新型自动气象站的常见故障诊断及日常维护

王振发 贾芳

摘要：本文主要根据北京密云上甸子气象站运行实际，重点对新型自动气象站运行过程中的常见障进行诊断分析，并给出了新型自动气象站的日常维护建议，以供同行参考。

关键词：新型自动气象站；常见故障；诊断；日常维护

引言

近年来，随着社会经济的快速发展，气象业务现代化建设步伐也不断加快，各级气象部门地面气象观测业务逐步得到优化改革发展，开始采用新型自动气象站。北京密云自运用新型自动气象站以来，不仅节省了人力资源，提升了地面气象观测效率，而且所采集到的气象观测数据也更为完整、准确，大幅提升了天气预报准确度以及突发性气象灾害的监测预警能力和应对能力，在综合气象观测业务中发挥着不可替代的作用。但与此同时，新型自动气象站在长时间运行过程中，有些观测仪器的消耗特别大，往往会出现一些故障问题，进而影响观测业务的顺利开展。基于此，本文重点对新型自动气象站常见故障进行诊断，并提出日常维护建议，以确保新型自动气象站可以长期正常运行，进而不断提高地面气象测报业务质量。

1.新型自动气象站的常见故障诊断

1.1采集系统故障

1.1.1采集单元故障

在新型自动气象站处于工作状态中，假如发现所观测到的数据卸载到计算机存在异常、整点观测数据资料丢失、监控软件异常以及有些气象要素数据缺测或者存在乱码等任意现象，那么便可以诊断为采集单元故障，对故障出现原因进行剖析发现主要如下：雷击的时候导致采集单元、控制面板以及采集器主板出现不同程度的损坏，亦或雷电中的电磁干扰导致数据采集失败。为了尽可能在第一时间将故障问题进行有效排除，工作人员需要对通信软件参数的设置情况细心查验，凭借手工方式对数据加以卸载，同时对采集器开展复位操作，一旦发现采集器的指示灯闪烁间隔存在异常，则应该仔细观察交流输入灯以及直流输出灯情况，若处于正常状态，那么可能是采集单元存在故障，应安排人员进行维修或者更换。

1.1.2通道防雷板故障

一般新型自动气象站的通道防雷板若发生故障往往会使得某部分气象要素数值出现异常状况。通常情况下，导致此类故障的主要因素是因为雷电袭击采集器通信板亦或者防雷管出现损坏，气象测报人员一般可以借助于万用表的电阻档对各个通道的连接状态进行检查，观察上下通道亦或者与别的通道之间的连通状态，假如上下不通，亦或者是和别的通道保持相通，那么基本上可以诊断是雷击导致防雷板损坏，则应该及时对防雷板进行维修或者换新。

1.2雨量传感器故障

假如在新型自动气象站工作过程中，雨量传感器数据记录显示异常，则应及时对雨量传感器进行认真查看。观察雨量传感器内部是否存在堵塞现象，同时应该对堵塞部位进行清理。此外，还应该对翻斗性能进行认真检测，观察其是否存在形变，从而导致翻斗翻转缺乏稳定性，使得计数有异常现象，一旦通过检查发现存在变形问题，则应该及时换新。假如雨量传感器内部未产生任何故障问题，那么便需要认真观察同雨量传感器保持连接的电缆电路、磁钢、信号系统以及干簧管等设备，观察其是否能够正常运行，假如出现了故障问题，就需要及时维修维护或者换取新的雨量传感器，确保雨量传感器能够稳定运行。

1.3风传感器故障

一般而言，风向风速传感器出现故障的部位比较多，工作人员需要仔细诊断分析，之后采取针对性的措施加以处理。通常可将对应命令输入到采集器中，检查是否存在风向风速数据，若不存在，则需要查看风传感器的供电设备，并查看传感器输出信号。可以采取万用表去测量风速传感器和大地线路间的电压值，风杯转动正常情况下的电压往往为工作电压的1/2，假如测出的电压值不是工作电压的1/2，那么可能是风速传感器故障，需要对风速传感器进行更换或维修，反之则可能是采集器通道故障或别的原因造成的。针对风向传感器的故障，假如单独判断故障问题会导致工作难度大幅度增加，这个时候可采取替换法，将新的风向传感器替代现有的仪器，查看故障问题是否可以及时解决，假如故障问题得到有效处理，便可以诊断为风传感器故障，应该第一时间及时安排人员进行维修或者更换器件。

