自动气象站的常见故障诊断及维修维护

特列克·吉格尔

(阿勒泰地区气象局，新疆 阿勒泰 836500)

1 自动气象站采集器故障诊断及维修

1.1 采集单元故障

采集单元发生故障，主要可表现为：一是采集的数据不能正常传输至计算机，使得观测数据缺测，导致整点数据丢失；二是观测数据传输出现乱码等异常现象。出现上述问题后，首先应该检查采集单元以及采集器主板等是否被雷击损坏，或者是受到电磁干扰后影响数据的正常采集。

1.2 通道防雷板故障

新型自动气象站运行过程中，有时会出现一部分观测数据异常问题，出现这类现象的原因也可能是采集器防雷板被雷击破坏，出现采集器通信烧坏或防雷管被击穿故障导致。遇到这种情况，可以使用万用表对采集系统各个通道进行测量，检查各个通道之间是否处于上下相通，或与其他通道相连。

2 自动气象站传感器故障诊断及维修

2.1 温度传感器

温度数据发生异常，要考虑是传感器发生故障，要检查温度传感器及其连线等。利用万用表的蜂鸣挡分别测量温度传感器的4根接线状况，通常是将形成短路的其中两两线缆分别划分为一组，用万用表对每组测量，分别记录测量值，然后计算出两组测量值之间的差值，把差值代入公式T=(R-100)/0.385得出T数值，再与观测得到的温度数据进行对比，如果误差很大，说明温度传感器发生故障需要进行相应的维修或更换新的传感器，如果得出的数据与实际观测的温度数据差异不大，说明温度传感器无损坏在正常运行，此时要考虑采集器通道或其他故障。

2.2 湿度传感器

湿度数据缺测时，需要输入对应的额命令到采集器，检查有无原始数据，若没有，返回湿度传感器检查。湿度传感器通过模拟信号来输出数据，正常输出电压为0～1V,湿度数据为0～100%之间，数据超出这个范围就判断传感器故障了，及时更换新的传感器便会恢复，数据处于该范围内却异常时，要排除传感器的故障，主要考虑采集器通道或其他原因造成的故障引起。

2.3 地温传感器

先检查分采集器的供电情况，分采集器在正常运行，且供电畅通，就把计算机与分采集器连接后利用串口调试助手向分采集器发送相应的命令，查看命令返回的数据，如果无，就是分采集器部位故障，进一步检查发生故障的部件，或者直接换新的分采集器。

2.4 风传感器

查看到风向风速观测数据出现了异常问题，就要对应风数据观测仪器逐个检查排除。风速传感器数据缺测时，首先要考虑的是供电电源故障，更换新的电源就可恢复，没有恢复的要进一步查看风速传感器自身故障，由于风观测仪器安装位置偏高，出现较强大风时容易损坏传感器风叶等仪器设备，使其折断，一旦发现是风速传感器被损坏了就要及时换新。

3 自动气象站日常维护管理

3.1 观测仪器

平时注意不要在采集器上放置其他物品。温湿度传感器放置在百叶箱内，所以每月要用湿毛巾或毛刷清理百叶箱顶、内部及缝隙间的灰尘、杂草树叶等，避免影响温湿度数据准确性；如果台站有条件，应该定期对传感器进行校准，微调“DRY”、“WET”电位差计来校准高湿点和低湿点；清洁或校准维护均要在百叶箱内进行，不能将温湿度传感器移出百叶箱，传感器感应部位与地面之间始终要保持1.5m左右的距离，不能将具有腐蚀性的物质或有机物质放置在传感器附近。地表传感器的一半是埋入土中一半裸露地面的，要压实埋土部分，不能出现空隙，定期清洁地表部分，清除周围杂草等。经常巡视风传感器线缆、风叶等，查看有无损坏，及时对受损物件及元器件进行更换。

3.2 提升业务人员整体素质和水平

随着自动化观测的应用，测报人员工作强度和工作量都相应地减少，但对业务人员的技能和水平提出了更高的要求，不仅要具备观测专业知识，还要掌握现代观测仪器设备的构造和基本工作原理，熟悉计算机操作。所以业务人员要充分利用时间进行有效的学习，提升自身业务能力，严格遵守地面气象观测业务工作制度和章程，能在出现故障问题时进行简单的判断排除及处理，及时恢复正常运行，确保自动站正常工作，提高地面气象观测工作质量。