自动气象站常见故障原因分析与排除措施

自动气象站作为一种先进的地面遥测设备，可以提高气象工作的效率。为了健全气象灾害预警应急体系，牡丹江市在全省率先建设了自动气象站。近几年，随着气象现代化建设步伐的加快，越来越多的自动气象站投入牡丹江市台站业务运行。其不但大大减轻了气象工作人员的劳动负荷，也为牡丹江市防灾减灾工作提供了优质气象服务。为获取具有代表性、准确性和连续性的气象记录，气象观测人员必须熟练地对自动气象站进行日常维护[1-2]，并及时排除一些常见故障，这对保障自动气象站的正常运行具有重要意义。

1自动气象站基本组成

自动气象站主要由传感器、采集器、供电系统和主控微机等部分组成。最容易出现故障和问题的组成部分主要是传感器和计算机。传感器中最易出现故障的部分是温度传感器、湿度传感器和雨量传感器。

2传感器的常见故障原因分析与排除措施

2.1温度传感器的常见故障原因分析与排除措施

温度传感器的测温元件是铂电阻，其具有精度高、稳定性好、性能可靠等特点，铂电阻传感器是通过利用金属物体在温度变化时，自身电阻率随之变化的特点从而进行温度测量。将铂电阻丝烧制在细小的玻璃棒或磁板上，铂电阻在温度是0 ℃时的电阻值为100 Ω，电阻值随温度的变化而变化，采用标准四线制电路测量电阻的变化可计算出温度的变化。用万用表200 Ω档量取各脚电阻，各脚电阻的正常关系一般为：2条平行接线A、B或C、D 2个任意端的电阻为80～120 Ω，C、D或者A、B两端之间的电阻为1～8 Ω，若以上测量中，有1项指标超出范围，则应继续测量百叶箱内传感器与接线接头处是否有接触不良的现象。如果以上测量均不能满足上述测量中的要求，则应更换温度传感器。

2.2湿度传感器的常见故障原因分析与排除措施

湿度传感器的感湿元件是高分子湿敏电容。高分子湿敏电容的电容CH随高分子膜的吸、放湿而变化，CH是RC振荡电路中的重要参数。测出RC振荡电路的频率即可计算出CH值，从而计算出大气相对湿度值。其基本原理就是利用湿敏材料对水分子的吸附能力或对水分子产生物理效应的方法来测量湿度。湿敏电容使用方便，应每月拆开传感器头部网罩进行清洁，污染严重的应及时更换新的滤罩。严禁用手触摸湿敏电容，以免影响其正常感应。此外，湿度传感器在高湿时由于滞后性较大，因此雨天过后会出现长时间高湿现象，此现象无需处理，一段时间后即会自行恢复正常。

2.3雨量传感器的常见故障原因分析与排除措施

雨量传感器的工作原理主要是通过承水器收集降水进入上翻斗，当雨量积聚到一定量时，翻转上翻斗，水即进入计量漏斗，当其承接一定的降水量后，就把降水倾倒入计数漏斗，使计数漏斗翻转1次。计数翻斗顶端装有1块小磁钢，当计数翻斗翻动时，磁钢通过扫描干簧管，磁化其接点使其瞬间闭合1次。当降水量每达到0.1 mm时，就送出1个开关信号，采集器自动存储0.1 mm降水。雨量传感器较常出现的故障主要是雨量不计数、计数有偏差或雨量滞后。针对雨量不计数的情况，可以用万用表电阻档测量电阻档，同时翻动带磁钢的翻斗，当磁钢经过干簧管时，看电阻值有无变化。对于结冰期长的地区，在初冰前将传感器的承水器口加盖即可，不必收回室内。

3主控微机的常见故障原因分析与排除措施

3.1不能正常通信

一是当运行采集器通信软件时，若出现“信道A错误”提示，一般是由于通信问题引起的。一般的处理办法就是关闭软件，检查通信线路是否接错或者是否接触不良，然后将采集器上及计算机后的长线驱动拆除，然后观察通信是否正常。二是通信网络出现故障。如果是气象局网络或者网通和电信网络出现故障，也会出现无法正常通信的情况，此时应及时联络网络中心管理人员或者与通讯运营商联系解决。

3.2观测数据无法入库

如果系统通信正常，但观测数据始终无法入库，软件速度极慢，可能是数据库服务器存在问题。针对此种情况，应先退出软件，运行数据库“企业管理器”，打开AWS数据库中的某一个表进行数据修改，如果修改不了，说明数据库服务器出现故障，应请数据库管理员帮助解决。

3.3采集器数据不能正常卸载到计算机

监控软件不从采集器读取数据，应首先检查是否选中 “数据采集”项，如果选中，应试着增加实时数据采集重试次数看是否能正常卸载，如果不能卸载，需要重启计算机或重启监控软件，若仍不正常，需打开监控软件，查看返回值是否正常。如不正常，对采集器进行一次复位操作或者重启采集器；如果正常，点击“常规数据卸载”卸载数据。

4结语

随着自动气象站建设范围的扩大以及运行的不断深入，自动气象站的故障表现也会多种多样，对于故障的判断与处理也相对复杂。气象观测人员平时不但要加强对自动气象站相关设备的保养和维护，减少故障发生几率，而且在实际工作中也要不断积累新的经验，提高业务技术水平，按照正确的步骤分析故障，按照正确的故障处理原则处理故障[3-6]，则一般故障都能得到解决。气象工作者只有适应气象服务的科技化和现代化，确保自动气象站的正常运行，才能更好地为气象事业服务。

5参考文献

[1] 中国气象局监测网络司.地面气象测报业务系统软件操作手册[M].北京：气象出版社，2005：192.

[2] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.

[3] 董长海.巴雅尔自动气象站与人工站观测数据对比分析[J].内蒙古农业科技，2011（2）：75，116.

[4] 欧钊荣，谭宗琨，杨鑫，等.应用自动气象观测站温度反演陆面温度的方法研究[J].安徽农业科学，2008，36（31）：13915-13916.

[5] 杜文娟，姜才.区域自动气象站中心站的安装与维护[J].内蒙古农业科技，2011（5）：83-84.

[6] 朱敏，夏福华，杜池坡，等.基于自动气象观测站的日光温室小气候特征分析[J].安徽农业科学，2008，36（31）：13783-13786，13848.