浅谈CJY-1GJ型能见度仪的日常维护和故障排查

2020-09-12张文军

写真地理 2020年23期

张文军

摘要：能见度是气象观测项目之一，随着地面气象观测自动化工作的不断推进，能见度观测仪在基层气象站的使用越来越广泛。只有了解能见度仪的观测原理，掌握能见度仪的操作技能，才能确保能见度仪正常工作，并在各种突发状况时快速修复，为低能见度事件的预测预报提供准确的科学依据。

关键词： CJY-1GJ型能见度仪;日常维护;故障排查

【中图分类号】P415.1+2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）23-0172-01

下面就CJY-1GJ型能见度仪的工作原理、安装、日常维护要点和能见度仪的故障排查方法进行梳理，希望能在以后的工作中为业务人员日常工作提供帮助。

1 CJY-1GJ型能见度传感器

1.1 CJY-1GJ型能见度传感器的性能和特点

CJY-1GJ型能见度仪是一款高智能的前向散射能见度探测传感器。该能见度仪结构简单、工作稳定性好、可靠性高、能耗低，使用维护方便;该能见度仪可对自身的12V直流电源、仪器内部温度和接收器工作状态等进行监测，可实现对大气能见度进行连续监测并上传探测数据，能对自身的各种参数进行设置和调节。

1.2 CJY-1GJ型能见度传感器的工作原理

CJY-1GJ型能见度仪是一种利用光的前向散射原理，采用微处理器控制的大气能见度监测仪器。发射器通过红外LED光，即发光二极管发出红外光脉冲射入大气中，接收器负责将采样区内大气的前向散射光汇聚到光电传感器的接收面上，并将其转换为电信号，采用适当的算法将测量值转换成气象能见度值。

2 CJY-1GJ型能见度传感器的安装

2.1 CJY-1GJ能见度传感器的安装位置

CJY-1GJ能见度传感器在观测场安装位置为观测场的西北角，与风杆东西成行，能见度采样区域中心距地高度 280±10cm，横臂为南北向，能见度传感器接收端和发射端分别在南北方向，避免光学系统朝向强光源。

2.2 安装CJY-1GJ能见度传感器的防雷和接地要求

能见度传感器的防雷接地须严格按照要求实施，以保护仪器内部电子部件免遭雷击，并防止射频干扰;其接地可通过接地电缆和观测场接地网连接来实现，不仅可以提高设备的安全性而且还可以防止仪器免受雷电冲击的影响。

能见度传感器是通过采集箱底板下的螺钉、立柱上的螺钉，通过立柱与接地棒相连接来实现接地的。接地电缆是一根截面积为不少于4平方米的铜线接地线，用与设备接地与观测场接地网连接。接地电阻应小于4Ω。

3 CJY-1GJ型能见度传感器的日常维护

（1）值班员在正常值守班期间，必须随时查看业务软件能见度自动观测数据，发现问题应及时启动维护或维修程序。

（2）每天日出前和日落后按规定要巡视能见度仪，发现能见度仪（尤其是采样区：镜头和护罩上）有蜘蛛网、鸟窝、灰尘、树枝、树叶等影响数据采集的杂物时应及时进行清除。能见度仪的透镜保护窗口应保持清洁以便得到准确的测量结果，窗口变脏时测量的能见度值将会偏高，检查保护罩和窗口玻璃上应无凝结的水或冰及积雪，清除保护罩内外表面的灰尘。用一块柔软不起毛的棉布或眼镜布擦试窗口玻璃，注意不要划伤玻璃表面。

（3）按规定每2个月定期清洁一次传感器的透镜和护罩，日常工作中可视观测场周围环境变化情况适当延长或缩短清洁的时间间隔，如在多风、多尘的时间要增加清洁维护频次，反之则可适当减少清洁维护频次。

（4）清洁能见度传感器前应准备好梯子和清洁用具，用异丙醇润湿无绒软布，然后擦拭镜头，注意不要用手去触碰，以免划伤镜面;检查镜头和护罩是否有冷凝水、积雪或积冰等;用軟布擦去护罩内外的灰尘。清洁后镜头要保持干燥。以防止在维护过程中可能会生成一些错误数据，应在软件中进行“设备维护”开始和结束选项填写，注意观测数据的完整性和正确性，适时进行处理并备注说明。

（5）特别要注意;夏秋季节，能见度仪信号发射和信号接收两镜筒间特别容易结蜘蛛网，而蜘蛛网对能见度仪的测量影响特别大，在使用时切记要定期清除蜘蛛网。

（6）定期检查维护供电和防雷设施，确保设备安全稳定运行。每月检查供电设施，保证供电安全。每三个月要对蓄电池进行充放电一次。每年春季对防雷设施进行全面检查，复测接地电阻。定期检查、维护的情况应记入值班日志中。对能见度自动观测数据有影响的还要摘入备注栏。检查时应尽量避免用手电筒等光源照射能见度观测设备能见度仪的探头。

4 CJY-1GJ型能见度传感器的常见故障处理

4.1 能见度没有数据

（1）采集器设置（如：波特率、数据结构）是否正确。通信端口为com13，协议转换器的对外交互波特率为9600，N，8，1。（波特率为9600，O校验，8个数据位，1个停止位采集能见度传感器的数据）。

（2）查看能见度仪的数据线与采集器连接是否正常，是否为线路故障检查电缆接头，查看是否有破损或接触不良，检查接收单元和发射单元装置，目测检查电子器件的状况。

（3）如非线路故障则应查看计算机和能见度仪之间是否可以正常通讯，如可正常通信则采集器故障则应联系厂家进行咨询或直接进行更换采集器。

4.2 能见度值明显过高

这种情况可能由多种原因造成，但大多数情况是由于发射器到接收器的光路被阻挡所致。

（1）冬季降雪较大时时常发生，出现能见度持续为30000，此时应立即检查传感器口是否被雪堵塞。此时应是保护罩被堵塞，清除堵塞物—积雪即可恢复正常。

（2）可能过脏，窗口被严重污染，需进行清洁镜头窗口。

4.3 能见度值明显过低

（1）一是检查护罩的情况，是否有扭曲变形。

（2）外界环境干扰，即某些东西干扰采样，检查在样本空间内或附近处是否有树枝、蜘蛛网等物质存在。如需彻底清理则可卸去保护罩外三个螺丝，卸去保护罩，用棉签将其内部轻轻擦试进行彻底清洁，清洁完毕后装上保护罩即可。