白文明

（通遼市氣象局，內蒙古 通遼市 028000）

ADTD閃電定位儀已被廣泛應用在雷電監(jiān)測中，為獲得有效的雷電監(jiān)測定位數據，就需要至少3個以上的閃電定位儀組成雷電監(jiān)測網。如果監(jiān)測網中有一個或多個閃電定位儀損壞，且不能及時修復的話，將影響對雷電的監(jiān)測結果，所以ADTD閃電定位儀的保障工作十分重要。本文從硬件方面講述如何快速判斷故障位置，通過更換相應板件來排除故障。

ADTD閃電定位系統(tǒng)指示燈狀態(tài)可以提供系統(tǒng)運行狀態(tài)信息，根據故障現象，結合系統(tǒng)指示燈工作狀態(tài)，可以快速判斷鎖定故障位置，更換相應板件排除故障。

1 ADTD閃電定位儀系統(tǒng)組成

ADTD閃電定位儀系統(tǒng)主要由電源盒、電子盒、磁環(huán)天線、晶振、GPS天線、通訊模塊及配套設備組成，配套設備主要有支柱、托盤、玻璃鋼罩等。

1.1 電源盒

電源盒主要為閃電定位儀提供系統(tǒng)正常工作所需的電源。系統(tǒng)對5V電源要求較高，電源板上嵌入了PJ1085-adj可調式芯片，可調節(jié)5V電壓，達到設備使用需求。接負載時5.08V為最理想電壓，同時最低電壓不能低于4.5V。

電源盒上有8個LED指示燈，分為左右2排，每排4個。指示燈含義如表1所示。

1.2 電子盒

電子盒是將磁環(huán)天線探測到的電磁脈沖信號進行分析處理（信號的分離、放大、濾波、檢波），最后將處理所得信號通過Nport通訊模塊發(fā)到電腦終端上進行顯示。

表1 電源盒指示燈含義

電子盒由母板（功能：連接其它4塊電路板，為其供電，上面有4個電路板插口、供電接口以及通訊接口）、GPS板（搜索衛(wèi)星進行經緯度定位，并且與晶振連接進行時間校準。鑲嵌GPS模塊，連接GPS天線。此板還連接晶振）、CPU板（控制整個設備的正常工作運行，控制每塊電路板的工作順序及信號的收發(fā)，板上有5個工作狀態(tài)指示燈）、波形鑒別板（對信號進行放大、濾波、檢波處理以得到所需雷電波形信號）和前置放大板（與CPU板相連，對接收到的信號進行分離，放大。板上有磁環(huán)天線接口，與磁環(huán)天線相連）組成。

注：電子盒CPU板上有5個指示燈，從左至右進行編號（1～5），此5個指示燈的工作狀態(tài)可以幫助我們判斷設備工作處于什么狀態(tài)，有助于分析和排查設備故障。

1.3 磁環(huán)天線

觀測空間電磁脈沖信號。

1.4 晶振

作用：控制設備時鐘走時。設備有供電接口和GPS板接口，與電子盒GPS板連接。

1.5 GPS天線

作用：搜索衛(wèi)星為設備提供精確的時間信息。GPS天線放置時必須正面朝上，正面有1個凸起點，可以通過這個判斷天線正反面。GPS天線與電子盒GPS板上的GPS模塊相連。

1.6 通訊模塊

ADTD閃電定位儀使用的是摩莎Nport 5110型通訊模塊，將系統(tǒng)處理過的信號進行傳輸至中心站。

通訊模塊上有3個（Ready，Link，Tx/Rx）指示燈，3個（電源插口、網線插口、信號線串口）接口，1個按鍵（Reset復位鍵）。當系統(tǒng)通電時，長按Reset鍵模塊設置清空。

表2 模塊指示燈含義及工作狀態(tài)

2 ADTD閃電定位儀系統(tǒng)工作狀態(tài)

2.1 系統(tǒng)工作流程

ADTD閃電定位儀在系統(tǒng)上電時，首先會進行搜星工作，搜星成功后開始自檢，自檢通過則正常運行，否則運行失敗。

2.2 系統(tǒng)指示燈工作狀態(tài)

通過電源盒上左側4個（RD、TD、FL、ST）指示燈，和電子盒CPU板5（1～5）個指示燈狀態(tài)就可以判斷系統(tǒng)工作狀態(tài)。

表3 系統(tǒng)指示燈含義

2.3 基于指示燈判斷分析

根據系統(tǒng)指示燈工作狀態(tài)，可以對一些基本故障進行判斷，一定要熟悉指示燈狀態(tài)對應的設備狀態(tài)，對分析故障原因和判斷故障位置有幫助。

3 ADTD閃電定位儀系統(tǒng)常見故障分析與解決方法

3.1 電源盒與電子盒指示燈均不亮

此情況一般為市電出現問題，查找市電供電是否正常，檢查線纜是否損壞。

3.2 電源盒的FL指示燈長時間閃爍

FL指示燈閃爍為搜星狀態(tài)，如長時間閃爍為搜星不過，搜星不過系統(tǒng)則不能啟動自檢程序，設備將無法正常工作。

根據指示燈狀態(tài)鎖定故障位置,控制系統(tǒng)搜星的部件有GPS天線和GPS板，可以更換相應的部件來排除故障。

3.3 電子盒1燈常亮、電源盒ST燈常亮，TD燈未30s一閃

TD為數據發(fā)送指示燈，30s一閃為正常，否則為數據發(fā)送失敗。可取下電子盒查看CPU上MAX202通訊芯片是否損壞（是則更換芯片），也可查看19芯排線中黃色通訊線是否損壞（是則更換或找到故障點從新連接），或者直接更換電子盒和19芯排線。

3.4 電子盒1燈常亮、電源盒ST燈常亮，TD燈30s一閃，通訊模塊RX/TX未30s一閃

TD燈30s一閃說明數據發(fā)送正常，但通訊模塊RT/TX未30s一閃則說明通訊模塊接收不到數據，系統(tǒng)與通訊模塊之間通訊異常。解決方法：檢查電源盒內部4芯、10芯通訊插排是否插好，有無短路/斷路；更換電源盒；更換通訊模塊。

3.5 電子盒1燈常亮、電源盒ST燈常亮

TD燈30s一閃，通訊模塊RX/TX未30s一閃，同時電源盒TD、RD指示燈常亮或其中一個常亮。此情況說明有短路出現，信號不能正常傳輸。解決方法：測試TD、RD、地、以及屏蔽線之間是否有連通，其中任意兩路有導通說明線路短路，更換線路或找到短路點從新接線。

3.6 系統(tǒng)指示燈及通訊模塊TD/RD等均正常，數據傳輸異常

維修方法：查看通訊模塊LINK是否閃爍或常亮，不閃爍則網絡故障檢查網線；檢查通訊IP地址是否沖突；檢查交換機端口4001是否被占用。

3.7 傳輸中斷

經常出現傳輸中斷，系統(tǒng)重啟正常，這種情況需檢查下電源盒接地是否正常。未接地或因接地銹蝕等情況影響接地不合要求，將導致靜電太多致使系統(tǒng)卡機。

4 總結

根據系統(tǒng)指示燈等情況，熟練掌握系統(tǒng)工作狀態(tài)，能夠有效的判斷故障成因，鎖定故障位置，為保障人員快速排出故障給予參考和幫助。