正常；若指示灯不亮、常亮或无规则闪烁，则采集器有故障，一般情况为更换采集器。

3.4 天线（DCP通信模块）常见故障

（1）接通电源后，DCP通信模块指示灯不亮，检查电源或连接线是否连接。

（2） DCP通信模块指示信号未锁定，检查天馈线电缆与主机、天线间的连接是否完好；

（3） DCP通信模块指示信号未锁定，检查天馈线电缆是否被损坏。

3.5 航向航速测量仪故障

航向航速测量仪一般采用单GPS定位和电子罗盘相结合的方式，GPS提供船舶所处位置的经纬度、时间、海拔高度、航向、航速、磁偏角等信息，电子罗盘提供船舶的航向角信息；航向航速测量仪接口红黑线为电源线，蓝线为信号线；如测量蓝色信号线无电压时，一般是测量仪损坏或电缆故障。

3.6 电缆故障

电缆由于长期处于室外，阳光曝晒、氧化、腐蚀等因素影响，会出现电缆外皮脱落、破损等情况，若损坏严重，应进行更换。

4 正常工作时的关键电压值参照表

根据现场测量，收集整理正常工作时的关键电压值，在维护维修时可参考本表数据进行故障的快速判断（如表一所示）。

5 小结

船舶自动气象站所处环境比较恶劣，故障在所难免，为减少故障的发生率，平时的维护保养尤其重要，如果条件允许，可安排人员监控数据是否异常，定期进行维护，以确保船舶自动气象站的正常运行。

参考文献：

[1]张玉洁，安忠亮，高林，等.船舶自动气象站分类标准及仪器布设原则[J].山东气象，2015，35（3）：40-43.

[2]雷卫延，李源鸿，杨志键.船舶自动气象站中心采集系统的设计与实现[J].广东气象，2014，36（6）：63-66.