劉文琛 鄒武 馮仁侃
摘 要:本文主要通過(guò)對(duì)船舶自動(dòng)氣象站常見(jiàn)故障進(jìn)行分析,并根據(jù)正常工作時(shí)的關(guān)鍵電壓值參照表進(jìn)行故障的快速判斷,提出解決辦法,為船舶自動(dòng)氣象站維護(hù)維修工作提供參考。
關(guān)鍵詞:船舶;自動(dòng)氣象站;故障;解決辦法
北海地處廣西壯族自治區(qū)最南端,北部灣東北岸,南西北三面環(huán)海,為古代“海上絲綢之路”的重要始發(fā)港。南海豐富的漁業(yè)資源、油氣資源及海上交通航線受海上災(zāi)害性天氣(臺(tái)風(fēng)、暴雨、強(qiáng)對(duì)流、海霧等)的影響較大,為滿足海上氣象要素觀測(cè)自動(dòng)化的需求,服務(wù)當(dāng)?shù)卣罏?zāi)減災(zāi)及海上生產(chǎn)需要,船舶自動(dòng)氣象站便發(fā)揮其重要的作用,為海洋氣象觀測(cè)、預(yù)警提供保障。
1 北海船舶自動(dòng)站簡(jiǎn)介
根據(jù)廣西區(qū)氣象局要求及綜合考慮各種因素,北海分別在北游8號(hào)客船和北部灣2號(hào)滾裝船上各安裝一套DZZ4-S型船舶自動(dòng)氣象站,對(duì)北部灣海面航路進(jìn)行氣象觀測(cè)。該船舶自動(dòng)氣象站由江蘇省無(wú)線電研究所有限公司生產(chǎn)。
2 系統(tǒng)構(gòu)架
本系統(tǒng)主要由各種傳感器、數(shù)據(jù)采集器(主、分)、DCP通訊模塊、航向航速測(cè)量?jī)x、外圍設(shè)備、通信組網(wǎng)及嵌入式軟件(數(shù)據(jù)采集器內(nèi))、業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件組成(如圖一所示)。
3 主要故障及解決辦法
船舶自動(dòng)氣象站常年工作于海面,受大風(fēng)、暴雨、海霧、回南天等高鹽、高濕、震動(dòng)的因素影響,采集不到數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)無(wú)法上傳的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
3.1 電源故障
(1) 太陽(yáng)能電池板及蓄電池。正常時(shí)太陽(yáng)能電池板的輸出電壓應(yīng)在14~21.6V之間,蓄電池電壓應(yīng)在13.8V左右。在每年3月份左右約有1~2個(gè)月的時(shí)間受回南天影響,在無(wú)市電供應(yīng)時(shí)蓄電池可能無(wú)法正常充電,電池?fù)p耗一直持續(xù),約5d后電池將不能提供足夠電能,則要更換電池。
(2)開(kāi)關(guān)電源及PV控制器。在有市電供應(yīng)時(shí)正常的開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓應(yīng)大于13.8V。若出現(xiàn)電壓波動(dòng)較大或無(wú)法充電時(shí),則開(kāi)關(guān)電源或PV控制器有故障,可用萬(wàn)用表測(cè)量確定哪個(gè)故障,一般為更換開(kāi)關(guān)電源或PV控制器。
3.2 傳感器故障
一般情況為航空頭由于受到水汽、鹽分等影響引起銹蝕,可用無(wú)水酒精或高精密儀器清洗液清理即可解除故障,部分儀器(能見(jiàn)度儀、雨量)需要清理灰塵、蛛網(wǎng)等臟物后一般可以解除故障。若依然無(wú)法解除故障,則為傳感器本身故障,需更換傳感器。
3.3 采集器故障
接通電源后,采集器指示燈應(yīng)每2s閃爍一次,則采集器正常;若指示燈不亮、常亮或無(wú)規(guī)則閃爍,則采集器有故障,一般情況為更換采集器。
3.4 天線(DCP通信模塊)常見(jiàn)故障
(1)接通電源后,DCP通信模塊指示燈不亮,檢查電源或連接線是否連接。
(2) DCP通信模塊指示信號(hào)未鎖定,檢查天饋線電纜與主機(jī)、天線間的連接是否完好;
(3) DCP通信模塊指示信號(hào)未鎖定,檢查天饋線電纜是否被損壞。
3.5 航向航速測(cè)量?jī)x故障
航向航速測(cè)量?jī)x一般采用單GPS定位和電子羅盤相結(jié)合的方式,GPS提供船舶所處位置的經(jīng)緯度、時(shí)間、海拔高度、航向、航速、磁偏角等信息,電子羅盤提供船舶的航向角信息;航向航速測(cè)量?jī)x接口紅黑線為電源線,藍(lán)線為信號(hào)線;如測(cè)量藍(lán)色信號(hào)線無(wú)電壓時(shí),一般是測(cè)量?jī)x損壞或電纜故障。
3.6 電纜故障
電纜由于長(zhǎng)期處于室外,陽(yáng)光曝曬、氧化、腐蝕等因素影響,會(huì)出現(xiàn)電纜外皮脫落、破損等情況,若損壞嚴(yán)重,應(yīng)進(jìn)行更換。
4 正常工作時(shí)的關(guān)鍵電壓值參照表
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,收集整理正常工作時(shí)的關(guān)鍵電壓值,在維護(hù)維修時(shí)可參考本表數(shù)據(jù)進(jìn)行故障的快速判斷(如表一所示)。
5 小結(jié)
船舶自動(dòng)氣象站所處環(huán)境比較惡劣,故障在所難免,為減少故障的發(fā)生率,平時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)尤其重要,如果條件允許,可安排人員監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)是否異常,定期進(jìn)行維護(hù),以確保船舶自動(dòng)氣象站的正常運(yùn)行。
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