1.4气压传感器故障

通常，若新型自动气象站气压传感器发生故障问题，应该第一时间将系统电压切断，避免事态持续延伸。假如所监测到的气压值稳定性较差，波动起伏变化也特别大，则需要及时对气压传感器的连接状态认真进行检查，查看是否有异物堵住了通气口，若上述情况都处于正常态势，则意味着气压传感器产生了故障问题，需要及时对地面气象观测仪器进行维修或者直接更换新的器件。假如地面气象测报业务中气压数据发生缺测问题，则需要仔细观察气压数据是否可以在采集器面板上正常显示，同时还应该对供电电压进行认真测量，若供电电压正常，采集器面板上也没有气压数据，则可以诊断为气压传感器故障，应及时进行维修处理，如果有必要，则应该更换新的气压传感器

2新型自动气象站的日常维护

2.1采集器的日常维护

采集器属于自动气象站的主要构成部分，需要特别注意仪器的日常维护工作，应禁止将杂物置于采集器上；在对采集器进行清洁的时候，可以使用软毛刷；平时还需要时常查看采集器的指示灯是否保持正常运行的状态，一旦采集器的指示灯有異常问题，那么便应该第一时间检查以及落实好采集器的日常维护工作。夏季属于雷电高发季节，需要在雷电灾害频发到来之前，及时检测气象台站防雷装置和附属防雷设施，查看防雷装置布设以及接地电阻值是否符合防雷标准规范要求，避免采集系统被雷击损坏。

2.2雨量传感器的日常维护

工作人员应定期对雨量传感器进行维护，仔细查看雨量传感器的各个元器件是否存在灰尘、树叶等杂质，平时需要采对翻斗进行清洁维护的时候，最好采取软毛刷对仪器的污渍进行清理干净，勿用手直接触摸内壁，避免其因粘上污渍而影响到雨量的准确计量；在雨量较少时节或者无降水天气现象的时候，最好在雨量筒上添加1个盖，但需要记住一定要在出现降水天气之前将其打开。此外，还应保证干簧管性能的稳定性以及器口不会出现变形，从而确保雨量传感器的可用性。

2.3风传感器的日常维护

每年至少需要认真清理1次风传感器的轴承，因为滚动轴承的两侧均配备有防尘盖，在对其清洗的过程最好不要将防尘盖取下；平时还需要注意观察对风杯以及风向标是否处于灵活以及平稳的转动状态，在大风、暴雨等复杂天气过后应及时查看风向标是否指向北方，及时对风向标进行正确调整，确保风传感器的正常运行。

2.4气压传感器的日常维护

为了尽可能防止气压传感器性被大气流所影响，在开启机箱门的时候应该时刻保持小心谨慎。应始终确保静压气孔保持通畅性，防止被杂质、尘土等进行堵塞。还需要时常对气压传感器供电电压进行测量，避免气压的大波动对气象观测数据的准确性带来不利影响。

3.结语

综上所述，新型自动气象站在气象观测工作的重要作用日益凸显，一旦发生任何故障问题，均会对气象观测业务的正常开展造成不利影响。因此，各级气象台站工作人员均需要加强新型自动气象站工作原理、操作技术以及日常维护技巧的学习，不断提升故障应急处理能力，确保新型自动气象站的稳定运行。

参考文献

[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）：141-142

[2]杨燕.新型自动气象站常见故障及维护管理[J].农业科技与信息，2016（23）：45，48.

作者简介：王振发（1968-），男，汉族，北京密云人，大专学历，助理工程师，从事科研职业：气象地面观测。

（作者单位：京津冀环境预报预警中心）