摘要：本文结合眉山市气象部门使用DZZ5型自动气象站实际，对自动气象站常见故障进行了诊断分析，并给出了相应的排除方法，最后总结了自动气象站日常维护，为提高设备故障修复时效，确保设备稳定可靠运行提供参考借鉴。

关键词：自动气象站;常见故障;诊断排除;日常维护

1、DZZ5型自动气象站常见故障诊断排除

DZZ5型自动气象站故障主要表现为采集数据全部异常或部分异常，常见故障主要为传感器故障、采集系统故障、供电系统故障、通信系统故障;在实际工作中常用替换法和测量法排除故障，此文着重对测量法进行探讨。

1.1采集系统故障

自动气象站对气象要素数据地采集和处理均在采集系统中进行，采集系统地运行状态直接影响自动气象站的工作，因此应做好采集系统的日常检查维护，避免因采集系统故障而造成观测数据丢失。采集系统常见故障如下：

采集器故障

采集器故障主要表现为终端计算机接收不到数据或只接收到部分数据，首先可对通信软件的参数设置情况进行检查，选择人工方式卸载数据，对采集器进行复位操作;如不能恢复检查供电和通信线路是否正常，如果供电和通信均正常，查看采集器指示燈闪烁间隔是否正常，系统正常运行后，主采“RUN”指示灯秒闪，分采“SYS” 指示灯秒闪;也可在采集器系统运行的条件下，发送命令读取采集器相关的观测数据，来判断采集器是否故障。

防雷板故障

防雷板故障的主要表现形式是观测到的部分气象要素数据异常。其原因可能是雷击损坏了防雷管。可以对防雷板各个通道的电阻值进行测量，选择万用表的电阻档逐一检查上下通道或与别的通道连通情况，若上下通道不通或与别的通道相通，则说明防雷板受损，可重新更换防雷板或维修。

1.2传感器故障

1.2.1温度传感器故障

温度传感器采用Pt-100铂电阻4线制标准测量方式，若温度传感器出现故障，可用万用表的200Ω电阻档对温度传感器上的四根线缆分别进行测量，可将线路划分为两组，将近似短路的两根组成一组（1与2或3与4），之后用万用表分别对1与3（2与4）之间的电阻值进行测量，记录为R1，该数值大约在110Ω左右，之后测量1与2（3与4）之间的电阻值，记录为R2，该数值相对较小。计算出R1-R2的数值，记录为R，再结合公式T=（R-100）/0.385计算出温度值，将该数值与标准温度值进行比对，若两组数据存在较大误差，则说明是温度传感器故障，应重新更换，反之则可能是采集器通道故障或其他原因造成的。为了避免出现漏判，应分别测量两组近似短路数据，之后计算。

1.2.2湿度传感器故障

湿度传感器输出数据时主要通过模拟信号，输出电压值在0～1V之间，对应的湿度值为0～100%，可以用万用表对传感器输出端与地间的电压值进行测量，检查该数值是否在0～1V间，若不在，则可能是湿度传感器故障，应及时更换，反之则可能是采集器通道故障或其他原因。

1.2.3风向风速传感器故障

若风向风速无数据显示，首先检查风传感器供电是否为5V，若正常，应对传感线信号输出情况进行检查。其主要操作方法是，利用万用表对风速传感器输出端与地间的电压进行测量，风杯转动时，输出电压为3V左右，在风杯静止时，输出电压为0.8V或者5V，若不是，则说明是风速传感器出现故障，需重新更换，反之则可能是采集器通道故障或其他原因。对于风向传感器故障，可依次测量（D6～D0）七根信号线对地之间的电压，根据测量的信号，高电平为1，低电平为0，计算出格雷码，与传感器自带码表对应，计算出对应的风向，与实际风向比较判断风传感器是否正常。

1.2.4气压传感器故障

在检查供电正常的情况下，检查串口有无正常的气压输出值，用笔记本电脑通过串口连接到气压传感器的输出端口，发送测试命令，根据返回信息判断传感器是否故障;检查静压管是否有堵塞现象。

