（荔浦市气象局 广西荔浦 546600）
摘要：本文结合荔浦市气象局使用新型自动气象站的实际，首先简要概况了新型自动气象站，接着分析了新型自动站的常见故障，并给出了有针对性的处理措施，最后探讨了新型自动站的日常维护，仅供相关部门进行参考借鉴。
关键词：新型自动站；常见故障；处理措施；日常维护
引言
随着荔浦市气象局安装建设并投入使用新型自动气象站以来，在软件、硬件结构和数据存储处理方面都得到了提升，增强台站监测气象要素数据的能力，同时还增强了对常规气象要素的观测和对灾害性天气观测的准确率水平，为天气预报、气象服务等工作提供了准确、可靠的数据支撑，进一步推动了气象服务工作更快、更好的发展。然而新型自动气象站运行过程会有各种故障问题出现，这就需要在日常工作中加强新型自动气象站相关设备的维护保养，还要全面掌握迅速检查排除故障的技术。只有对故障判断和处理的基本思路进行了解，判断和处理故障问题显得极为重要。对新型自动气象站相关设备的运行情况经常检查，防患于未然，以保证新型自动气象站正常运行。
1、新型自动气象站概况
新型自动气象站包括软件和硬件两部分，软件包括嵌入式软件和业务软件，硬件包括传感器、采集器、通讯系统和供电系统组成。其中通讯系统包括有线和无线传输，其作用是将采集到的气象要素数据信息传输到计算机内；供电系统可为台站运行提供电力供应，可分为交流供电、太阳能供电、交流与太阳能供电并用三种；传感器的作用是测量气象要素数据信息。新型自动气象站的核心部件是采集器，其作用是对气象要素数据进行采集、存储和分析运算，而主采集器对数据的处理能力极为强大，基本可以满足各种复杂气象探测系统的数据处理要求。由于数据采集单元是主采集器的主要组成部分，可实现对温度、相对湿度、风向风速、气压、降水量等常规气象要素的观测。新型自动站是分布式结构，可实现不同功能的扩展。外部总线实现了对台站的最小配置，在降低成本投入的同时，还为日常维护工作提供了方便。只有熟练掌握新型自动站的系统结构，才能做好日常维护工作，降低故障问题的出现，推动新型自动站的正常运行。
2、新型自动站的常见故障诊断
2.1采集系统故障诊断
（1）采集单元故障
一旦采集单元出现故障问题，将会造成数据无法卸载到业务计算机，进而造成整点观测资料丢失，无法对观测仪器进行状况进行监控。同时还会造成风向风速、温湿度、降水量等气象要素出现缺测或乱码，对于这种情况，需要测报人员对通信软件参数的设置状况进行查看，如果设置不正确需对采集器进行复位操作，若采集单元指示灯闪烁不均匀，应直接更换采集单元或者是直接检修。
（2）通道防雷板故障
若通道防雷板出现故障问题，会有部分气象要素数据异常，可能是雷电天气的出现击穿了防雷板或者是采集器通信板被烧毁。测报人员需借助于万用表的电阻档对与通道防雷板上下的连通或与其他通道板的连通情况进行测量，如果是上下不通或与别的通道相通，需对通道防雷板重新更换或维修。
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（3）采集器无数据显示
在实际的地面气象测报工作中，如果软件设备和通讯系统都能正常运行，而采集器面板上的数据指示灯却无反应，同时还没有显示任何数据，点击要素按钮后无反应，此时需对采集器进行重新启动。如果仍旧没有数据显示，可能是芯片存储已满，可将芯片内的一部分数据删除或者是更换新品，之后重新启动采集器，此时采集器上就能显示数据信息。
2.2 地温数据异常
