新型自动气象站采集器故障判断分析

摘 要：新型自动站使用后，地面观测服务已经从人工观测的业务系统演变为基于自动观测的新型地面气象观测系统。本文通过分析新疆和静县气象站的故障情况，介绍了日常生活中收集器的使用方法，以及故障判断和简单维护方法。

关键词：新型自动站；地面观测；人工观测；自动观测

怎样才能够确保新型地面观测系统中的自动气象站能够持续稳定的地运行，可以在气象服务和服务中发挥较大的作用，需要依靠工作人员正确，巧妙地使用和维护设备。充分利用自动化系统，这也就意味着观测人员的责任发生了变化，其主要任务是确保自动化设备的正常运行，检查和维护设备已成为了工作人员的职责和一项基本的技能。采集器作为自动气象站的重要组成部分，因此能够熟练使用和维护好的采集器，对地面气象观测工作的开展具有重要的意义。

一、采集的主要功能分析

数据采集是自动气象站的一项重要工作，数据采集的作用是数据采样，处理，存储以及传输。①测量。能够自动测量风向，风速，温度，湿度，气压，降水，草地温度（雪温），地表温度，浅地面温度和深地温等气象要素。该测量包括由于气象要素变化为电力，电力的线性化和校准，物理原理公式的计算以及必要校正的计算所需的参数，其计算结果被转化为气象要素之后会对其进行质量控制。②显示。收集器前面板上有八个数字管，可用于从面板上的触摸板查看实时天气数据。风向和风速采样率为每秒1次。空气温度，湿度，空气压力，地面温度和辐射的采样率为每分钟6次。降水，蒸发和日照时间的采样率为每分钟1次。③储存。采集器以随机文件格式存储7天的正点气象观测资料。在城市电源故障恢复供电等后，可以收集到停电期间天气观测数据。④查询。收集器上提供了最新正点观测所需的每个气象要素值，这在发生故障或停电时能够发挥极大的作用。能够为手册，重要天气报，航危机，台风报等提供所需要的数据。

二、采集器的日常使用规范

自动气象站一般情况下都是借助于计算机进行日常工作中的相关操作，一般情况下不使用收集器。收集器后面板上的复位开关应始终处于“1”位置，以保护RAM中的数据。 使用时不要按前面板上的“复位”按钮，因为复位是对收集器软件操作的干预。要确保自动站设备能够处在正常连续运行状态，在每一个小时内正点前10分钟都要查看数据采集器显示或电脑显示实时观察数据是否正常。

三、采集器日常维护的注意事项

要保持采集器清洁，不能够被异物覆盖。不要随意移动，以免后面板接线松动。不要在后面板上操作“电源开关”，以及“1 0”和前面板上的“复位”按钮，以免误操作，影响工作的进程。

四、采集器常见故障的判断及维护

如果工作人员在电脑中不能够接受采集器的数据，首先按采集器的面板上的“复位”按钮，检查采集器的工作状态，其中也要检查采集器的供电的电源的工作情况，以及采集器的各项参数和要素质是否处于正常状态。

如果采集器处于正常工作的状态，则可以通过以下几个方面进行分析。第一，计算机和采集器的接口有没有连接好。第二，监控软件以及计算机在经过长时间的工作后有没有出现死机的现象。第三，计算机中的杀毒软件是否被限制。第四，软件的参数有没有设置正确。第五，是否是电脑的串口出现了故障或者是计算机出现了问题。

如果采集不能够正常工作，可以从以下几个方面来判断分析。第一，采集器的芯片是否良好无损。第二，采集器的主板是否遭到了损害。

以上问题的维修的方法可以总结为以下几种：第一步，检查电脑和采集器接口是否牢固连接，通常情况下，由于移动计算机或移动收集器会引起接口松动，工作人员应该检查并插拔接口。第二，监控软件和计算机的长时间的工作会导致系统瘫痪，这种情况出现如计算机或软件操作不响应，或者无法操作等情况时，应重新启动计算机或重新打开监控软件。第三，

防病毒软件受到限制，在防病毒软件的初始运行中，它正在运行后的跟踪过程中，有时被误用可以重置参数（要在监控软件中进行修改 - 基本参数设置项）修改软件的参数设置，并设置要在监控软件中设置的参数。监控软件结束后应重新启动。第四，确定计算机串口故障或计算机故障，可以替换另一个串口或进行电脑测试。第五，無法正常工作，首先清除收集器（重启采集器），如果采集器出现了故障或损坏，应及时修理或更换采集器。

五、采集器的故障判断和处理

1.如果出现采集器运行的指示灯一直亮但是不会闪时要判断是否是采集器的芯片出现了故障。

2.如果采集器的硬件运行出现了问题，要首先检查采集器主板上的输入电源是否发生异常。在维修时候，要进行以下几个步骤。第一，把采集器的数据清为零，也就是重新启动采集器，当采集器的硬件发生故障时候，应该依次地排查电源板上各个路上所输出的电压是否正常（输出+5V、+12V、-12V三组只流电源），如果确定采集器主板上的输入的电源没有处在正常的工作状态下（采集器主电路印制板的电源电压为5V），要及时地更换主板。

3.如果采集器的蜂鸣器出现鸣音，应该从以下几个方面来判断分析。蜂鸣器如果是每隔一分钟就响一次，会有两种可能性。第一是电源出现了故障。自动站电源箱长时间（三天以上）无交流电源输入，自动站一直使用电源箱中的电池电源，电池过放电导致自动站无法正常工作。解决这类问题的方法是可以接入AC，但是及时地进行电池维护。第二，气压传感器漏测。这种问题应以以下方式解决。首先应该检查采集器前面板上的气压是否显示数值； 但是第一个电源问题也可能导致传感器丢失，应该首先排除电源问题。 如果电源正常，前面板上的气压值不显示压力传感器有故障。

4.如果蜂鸣器长鸣不间断则有两种可能性。第一种是大风警报，这种情况在和计算机联机之后便可以消除。大风报警值存储在FJ.TXT中。5分钟后自动关闭；若无法自动关闭，则只能关闭采集器电源后重开电源。第二种是自动站遭雷击或强电干扰（有足够峰值的电源浪涌）。对自动站可能造成程序混乱或损坏。可以用下面的办法处理。首先按“复位”键，通常情况下，故障都可以被解除，如果不可以，就执行下一步。把“0/1”开关置到“0”位；按“复位”键进行总复位。如不行执行下一步。把采集器电源关闭，一小段时间以后“0”位开机。如果还是不能够解决问题，说明自动站硬件有损坏，继续执行下一步。关掉采集器电源，旋下风向风速传感器插头，“0”位开机，如采集器正常说明风向风速传感器损坏，需更换。如采集器应不正常说明采集器有损坏。

六、结语

经过总结分析可知，只要掌握采集器的原理，在遇到问题和故障时全面的分析排查，就可以借助工作人员的知识以及经验解决故障。所以，在工作中，要不断地学习总结，及时维护和保养，减少采集器的故障发生率。

参考文献：

[1]司方坤，马前进.新型自动气象站采集器常见故障分析[J].农业开发与装备，2015.

作者简介：海丽齐古丽·阿布地日西提（1982-），女，维吾尔族，新疆库尔勒人，本科学历，助理工程师，从事地面观测工作。