楊娜娜
摘 要 CAWS600型自動氣象站的出現(xiàn),使修武縣抗自然災害能力又上升了一個新的階段。根據(jù)CAWS600型自動氣象站的操作經(jīng)驗,總結出CAWS600型自動氣象站在工作時經(jīng)常出現(xiàn)的故障,并提出維修方案。
關鍵詞 CAWS600型自動氣象站;自然災害
中圖分類號:P415.12 文獻標志碼:B 文章編號:1673-890X(2016)01--02
根據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)絡通信參數(shù)配置,將在一個區(qū)域內(nèi)所有CAWS600自動氣象站組成一個氣象監(jiān)測網(wǎng),由中心站軟件對接收的數(shù)據(jù)進行處理、分析,可大致掌握該區(qū)域內(nèi)的實時天氣狀況及發(fā)展趨勢[1]。同時,CAWSAnyWhere2010統(tǒng)一版中心站軟件還可以對數(shù)據(jù)采集器,實現(xiàn)遠程的參數(shù)設置、讀取、數(shù)據(jù)讀取和數(shù)據(jù)處理,而且可通過靈活的短信方式進行參數(shù)設置和讀取,真正實現(xiàn)了網(wǎng)絡化的智能管理。修武縣氣象局于1958年11月建氣象站。主要承擔地面測報、農(nóng)氣測報、預報服務、人工影響天氣、氣象行政執(zhí)法、防雷減災服務等工作任務[2]。本文通過對CAWS600型自動氣象站常見故障的分析和總結,歸納出一系列的維修方案。為我市抗自然災害工作做出貢獻。
1 自動氣象站結構介紹
自動站主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、主控微機、打印機和通訊部件等幾部分組成。CAWS600型自動站室外部分有溫度、濕度、氣壓(采集器機箱內(nèi))、地溫、風向風速、感雨、雨量、輻射、日照和蒸發(fā)等傳感器、供電系統(tǒng)和CAWS600數(shù)據(jù)采集器及前置機;室內(nèi)部分主要有主控微機、打印機和UPS不間斷電源等。
自動氣象站一般是通過微處理器進行實時控制和采集處理的。各個傳感器的感應元件隨著氣象要素的變化,使相應傳感器輸出的電量產(chǎn)生變化,這種變化由數(shù)據(jù)采集器所采集,并進行線性化和定標處理,實現(xiàn)工程量到要素量的轉換;對數(shù)據(jù)進行質(zhì)量控制;通過預處理后得出各個氣象要素的實時值,可通過標準RS232通信口傳送到主控微機中,并實時顯示。在定時觀測時刻,數(shù)據(jù)采集器中的觀測數(shù)據(jù)通過標準RS232通信口傳送到主控微機中進行計算處理后,并按統(tǒng)一的格式生成數(shù)據(jù)文件存儲。同時,可按規(guī)定生成各種氣象報告電碼,對觀測數(shù)據(jù)資料進一步加工處理后,生成全月數(shù)據(jù)文件及全年數(shù)據(jù)文件,利用配備的打印機可打印出氣象報表。
CAWS600型自動氣象站共有3種類型,即CAWS600-B型——為不帶輻射的基本站配置;CAWS600-S型——為不帶輻射的基準站配置;CAWS600-SE型——為帶輻射的基準站或基本站配置。
2 自動氣象站的常見故障分析及處理
2.1 電源指示燈不亮
首先檢查供電系統(tǒng)是否破損,如果蓄電池或者是太陽能無法供電,電源無法接通,指示燈不亮。正常供電值為11.0 V~14.7 VDC。
如果蓄電池和電壓能夠正常供電,那么檢查電源板是不是出現(xiàn)故障,如被燒壞等情況。在檢查電源板是否燒壞時,需要把電源板拆卸下來,檢查是不是電路出現(xiàn)了問題。
2.2 電源指示燈、網(wǎng)絡指示燈都亮,但中心站收不到數(shù)據(jù)
正常工作狀態(tài)下其紅色指示燈為閃爍狀態(tài),閃爍間隔大概為3 s。閃爍間隔不對時有可能是采集程序走亂,這時采集數(shù)據(jù)也不正確,就需要重新啟動數(shù)據(jù)采集器;傳感器有故障時,也可能影響采集程序的運行,這時可以先拔下采集器上所有傳感器插頭,只留供電端,重新開機,查看采集器工作是否正常。若正常,然后再依次插上傳感器插頭,判斷是哪一個傳感器引起的故障。
