柳云雷+韩亚静+张龙斌

摘 要：本文简要探讨自动气象站组成结构，分析自动气象站运行中常见故障，提出针对性处理对策，给出自动气象站观测仪器设备日常维护建议，以提升地面测报质量。

关键词：自动气象站；运行故障；维修處理；日常维护

中图分类号：P415.12 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170733200

随着科学技术水平快速提升，自动气象站在各级气象部门广泛使用，降低了观测人员工作强度，气象观测准确性水平得到提升。由于受到工作环境和长期持续工作影响，自动气象站运行过程中极易出现故障，降低观测数据准确性和完整性，影响气象站正常运行。

1 自动气象站的组成结构

自动气象站由采集器、传感器、外围设备和外部总线组成。采集器是自动气象站核心控制元件，用于实时天气各种气象要素数据信息采集、处理和存储，还可借助自动气象站监控软件采集各个气象要素数据；传感器与主采集器和各个分采集器进行连接，借助感应元件观测气象要素数据；外围设备包括CF卡、Flash存储器、CAN总线、TCP/IP通讯协议、以太网接口和多个RS232/RS485串口；外部总线实现多个数据间处理，负责数据的通讯传输。

2 自动气象站运行故障分析和维修处理

2.1 软件接收数据异常

采集器面板指示灯不能正常闪烁，面板上没有气象要素数据信息显示，用手按压气象要素按钮仍没有任何反应，通讯系统和软件无异常，重启采集器后仍无反应。这是采集器内保存气象要素数据芯片紊乱，应将芯片内所有数据信息清除，后重启采集器，确保面板有数据信息显示。

2.2 地温传感器故障

地温测量过程中，只需将地温传感器数据信息向计算机上反馈即可。如果测报人员发现地温传感器故障，应检查地温传感器中是否有水，还是其它原因。若地温传感器可正常工作，说明连接地温传感器和计算机线缆异常，此时可找出一根网线检测或使用替代法查看采集器是否异常，如果线路连通，说明采集器故障，反之则是其它部件故障，之后进行逐段分析，找出故障原因。

2.3 风向传感器故障

风向传感器是自动气象站重要组件之一，用于区域内风向监测，将采集的风向数据信息传递到气象站计算机上。当风向传感器故障，会影响自动站风向数据正常采集，使风向数据异常。若仅依靠判断方式很难找到风向传感器是否故障，可使用替代法，利用好的风向传感器进行替换，若数据恢复正常，说明风向传感器故障，更换新的即可；如果更换后传感器仍不能正常使用，则要检查采集系统通道是否故障。

2.4 温湿度传感器故障

自动气象站温湿度传感器故障概率较小，只要做好日常维护工作，确保其处于良好运行状态，就不会影响温湿度数据准确性。如果发现温度数据异常，可能是温湿度传感器损坏，及时更换即可；若分钟观测的温度数据异常，则是温度传感器接地装置异常导致采集器释放电流受阻，造成数据混乱，可重新处理温湿度传感器接地装置，使其恢复正常。若湿度数据异常，也可能是湿度数值超出温湿度传感器自身测量范围，需要对缺测数据补测，确保湿度数据完整。

2.5 雨量传感器故障

雨量传感器翻斗容易有降雨积水出现，会降低灵活性，出现滴水、防雷二极管损坏和通讯线路接触不良等，使得采集器降水量与实际降水量有很大误差。业务人员应定期检查和清理雨量传感器翻斗、滤网。同时，还要检查连接传感器线缆是否接触不良。汛期前后可使用1次标校雨量传感器，这样因故障问题造成的误差较小时，只需更换局部零件即可；如果误差较大，可以直接更换雨量传感器。

3 自动气象站观测仪器日常维护

3.1 采集器

采集器的主要功能是对气象要素数据信息进行一系列采集、处理、储存和传输，它是新型自动气象站核心部件。工作人员不需单独进行维护，可使用毛刷定期清理采集器内灰尘、杂物等，认真查看采集器底部进线孔包装完好程度，避免在采集器上放置其它物品。禁止带电对采集器接线端口进行拔插操作或更换传感器。

3.2 地温传感器

在多雨季节或潮湿的环境中会增加地温传感器出现故障概率，因浅层地温传感器长时间处于潮湿的环境中，极易生锈，损坏接头。工作人员应在多雨季节做好地温传感器日常维护，定期检查各个连接外露线缆是否破损，浅层地温支架是否与地面平齐，地温传感器是否一半掩埋在地下，一半在地上。在降雨天气结束后应及时查看地温场土壤是否板结。

3.3 风传感器

工作人员应每年定期检查风传感器轴承，首先卸掉风向标，查看轴是否可以灵活转动，有无噪声。通过目测方法转动传感器手柄，将风杯卸下，查看中心轴是否可以灵活转动，有无明显噪声产生。每年还要密封清洗轴承，做好风向标指北方位检查和校准。

参考文献

[1]张立清，张洪卫.自动气象站仪器故障的分析处理[J].现代农业科技，2010（12）.

[2]刘海玉，王志军.自动气象站故障分析和维护方法[J].北京农业，2012（05）.

作者简介：柳云雷（1987-），男，黑龙江省牡丹江市人，硕士研究生，助理工程师，从事工作气象设备维护维修工作。