（1安徽黄山市气象局，安徽黄山 245000；2祁门县气象局，安徽祁门 245600）
摘要：随着气象事业的快速发展，自动气象站不断更新换代，采集器型号、功能和配置均得到了增强。为了确保气象装备的正常运行，本文结合黄山市使用DZZ3新型自动气象站的实际，对新型自动气象站采集器运行故障进行了分析，并提出了有针对性的处理对策，最后给出了几点采集器维护管理，仅供相关部门进行参考。
关键词：新型自动气象站 采集器 运行故障维护管理
引言
黄山市位于安徽省最南端，地形地貌类型多种多样，以中、低山地和丘陵为主。黄山市地处北亚热带，属于湿润性季风气候，具有温和多雨，四季分明的特征。自黄山市气象部门安装建设并投入使用新型自动气象站以来，在软件运用、硬件结构和数据处理存储等方面都得到了很大程度的提升，再加上可靠性强、准确性高、易于维护和扩展的特点，整个过程实现了自动化观测、分析、处理气象要素数据，有效解决了人力资源方面的问题，也降低人为因素对气象预测结果准确性的影响，提升了地面测报质量。因新型自动气象站需要连续不间断运行，自身损耗较大，经常会有采集器故障问题出现，阻碍了地面气象观测工作的顺利开展。基于此，本文通过分析新型自动气象站采集器故障排除和日常维护管理，以确保新型自动气象站可以正常、稳定的运行，为天气预报、气象科研、气象服务等工作提供数据支撑。
1 DZZ3型自动气象站系统结构
DZZ3型自动气象站是在现代总线技术和嵌入式系统技术的基础上进行构建的，在设计中选用了国际标准并始终遵循开放的技术路线，有硬件和软件两部分组成。其中数据采集器系统、传感器系统、供电系统和通信系统共同组成了硬件结构。数据采集系统有主采集器、辐射、地温、气候、土壤水分等分采集器，各个分采集器数据通讯时选用了CAN总线技术，其主要功能是采集、处理、储存、传输气象要素数据，同时还对系统运行进行管理；借助于通信系统可以将采集器处理得到的数据传输到业务计算机上；传感器系统是根据不同的观测项目配置相对应的传感器，主要是气象要素数据进行测量；供电系统为新型自动气象站运行提供电力供应。软件系统主要有嵌入式系统和业务软件，前者负责管理外部设备和嵌入式系统，后者主要负责采集和处理台站气象要素数据信息。
2采集器运行故障
2.1通讯错误，无数据显示
在实际的地面气象观测工作中，会有通讯错误且观测数据显示异常的情况出现。观测人员应检查电源系统的运行情况，对机箱指示灯显示情况进行检查，若采集器工作指示灯不亮，需查看台站内的供电系统能否正常运行，若电源运行正常，且工作指示灯间隔闪烁，则说明采集器出现故障问题。此时需对串口隔离器进行查看，在检查前应将串口隔离器去除，检查气象要素数据是否回转，若能回转则是串口隔离器故障，需对通信串口进行检查。检查中认真查看采集器串口与计算机串口通信线路的连接插件是否松动，还要查看数据采集器机箱与计算机间的连接线路情况，最后对通讯软件中的参数设置进行检查，若以上均正常，对计算机外部接口进行检查，直至找出故障部位。
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2.2采集器数据不能正常卸载到计算机
若在升级自动站软件后发现采集器数据不能正常卸载到计算机，应注意查看软件安装的路径是否正常，在“系统参数”中的“选项”栏中检查是否勾选了“数据采集”选项，查看目录选项下是否有正点卸载的数据文件，分钟数据有无异常；将采集器通信软件打开，在采集器终端维护中的返回值是否正常，若正常，应选择“人工卸载数据”选项将正点数据卸载，若不正常，应点击“进行一次采集器复位操作”选项，若可以正常卸载正点数据，且有很多错误，可以通过手动方法进行卸载。避免在正点时刻对采集器进行复位操作，且要做好原始数据的备份。为了减少这种情况的出现，应将通讯电缆的日常维护工作做好，主要检查电缆屏蔽接地效果；若接地情况异常，会增加数据采集失败率，没有正点数据、数据超差严重、不能卸载资料，应将电缆线和供电线分开，防止采集数据失败。
2.3采集器数据缺测
采集器故障、传感器与采集器连接异常、传感器故障等都会引起采集器数据缺测。在新型自动气象站运行过程中，一旦发现采集器数据缺测，应对传感器和采集器的连接线路进行检查，若连接线路正常，可以使用SENST操作命令判断传感器是否出现故障，若传感器正常，需对相应的防雷通道进行检查，若防雷通道异常，可以对主采集器重新更换；若分采集器故障，可以重点检查CAN总线和终端电阻的电缆线连接情况，查看分采集器指示灯闪烁情况，同时做好传感器与分采集器连接线缆的检查，借助于终端操作命令判断传感器的工作情况，若以上均无异常情况出现，则说明是防雷通道破损，可以对分采集器重新更换。
2.4采集器蜂鸣器常鸣
导致采集器蜂鸣器常鸣的原因主要包括有两种：其一是大风警报，观测人员应对蜂鸣器和计算机进行联机操作，大风报警信息主要储存在文件名为FJ.TXT中，在持续5min后自动关闭，若未能实现自动关闭，需要重新启动采集器电源；其二是雷击或电磁脉冲干扰对新型自动气象站产生了影响，直接导致新型自动气象站相关程序出现紊乱或损坏。为了解决该问题需要观测人员及时点击“复位”按钮，若该问题还是没有解决，此时应关闭采集器电源，3min后“0”位开机操作，若采集器蜂鸣器常鸣问题还是没有解决，则可能是雷击损坏了台站硬件设备，此时可以将采集器电源关闭，对风速传感器插头进行转动，并进行“0”位开机操作，若采集器恢复正常，则说明是风传感器故障，应对其重新更换；若采集器异常，则说明采集器受损，应对采集器重新更换。
3采集器维护管理
应在通风条件良好的环境中安装采集器，还要保证无阳光直接照射和电磁干扰，禁止在采集器上放置其他物品。在使用采集器时应根据《地面气象观测规范》的要求进行，除非采集器异常，否则实际工作中禁止对采集器进行复位操作。在打开机箱前应将电源关闭；对传感器进行更换、安装或拔插电缆线操作时，在关机后将数据采集器和计算机间的通信线缆连接，防止损坏设备。日常巡检中，除了对采集器指示灯闪烁情况进行检查外，对采集器不需要单独维护，可以借助于毛刷或抹布将采集器上的灰尘、杂物清除干净。检查采集器通讯口的通讯接头同串口隔离器接头的连接情况，同计算机接头串口的连接情况。
4结论
新型自动气象站采集器运行中，除了要做好观测仪器设备的巡检和日常维护，还要保持沉着冷静。及时发现采集器故障问题，并找出故障原因选择有针对性的处理措施，确保采集器可以正常、稳定的运行。
参考文献
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[3]刘志虹,欧茜怡,郭胜,等.新型自动气象站的常见故障及日常维护[J].南方农业, 2015,9(36):203-204.
论文作者:苗蓓蓓1 赵兴宇1 何令星2
论文发表刊物:《科技新时代》2018年6期
论文发表时间:2018/8/13
标签：采集器论文; 数据论文; 气象论文; 传感器论文; 自动气象站论文; 故障论文; 隔离器论文; 《科技新时代》2018年6期论文;