区域自动气象站常见故障的分析与排除

杜志国，张秀艳，刘婧婧，李丹

（1.盖州市气象局，辽宁 盖州 115200；2.大石桥市气象局，辽宁 大石桥 115100）

近年来，区域自动气象站建设已经成为我国气象领域中的一个重要环节，通过建设自动气象站实现了气象观测的自动化以及气象要素动态和实时数据监测，有效提高了我国气象监测整体水平。但通常情况下，区域自动气象站建设在野外区域，往往会受到人为或自然环境等的影响，造成监测数据的不准确和不及时。本文对区域自动气象站存在的常见故障进行了简单分析，并提出了有效的解决方法。

1 供电系统故障问题

在供电系统方面存在的常见故障问题由电池老化、电量耗尽或太阳能电池板损坏等造成。一旦发生故障问题，区域站没有数据显示，中心站后台会向值班手机发送信息报告包括故障区域站基本信息和情况，只需要查看监控网站就可以确定供电系统的故障。电池电量耗尽很可能因为电池使用超过其寿命，并且发生了老化情况；或在长时间连续阴雨天的情况下，太阳能电池板不能对电池充电，严重情况会造成电池永久性损伤。

解决方法：工作人员应该先打开太阳能电池板，再用万用表测量电池电压、太阳能电池板输入电流等。如果测量结果是电池电压过低，可以试着更换电池；如果是太阳能电池板输出电流与显示电流不相符，那么可以判断是太阳能板发生损坏（注意：非外力作用，一般情况下太阳能电池板不易发生损坏）。如果测量结果显示电池电压和太阳能电池板都是正常的，那么，需要检测电源控制器是否存在问题，如输入和输出电压等[1]。

2 通讯系统故障

区域自动气象站的通讯系统故障也属于常见故障问题，主要体现在终端显示故障以及数据未上传等方面。针对这一故障问题，工作人员可以先测试区域站参数回复的情况，如果无回复或参数回复错误，则可以判断是通讯模块故障。更换后需要重新补设参数，要求参数设置与区域气象站的型号对应。如果已经排除供电系统和通讯模块故障，问题还没有解决，此时应该检查发射天线是否损坏、接口松动、腐蚀等问题；检查SIM卡，工作人员将SIM卡放入备用手机里，并随便发送一条短信并查看是否发送成功，用此方法来检验SIM卡是否消磁、欠费以及GPRS功能是否正常；查看SIM卡的短信是否已满，并进行清空，保障GPRS功能正常。

3 采集系统故障

采集系统是区域自动气象站的核心部分，由采集器和传感器等构成，对监测数据产生直接影响，并且故障问题也较多。

3.1 采集器故障问题

在区域自动气象站的采集系统中，其故障问题主要是死机、端口故障或程序走乱等，是比较常见的问题。针对这些故障问题除了工作人员要求细心检查以外，在具体解决中可以先观察采集器的指示灯是否闪烁。正常情况下，指示灯每3秒会发生闪烁，如果时间间隔不对应该考虑是否是采集程序走乱引起的，工作人员可以试着将采集器重新启动；如果是传感器故障，工作人员可以将传感器拔下来再启动，查看工作状态是否正常。如果传感器可以运行，这时可以依次插上传感器插头，逐一排除就可以判断出故障发生的部位。在操作过程中应该注意重新开机时，工作人员需要先拔下通讯终端接口，当CF指示灯为闪烁状态时再插上。

3.2 雨量传感器故障

雨量传感器故障也是常见故障之一，例如，干簧管损坏、雨量筒承水器、汇集漏斗堵塞或者线路损坏等问题[2]。当干簧管发生故障时，工作人员可以用万用表测量雨量计的接线端，注意应该选择蜂鸣档，再翻动翻斗是否存在蜂鸣声。如果不能听见蜂鸣声，可以判断干簧管发生损坏并及时更换。同时，一般区域自动气象站会建立在野外，会受到恶劣环境影响，长时间运行状态下会发生堵塞等问题，应该安排专门人员进行清洗和维护，在汛期时候应该加大巡视力度，保障区域气象站稳定运行。

3.3 风传感器故障

如果风传感器发生故障问题，一般表现在风向出现固定值不会发生变化、风向风速无数据，或者某格雷码出现错误等。针对这些故障问题，工作人员需要及时更换新的风传感器，或者可以先用万用表检测一下风传感的风速电压是否在规定范围内，再判断是否存在故障。

3.4 温度传感器故障

在很多区域自动气象站中都会使用PT-100型铂电阻制作的温度传感器，包括五根接线，并在对应的采集器电路板上用×、+、-、R和G标识。温度传感器发生故障时主要表现为温度数据发生异常，例如-68.7，原因主要是连接线发生断路造成的，只需要更换接线就可以了；温度数据发生跳变，是由铂电阻性能下降引导的，可以更换；接线处存在松动或氧化的问题，需要进行清理再连接上就可以了。

4 结语

区域自动气象站在运行过程中难免会存在故障问题，这就需要工作人员有工作责任意识，一旦发现故障问题需要快速找到故障原因，排除故障，保证采集数据的及时性和有效性。发生故障势必会影响气象站的运行和数据采集，甚至会造成严重的损失，所以除了要求工作人员有专业能力以外，还要求加大力度对区域自动气象站进行定期巡视，及时更换老旧或存在故障的设备，切实保障区域自动气象站的安全高效运行，实现效益最大化。