1.2.5雨量传感器故障

雨量传感器故障主要有：机械故障、接线故障、电气故障。首先检查漏斗有无堵塞现象，检查翻斗是否可以正常翻动，查看线路连接是否牢固，屏蔽线是否接好，测量干簧管是否损坏，用万用表蜂鸣档测量雨量传感器电路板背面干簧管焊点上下两个空焊点，当翻斗翻动，万用表发出蜂鸣声表示正常，如果没有蜂鸣声，应当首先考虑干簧管损坏。

1.3电源系统故障

电源故障主要有以下几种情况：一是造成采集器不工作，表现为自动站通讯不通或全部数据异常;二是导致某一分采或某一传感器工作不正常，表现为多个或某一个要素数据错误。产生电源故障的原因主要有：空气开关跳闸、电源线短路或断路、电源控制器损坏。可依次检查空气开关工作是否正常，用万用表检测交流输入输出是否正常，电源控制器的输入输出值是否正常，采集器和各传感器的供电是否正常。

如果是因为负载故障而引发的电源短路，应先断开直流开关，将所有负载去掉，通过依次接入负载的方式，可以逐一排除故障部分。

1.4通讯系统故障

通讯故障多表现为ISOS软件接收不到数据、软件界面上显示空白，确认采集器正常的情况下，应检查综合集成控制器、光纤连接和光电转换器是否正常，首先检查通信控制模块面板上的指示灯，如两个PWR灯常亮，表示供电正常，若同时不亮，则掉电，若只有1个亮，则是通信控制模块电源电路有问题，需更换;检查L1灯工作状态，若闪灯，则运行正常，若不亮，表示系统未启动，需复位或重启;检查TX和 RX灯状态，若TX灯常亮，RX灯闪灯则正常，若TX和 RX灯不亮，则是光纤连接出现问题，需要检查光纤连接和光电转换器。在计算机上Ping综合集成硬件控制器的IP地址，查看网络是否联通，Ping不通，查看通信转换单元RJ45网口指示灯是否闪烁，检查网线与RJ45接口连接情况，检查连接的网线是否正常，检查网卡是否故障。

2.DZZ5型自动气象站日常维护

2.1采集器日常维护

采集器是采集、处理、储存和传输气象要素数据的设备，是DZZ5型自动气象站的核心部件。在采集器日常维护中，可以选用软毛刷或棉布将采集器内部的灰尘和杂物清除干净。在对各个接线端口进行拔插或更换传感器之前，应关闭电源。每月定期打开采集器机箱，将里面的杂物、灰尘清除干净。认真检查采集器底部进线口的包装情况，禁止将其他物品放置在采集器上。

2.2温湿度传感器日常维护

应在距离地面1.5m处的百叶箱内安装温湿度传感器，使用毛刷定期对百叶箱顶部、箱内和缝隙中的杂物、沙尘等进行清理，确保百叶箱内外与外界气体之间的正常交换。在条件许可的情况下可定期校准，在湿度数据出现偏差时可以调节“DRY”和“WET”微调电位差计，对高湿点和低湿点进行校准。在使用传感器的过程中过程会有灰尘出现在感应部位，可以选用小毛刷去除，禁止在腐蚀性物质或有机溶质的环境中放置传感器，避免对传感器性能和使用寿命产生影响。

2.3风向风速传感器日常维护

经常观察风杯和风向标转动是否灵活、平稳，每年定期维护一次传感器，清洗风传感器的轴承，确保轴承转动灵活性水平;做好风向标指北方位的检查、校准。

2.4雨量传感器维护

仪器在使用过程中应每月一次进行维护保养，以防风沙及其他因素影响正常使用，如遇特殊环境，可根据实际情况进行维护保养。定期检查雨量传感器的器身是否稳定、器口是否水平，发现不符合规范要求时应及时纠正。在冬季或长期不下雨时应将传感器外壳用塑料盖盖好，以防风沙堵塞传感器进水口。

2.5气压传感器地维护

气压传感器无需定期或预防性的维护措施。但为确保采集数据的准确性，应定期对静压进行检查清洁。

参考文献

[1]廖明超.的这种型自动气象站常见故障诊断分析[J].气象研究与应用，2015，36（3）：83-85.

[2]張晓磊，高红霞，萨日娜.浅谈兴安盟地区DZZ5新型自动站维修[J].科技创新与应用，2014（33）：72-73.

作者简介：彭学琴（1972-），女，汉族，四川省洪雅人，本科学历，工程师，从事气象工作。

（作者单位：四川省眉山市气象局）