区域自动站常见故障维护范文

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《福建电脑杂志》2014年第十二期

1、雨量异常

雨量是自动站采集的最重要的气象要素之一，是检验预报质量的关键因素，也是预防地质灾害的重要信息，同时也是经常出现故障的要素。SL3-1型双翻斗式雨量传感器从理论上来说，其设计是非常的准确可靠，但在实际的应用中，雨量传感器是采集系统出现故障较多的部件，主要可分为：“有雨无量”“无雨有量“”雨量明显与降水实际值偏差较大”等情况。

1.1在采集器正常下，对于“有雨无量”故障的主要原因可能有以下几种：（1）由于自动站建在野外，落叶、鸟粪等杂物易落入承水器，日常巡检维护不及时，造成滤网、汇集漏斗或节流管堵塞，降水无法进入翻斗；（2）雨量翻斗阻滞或不能灵活翻转，磁钢对干簧管不进行扫描；（3）干簧管损坏；（4）雨量线断掉，雨量传感器无法给采集器输送脉冲信号。这种情况下，首先需检查滤网、汇集漏斗及节流管，若堵塞予以清理，若无堵塞则检查翻斗是否阻滞或蜘蛛网缠绕，如均正常，则用万用表的蜂鸣档检查干簧管是否损坏，若损坏则需更换干簧管，若干簧管正常再检查雨量线是否断掉。更换干簧管时需要要焊接，在现场不易于操作，可直接更换翻斗的支架整体来的方便快捷。需注意的是在检查、清洗维护等过程中切勿用手指触摸翻斗内壁，以防沾上油污影响翻斗计量的准确性。

1.2对于“无雨有量”是根据预报和雷达回波等现代气象手段判定一定区域内没有降雨，但在某个区域站的数据中显示有降水记录。该情况一般是出现在夏季的中午时间段，且该自动站安装在农户家的屋顶上。这是由于天气炎热，农户利用喷水降温造成。这种情况则需移动雨量传感器位置或采取其他措施，避免影响观测数据的准确性。

1.3对于“雨量明显与降水实际值偏差较大”是指降水过程中采集到的降水数据异常偏大或偏小，这种情形下，首先应检查雨量筒底座的出水孔是否堵塞，影响计数翻斗的的正常翻动，然后使用万用表的蜂鸣档检查干簧管是否损坏。若干簧管损坏，开关信号的计数必然不准确，进而导致自动站采集的降水数据异常。在确定干簧管完好的情况下检查计量翻斗基点位置是否偏移，根据雨量偏小时定位螺钉向内旋动，雨量偏大时定位螺钉向外旋动原则，用雨量校准仪进行现场校准。

2风向、风速数据异常

2.1、风向数据长期保持一固定值，这种情况下应先检查风线与采集器的连接端子是否存在空接情况，在保证连接良好的情况下，用万用表的直流电压档检测风向信号(WDR)与地之间的电压值，风向的角度(0~360°)是否与电压(0~2.5V)相对应。

2.2、风速是自动站采集的重要气象要素，出现故障的频率也相对较高。其常见的故障表现是：“风较小时风传感器不转动，风速数据为零”、“风传感器有转动，风速数据为零”。(1“)风较小时风传感器不转动，风速数据为零”，这种故障常常存在于风速传感器使用多年的站点，其原因可能是风传感器的轴承磨损，导致风速较小时无法克服摩擦力而转动，解决方法是更换风速传感器；(2)对于出现“风传感器有转动，风速数据为零”的站点一般建在地势相对开阔的孤立山丘或建在高耸的楼顶，防雷设施做的不够完善，致使雷雨天气时出现是雷击，使传感器芯片击穿损坏，解决方法是更换风速传感器，同时应完善该站点的防雷设施，避免此类故障的发生。值得注意的是，由于雷击导致风速或风向内部芯片短路，数据出现为零的情况应尽快到现场更换设备，避免其他部件的进一步损坏。例如：2014年3月29日新罗区大范围出现雷雨天气，大池自动站通信中断，30日前往维护，用万用表检测发现电池电压为5.7V，疑为电池电压低随更换新电池，恢复通信，次日监控发现站点电池电压已降低为6.1V，4月2号凌晨通信再次中断，当天再次去现场检测发现电压已降到5.8V，怀疑某个设备被雷击短路导致电源电压迅速降低，最后更换风速、风向、电池以及主板，站点恢复正常。将带回的设备检测发现其带回的风向传感器中的一个二极管被击穿导通，才导致电池电压迅速降低而损坏。

3、温度异常

温度数值异常，在监控中心常发现某个站点通信正常，但温度数据在一段很长的时间里，温度一直保持不变。这首先需要检查温度传感器是否正常，用万用表电阻档检测温度传感器的电阻是否在正常的范围，同时查看周围环境是否存在电磁干扰或较强的辐射等干扰因素，发现并加于处理。另外一种常发生的故障是自动站除温度外，其他数据均正常，这种故障主要由于主板采集程序跑偏，造成温度缺测，解决方法是将采集器断电数秒后，从新上电即可。

4、结束语

区域自动站的大范围布设，弥补了空白区域的资料收集，提高了中小尺度天气的监测能力和短时灾害性天气预报预警能力，但由于区域自动站的系统结构复杂，同时又多分布于较为恶劣的环境，全天候的运行、设备老化，出现的故障也越来越多。这要求作为设备的保障人员在工作中不断钻研、学习，并总结经验，提高判断故障的的能力水平。本文给出了自动站常见故障和维护经验，对自动站故障的排除和提高工作效率具有重要的现实意义。

作者：刘佳明黄开燮童章志单位：福建省龙岩市气象局