CAWS600型自动气象站日常维护及故障分析

摘 要 本文着重介绍了CAWS600型自动气象站的日常基本维护操作和一般故障分类及判断方法。

关键词 自动气象站；维护；故障分类和分析

中图分类号：P415 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）12-0110-01

1 CAWS600型自动气象站的日常维护的必要性

自1995年国家气象部门建设自动气象站以来，我国地面气象观测网已先后建成上万套各种型号的自动气象站，自动化观测系统已经在全国范围内得到使用，同时也就意味着大气观测工作主体必须适应这种工作方式。对于一个台站来说设备性能决定观测质量，观测员需要保证自动化设备的正常运行。检查和维护设备成了探测者的职责和技能。

传感器的日常维护，包括以下几个方面。

1）温湿度传感器的维护。

对于温湿传感器来说，每次巡视仪器都要从外观上检查过滤纸是否发黄和破损，还要定期检查过滤纸是否沾染灰尘。在一般情况下，出现上述情况，我们只要取下保护套，取出过滤纸用干毛巾或者软毛刷搽擦拭干净即可，如果破损则需要更换新的过滤纸。更换或者清洁过滤纸都不能使手部接触到感应部分。

2）气压传感器的维护。

台站所用气压传感器安装在采集器内，其感应部位高度与台站水银气压表的感应部分高度一致。安装或者更换气压传感器必须在切断电源的条件下进行。日常巡视仪器时要不定时检查进气管是否老化破裂，进气管内是否有小虫，定期检查采集箱底部进气部分是否堵塞，只有这样才能保证取得的气压观测数据与外界一致。

3）风向风速传感器的维护。

自动站所用风速、风向传感器是一种免维护传感器，无需台站人员维护和拆卸。对于台站人员来说巡视仪器时，应随时注意风向风速传感器是否转动灵活。当冬季气温较低时，应该在有冰冻或出现雨凇、雾凇、降雪时，要随时注意观察监控界面数据是否异常，风传感器感应部分是否转动灵活，并结合监控界面数据判断风向风速传感器转动是否异常，并及时清除冻结物，尽早使数据恢复正常。

4）雨量传感器维护。

雨量传感器需要不定期维护和检查，承水器内漏斗部分比较容易堵塞，应密切关注。平时巡视仪器还要定期检查地线连接是否牢固，避免引起数据异常。台站仪器维修人员还要根据检查情况拆下雨量传感器进行清洗，清洗时应首先将雨量传感器电缆断开，将雨量集水器拆下，拔下滤网用中性水清洗，清洗集水器内壁的污物及漏水孔。注意清洗后不要用手触摸翻斗内壁，避免二次污染。其次拆卸雨量传感器外筒时要直拿直放，并小心谨慎，以免损坏仪器。当清洗结束后注意要把雨量电缆线插好，清洗过程中严禁调整翻斗平衡螺丝。

5）地温传感器维护。

浅层地温场应为裸地，而且要保持疏松、平整和无草。尤其注意地面温度传感器的感应部分应一半埋入疏松的土中，一半露出地面，其露出地面部分要与土壤部分接触紧密，不能留有一点空隙。巡视仪器时要随时注意感应部分表面是否干净，否则要注意轻轻擦拭上面的露珠和尘土。同时要重点检查感应部分状况以及雨天转晴晴和积雪溶化后的地表状况，确保地温传感器的安装符合规范技术上的要求。

6）采集器维护。

采集器一般情况下无需我们台站人员进行维护，只要每周定期用干净毛刷清理采集器上的灰尘即可。平常操作时不要带电接插各种接线端子，更不要带电撤换或安装传感器，以免烧坏采集器。巡视仪器时，应注意机箱内部右上角工作状态指示灯是否闪烁正常，正常情况下，应每3秒闪一次。

2 CAWS600自动气象站一般故障分类

2.1 自动气象站故障的分类

自动气象站的常见故障一般分为二类：

第一类是气象要素测量性能下降，即测量数据严重失真，已无使用价值，其特征是自动站运行正常。这类故障的判断和排除应从个别有故障的传感器下手，一一测量进行排查。这就要求值班员在日常工作中要注意各要素变化有无异常，以及注意与人工观测数据的对比分析，出现故障能及时发现。

第二类是自动气象站工作时好时坏或者是异常。这类故障原因较多，很可能是测报软件无法正常启动引起的，也可能是电源供电不及时或电压过低引起的，还有可能是计算机串口或者是采集器出现故障或者通讯线路出现故障。有时强雷电引起的干扰以及采集器接地不良也会引起自动气象站工作不正常。

软件出错引起的故障一般可用“复位”和总“清零”的办法解决，若总清零无效，则可能是软件设置有问题或计算机操作系统有问题了，当然这是在确认各硬件正常的情况下。

当采集器什么显示都没有时首先检查电源系统，检查前一定要先切断市电，若采集器和后备电源的保险丝完好，在确定市电正常的情况下直接对采集器用市电供电，若采集器显示正常则说明后备电源有问题了，若采集器仍无显示则说明采集器有问题，需进一步检查。在检查电源故障时一定要注意安全。

如果因雷击等强电干扰引起采集器显示不正常，出现乱码或秒闪灯不闪，首先也可用“复位”和总“清零”的办法解决，若总清零无效，则可能是计算机或采集器硬件有问题了。

当采集器连续不间断鸣叫时，首先查看有无大风报警。若确认不是大风报警时，则可能采集器故障，通过“复位”和总“清零”仍不能恢复正常，则需进一步检查。当采集器出现一分钟鸣叫一次时，一般是采集器采集不到气压信号。但要注意的是采集器采集不到气压信号有多种情况：可能是气压传感器出现故障，也有可能是气压传感器正常而信号电缆故障，还有可能是后备电源电压过低（低于11 V）或风向风速传感器出现故障引起气压不正常（缺测）而报警。

2.2 自动气象站的故障判断分析的基本原则和方法

当自动站出现故障时，要沉着分析，更不要不知所措，在确保人身安全的基础上首先依据电原理进行逻辑分析。然后用分解、替代、测量等方法进行逐步排查。为了将来有据可查并积累经验，同时将仪器设备运行情况提供给厂家，促使其改进，所有在故障排查时务必要把自动站的故障现象情况、故障判断步骤及维修的过程、维修结果等详细记录在案。

另外在处理故障过程中还要注意以下几点。

1）出现故障时在不危及人身安全或设备安全的情况下，一般不要关电源。因为有些故障在关开电源后不能复现，增大分析和排除故障的难度。

2）在需要切断电源时要牢记：采集器、后备电源、UPS、打印机都与市电相接，在插拔电源插头时要注意安全。

3）只有具有专业维修知识的人员才能打开带市电的自动站各组件，以及采用测量法进行排查故障。

4）在把后备电源的市电插头与市电脱开，用后备电源中的蓄电池向采集器供电，则排查采集器故障时就不会有电击危险。

参考文献

[1]俞卫平.地面观测规范[M].2003.

[2]李黄.自动气象站实用手册[M].2007.