浅谈DSG5 型降水现象仪故障判断方法

宁夏回族自治区吴忠市麻黄山气象站 高鹏

天气现象观测是地面观察站的重要内容之一，以人工观测为主。现阶段，我国的一些地区已经建立了新型的自动气象站，同时在实现自动化观测方面运行稳定，如在2016 年实现了能见度的自动化观测，2017 年实现了地面观测无人值守观测。但是在一些方面，如日照、云量、云高等方面还是需要人工观测，而人工观测存在一定的不足，即主观性强、定性化和记录缺失、遗漏等。为此，应该重视对自动化设备的研发，在提高降水自动化的同时减轻该工作人员的负担，从而为气象事业的发展提供更多的服务和有价值的信息。一些地区布设了DSG5 型降水现象仪，但是在安装的过程中存在一定的问题，即对站台装备了解少、不能及时解决存在的故障，进而影响了对数据的采集和处理。

1 DSG5 型降水现象仪简介

1.1 DSG5 型降水现象仪组成

DSG5 型降水现象仪的主要构成部分有传感器、数据采集单元、供电控制单元、附件等。该仪器的传感器是一个整体，而传感器主要的构成部分为激光发射、接收装置、控制处理装置和温控装置等，其是一种现代的激光技术，对一些天气现象，如雨、雪、雨夹雪等能够进行自动的观测和识别，之后对数据的存储和处理需要快速数字化信号处理器。此外，降水现象仪需要配备充电的蓄电池。

1.2 DSG5 型降水现象仪的原理

DSG5 型降水现象仪的传感器和发射器都在封闭的机壳中，但是能够发出水平的激光。不同的降水现象中降水粒子的直径和下落的速度存在着差异性，而雨滴谱测量原理的降水现象仪能够结合降水粒子对激光的信号影响程度来确定降水粒子直径和下落的速度等，从而确定降水粒子的图谱分布情况和确定降水现象的类型等。

2 DSG5 型降水现象仪故障分析

2.1 ISOS 中无法接收到降水现象仪数据

如果ISOS 设备不能及时接收降水数据，应该利用观测能见度和日照等其他设备检测数据的正常性，如果数据正常将在连接的电脑软件中显示正常。第一，应该检查ISOS 软件工作状态是否正常，如果发现问题应及时重新启动该软件。第二，及时检查通信的参数是否正常，尤其注意通信端口和串口服务器是否一致，如果出现问题应该及时纠正。第三，检查服务器的驱动软件是否正常工作，同时通过PING 串口服务器的IP 检查网络线路是否联通。如果不能通过该种方式检查，应该重新启动串口服务器即通过一定的操作恢复出厂设置。如果能够联通表示网络正常。需要注意的是串口服务器的软件只能在局域网络计算机上安装，如果安装两台会出现无法使用的情况。第四，及时检查降水现象仪的电源是否正确、电压和串口是否正常等。首先，检查电源电池和电压等，需要及时更换电池，使用万用表测量电压，检查保险丝是否烧断等。为了更好地检查，应该采取不同的连接形式。

2.2 传感器视窗故障

如果视窗激光保护镜片受到污染会使传感器的工作效率降低。在ISOS 软件上将出现一定的报警信息显示，之后通过“天气现象要素每日逐分钟状态表”，具体选择查询的时间，也能够显示降水现象仪工作状态信息。如果窗口污染显示的情况为可疑，用上述检测方式处理后，传感器能够工作，需要及时清理。如果激光保护镜片受到严重污染会造成传感器不能正常工作，必须及时清理。此外，如果出现强降水也会出现相似的情况。

2.3 其他的故障

如果出现数据缺测，应该及时检查时间和采集器是否存在一致情况，如果出现时间不一致将造成缺测。如果设备死机不能正常工作也会影响数据的传输，只有将设备重新启动之后才能进行数据的传输，此外，还应该检查接地部分是否工作正常。

3 DSG5 型降水现象仪日常维护

首先，如果发现数据出现异常必须及时处理，查明原因之后及时维护和维修等。其次，坚持每天巡查，如果发现降水现象仪出现影响数据因素应及时清理，再次，每月对供电设施进行检查，从而保证供电的安全性，还应该定期检查蓄电池。最后，在每年的春季对防雷设施进行仔细的检查等。

4 结语

本文主要阐述DSG5 型降水现象仪的组成结构和原理，就仪器工作的过程中经常出现的效率低和数据异常的问题进行了分析，为仪器发生的故障提供指导，从而保证设备的正常运行。