通常情况下，地温数据不可能同时异常，若所有地温在同一时间无数据，则说明是分采、总线或电源出现故障问题，应逐一分析查看。首先是查看分采集的供电是否正常，分采能否正常工作，如果供电和分采均正常，则可以通过串口调式助手发送对应的命令，检查是否返回所有的数据，如果没有，需对分采进行检查，将计算机与分采串口进行连接，选择串口调试助手发送对应的命令或其他命令，检查是否返回到原数据，若不能，则可能是分采故障，应重新更换或检修；若单个地温不正常或无数据，需对单个地温进行检查，方法同上，或者是直接更换单个地温传感器，若恢复正常，则可能是单个地温传感器故障，若不能恢复正常，则可能是分采通道故障，需进行维修；若某一层或几层的地温数据异常，可能是对地温传感器与采集器通道顺序连接错误，需进行正确调整。
2.3无蒸发数据或数据偏移
可在主采集器上输入对应的命令检查是否存在原始蒸发数据或者原始数据是否正确，如果存在原始数据，则可能是对上位机软件参数进行设置时出现了问题，若不存在原始数据，需对蒸发传感器进行检查。首先，选择万用表测量蒸发传感器的供电电压，正常情况下的供电电压在10~15V之间，如果测出的供电电压数值在该范围内，说明供电电压正常，需要查看传感器与采集器线缆插头的连接情况，拔插插头后，用万用表测量信号地与信号输出端的电流值；蒸发传感器主要是利用电流来输出相应的数据信息，其量程范围在0~100mm之间，最低水位对应的输出电流在20mA左右，最高水位对应的输出电流在4mA左右；输出断流与蒸发水位之间呈现出正相关关系，可以结合两者之间的关系，判断蒸发传感器是否出现故障问题。
3、新型自动站的日常维护
3.1采集器日常维护
采集器是新型自动气象站的核心部件，其主要功能是对数据进行一系列的采集、处理、储存和传输。通常情况下，不需对采集器进行日常维护，可使用毛刷定期清理采集器的灰尘。禁止在带电情况下对各种接线端子进行拔插操作，避免在带电情况下更换或安装传感器。如果出现故障部分需单独做好采集器的日常维护。定期对交流输入指示灯、直流输出指示灯、充电指示灯的运行状况进行定期检查；每月将采集器机箱打开，及时清理机箱内的灰尘、杂物，查看采集器底部进线孔的密封状况，禁止在采集器上放置其他物品。每年春季需全面检查防雷设施，并做好接地电阻的测试。
3.2 地温传感器的维护
①地面和浅层地温传感器维护。应保证安装传感器的地面平整、疏松且没有杂草，雨天结束后应将板结的地表土及时耙松。对传感器的埋设情况进行查看，应确保地面温度传感器一半在土内，一半露出地面，将粘附在上面的雨露和杂物擦拭干净，安装浅层地温的支架应与地面齐平。②深层地温传感器维护。在雨后或雪融化后应对深层地温橡胶套管内的积水情况进行检查，若存在积水，将包裹有海绵或棉花的竹竿插入管内吸干水分，若套管内经常有积水出现，应查找原因，及时维修或对硬橡胶管套进行更换。
3.3蒸发传感器的日常维护
定期检查和清洗蒸发桶，始终确保桶内的水保持清洁干净。查看木质百叶箱内的不锈钢圆桶内是否存在异物或泥沙，一旦发现应及时清理。可通过改善测量环境、减少人工干预等方式，提升恶劣天气下的抗干扰能力，以保证蒸发数据的连续性和完整性水平。
参考文献：
[1]刘素平 . 新型自动气象站几个关键问题的维修措施 [J]. 农业与技术，2013（10）：186.
[2]马品印，潘国荣 . 新型自动气象站故障成因分析 [J]. 经济管理，2014（12）：241-242.
作者简介：陈奇峰（1985-），男，汉族，广西荔浦人，本科学历，助理工程师，从事气象工作。
论文作者:陈奇峰,汪玲
论文发表刊物:《科技研究》2019年2期
论文发表时间:2019/5/13
标签：地温论文; 数据论文; 传感器论文; 采集器论文; 气象论文; 荔浦论文; 故障论文; 《科技研究》2019年2期论文;