崔偉++張金鳳
摘 要:區(qū)域自動氣象站是1種適用于中小尺度氣象觀測系統(tǒng)的自動站,已廣泛用于災害性地面氣象監(jiān)測系統(tǒng)中。區(qū)域自動站的運行,能夠提高中小尺度天氣監(jiān)測和臨近預報的水平和能力,滿足城市、特殊地區(qū)的預報服務和經濟社會發(fā)展需要。在防汛抗旱、重大氣象災害等決策中發(fā)揮了重要作用。DZZ46要素新型區(qū)域自動站采用當今成熟、穩(wěn)定、先進的電子測量、數據傳輸和控制系統(tǒng)技術,具有高可靠性、高準確性、易維護、低功耗、易擴展等特點,被氣象部門廣泛安裝使用。
關鍵詞:故障分析;DZZ4
中圖分類號:S165 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170333078
1 組成和工作原理
1.1 組成
DZZ4新型區(qū)域站通常由硬件及軟件2部分組成。硬件包括氣象傳感器、數據采集器、數據通信終端和外部設備等。軟件包括采集器嵌入式軟件和氣象業(yè)務軟件2類。外部設備主要包括電源、終端微機和外存儲器。
1.2 工作原理
傳感器將對應氣象要素的變化轉換成電信號的相應變化,這種變化由單片機控制的數據采集器所采集,進行線性化和標定處理,實現工程量到要素量的轉換,并對數據進行質量控制。經過預處理后得出的各個氣象要素的實時值,通過GPRS無線通信模塊與中心站進行雙向數據傳輸。
2 典型故障分析及排除方法
2.1 風速數據缺測
風速數據缺測,可能的原因有以下幾種,應逐步排除。
檢查風電纜與數據采集器連接是否正常,風傳感器電纜是否損壞;
檢查數據采集器配置,是否禁用該傳感器;
檢查風速傳感器的供電電壓是否為5V;
檢查風速傳感器的信號輸出電壓,風杯轉動時為2.5V,靜止時為0V或5V 。
上述均正常,可能屬于數據采集器或風速傳感器故障。
2.2 風速數據偏小
可能的原因有以下幾種,應逐步排除。
檢查數據采集器配置,風速傳感器系數是否正確。
檢查風速傳感器啟動風速是否偏大,檢測方法:在1~2級風時用萬用表電壓檔測試風速,如無輸出,則其啟動風速偏大;
檢查風杯轉動是否靈活,若轉動不靈活,應對風傳感器做清洗處理。
若上述均正常,可能屬于數據采集器或風速傳感器故障。
2.3 風向數據缺測
風向數據缺測,可能的原因有以下幾種,應逐步排除。
檢查數據采集器配置,是否禁用該傳感器;
檢查風傳感器電纜是否損壞;
檢查風向傳感器的供電電壓,用萬用表電壓檔測量風傳感器供電電壓是否為間歇5V(風向電源有控制,不是始終為5V),如果供電不正常,則是數據采集器通道故障。
若上述均正常,可能屬于數據采集器或風向傳感器故障。
2.4 翻斗雨量傳感器故障
翻斗雨量傳感器故障排查期間,應將雨量信號電線從雨量傳感器上拆下,避免翻斗誤動作產生錯誤的雨量數據。
檢查雨量傳感器的各個漏斗、濾網、出水孔有無堵塞,如有則清洗,疏通。
檢查各接頭是否接觸良好,如有接觸不良則接牢固。
檢查干簧管是否正常。用萬用表蜂鳴檔,將萬用表的紅黑表筆與雨量傳感器紅黑接線柱對接,翻動計數翻斗,雨量傳感器有開關信號輸出,每翻動1次,萬用表蜂鳴1次。
若上述均正常,可能屬于數據采集器或翻斗雨量傳感器故障。
2.5 GPRS通信模塊故障
中心站收不到數據,現場通信模塊指示燈顯示工作狀態(tài)不正常??赡艿脑蛴幸韵聨追N。
檢查SIM卡是否欠費,通過手機上網方式檢查SIM卡是否可以上網,確定SIM卡是否欠費;
安裝現場GPRS/CDMA 1X信號不佳。可通過帶上網功能的手機在現場驗證,也可以請當地移動/聯通公司的技術人員去現場作信號測試;
SIM卡損壞;
GPRS/CDMA 通信模塊配置有誤,通過通信模塊設置電纜,現場查看通信模塊的配置;
檢查安裝業(yè)務軟件計算機的網絡配置,再次核實提供的固定IP地址和映射端口號是否正確。
3 小結
區(qū)域自動氣象站運行維護是否及時,直接關系到區(qū)域自動站上線率及數據正確率。因此,當值班員監(jiān)控到數據異?;蝈e誤時,應快速排查故障,恢復設備正常運行和數據采集傳輸。要求維護人員熟練掌握故障排查步驟,對常見問題分析全面到位,為自動站正常運行做好技術支撐。
作者簡介:崔偉(1982-),女,漢族,河北省衡水市人,工程師,本科,研究方向:綜合氣象業(yè)務。