如果指示燈等在工作時1 s閃爍1次,先觀察其閃爍時間的長短,如果過一會恢復正常情況,有可能是設備此時正在尋找網(wǎng)絡。如果1 s閃1次持續(xù)的時間過長,就需要測驗SIM卡和GPRS信號是不是出現(xiàn)問題,把卡取出來,放到正常的設備上去試驗,如果卡可以正常使用,就說明信號都是正常的,此故障可以排除。
檢查天線在連接中是不是出現(xiàn)故障或者是接觸不良的情況。
如果以上故障都可以排除,接下來檢查SIM卡在安裝時的故障,SIM卡是否和設備完全接觸。對接觸點進行清理,檢查是不是有接觸不良的問題。
檢查設備參數(shù)是否丟失。檢查方法是通過開機之后的蜂鳴器鳴響聲。如果開機之后立即出現(xiàn)聲響,此時設備是完好的。如果鳴響在開機之后的2~3 s后發(fā)出,那么此時就可以確定設備的參數(shù)已經(jīng)丟失了,需要工作人員重新設置。
如果參數(shù)和SIM都能正常工作,但是找不到GPRS信號,有極大可能是設備的主板出現(xiàn)了問題,這個時候可以采用重新更換設備主板的方法來試驗,但是也要重新設置站點的參數(shù)。
2.3 出現(xiàn)“信道A錯誤”或所有示值均異常,則有可能是通訊故障
首先排除采集器故障,在采集器故障時,主要看紅色指示燈的閃爍狀態(tài)。閃爍狀態(tài)是正常的,就可以排除此故障,如果不正常,首先維修采集器。
檢查通訊連路上(從采集器串口至計算機串口)所有接插部件是否牢固。經(jīng)常插拔處有無接觸不良或斷開;并檢查數(shù)據(jù)采集器機箱和計算機是否有良好的接地。
觀測場周圍是否有強干擾源,如通信或電視廣播發(fā)射塔等。若有,必須把通信電纜線穿到帶屏蔽的PVC管中并埋在地溝中走線。
通訊設置是否錯誤,默認為COM1 4800 N 8 1。
排除串口隔離器故障,去掉串口隔離器若恢復正常,則需更換串口隔離器。
排除計算機串口問題,更換一臺計算機,或換一個計算機串口看是否恢復正常。
排除DT50或DT500串口故障,量RS232口的3、1之間電壓應為-9VDC。
2.4 采集器故障
若確認采集器故障,則用DETERMINAL終端或采集器維護終端對其進行檢測。首先,在確認采集器通信狀態(tài)正常時,進入采集器終端菜單,利用技術手冊給出的各種檢測命令進行檢測,如TEST、STATUS等。
命令簡介如下。
TEST——此命令可以檢測數(shù)據(jù)采集器工作狀態(tài)是否正常。利用軟件測量采集器內(nèi)部各參考點的技術指標,當返回“PASS”時,說明采集器正常工作;當返回“FAIL”時,說明采集器非正常工作。
RESET——采集器復位命令。此命令可使采集軟件及內(nèi)部存儲器復位重新開始運行。這樣可使采集器內(nèi)部所有采集數(shù)據(jù)丟失。
STATUS——采集器狀態(tài)命令。此命令可獲得采集器版本、程序時序安排、多項式定義、存儲器空間、開關變量設置等信息。更多信息可用STATUS2~STATUS13 命令獲得。
U——數(shù)據(jù)卸載命令。此命令可以卸載數(shù)據(jù)采集器內(nèi)部及存儲卡上所有存儲數(shù)據(jù)。
T——時間命令。此命令可以得到采集器內(nèi)部時間。
D——日期命令。此命令可以得到采集器內(nèi)部日期。
CLEAR——清采集器內(nèi)部數(shù)據(jù)命令。此命令可以刪除采集器內(nèi)部所有存儲數(shù)據(jù)。
2.5 某一項或幾項傳感器示值異常
跳過防雷通道將兩端接線直接連接,如果故障消失則可確認是防雷板故障。
如果確認故障在防雷板,則檢查其各個通道分別有無對地短路或兩端開路,及相鄰通道間有無短路。
如果確認某個通道有問題,則將此通道連接的線纜移至空余通道,或者更換防雷板。
參考文獻
[1]李黃.自動氣象站手冊[M].北京:氣象出版社,2007.
[2]張世昌.氣象裝備技術保障手冊—自動氣象站[S].中國氣象局綜合觀測司,2011.
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