自动气象观测系统CL31云高仪故障维修分析

摘 要：郑州机场的自动气象观测系统CL31云高仪建于2010年5月，是芬兰Vaisala公司生产的最新型号的云高仪。在近几年的运行过程中，CL31云高仪出现过各种各样的疑难故障，由于厂家没有提供内部详细的电路图，对故障的排除造成了一定的困难，本文对郑州机场CL31云高仪曾出现的一次故障现象及解决方法进行了分析与总结，希望为相关技术人员在维修CL31云高仪时提供一些参考，建立明确清晰的维修思路。

关键词：CL31数据处理；单元MCU111故障监测；

中图分类号：P414 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-02

一、故障现象

自动气象观测系统所有工作站上12号跑道的CL31云高仪数据丢失，在维护工作站上打开事件监控程序EventMonitor，上面提示CLOUDDATAMISSING。

二、故障分析

云高数据丢失的故障原因一般是由中央数据处理单元CDU、通信单元MCU111、光端机、信号传输电缆、信号传输光纤、CL31云高仪电源CLP311、发射机CLT311、接收机CLR311等几个方面造成的。由于通信单元MCU111的故障较难判断，本着先易后难的原则，需要先对其它几个方面进行逐项排查。

三、故障检查

（一）检查中央数据处理单元CDU。在维护工作站上打开传感器连接终端程序SensorTerminal，与12号跑道云高仪CL31连接后，开始持续的显示乱码，键入open命令和status命令，没有任何反应，乱码继续显示，说明中央数据处理单元CDU收到的都是无法处理的数据。初步判断故障点可能在信号传输线路、CL31硬件设备或通信单元MCU111。

（二）检查CL31云高仪发射机CLT311、接收机CLR311等硬件设备。将装有超级终端仿真软件的维护终端用RS-232串口连接线与CL31云高仪的维护端口相连接。打开超级终端软件，将其通信参数配置为9600baud、Noparity、8databits、1stopbit，键入open命令打开维护端口，此时云高仪的状态码和云高值显示正常，键入命令status，设备的重要参数和工作状态都显示正常，最后键入close命令来释放维护端口。由此可以判断CL31云高仪电源CLP311、发射机CLT311、接收机CLR311等硬件设备没有故障。

（三）检查信号传输电缆。在外场信号传输电缆与光端机的配线架上，用数字万用表测量配线架上传输12号跑道CL31云高仪信号的两条专线电压约为交流0.26V，为正常电压，由此判断故障点不在信号传输电缆。

（四）检查通信单元MCU111。到气象自动观测系统机房查看通信单元MCU111前面板12号跑道云高仪CL31的信号指示灯，发现CD载波灯和RXD信号接收灯都常亮，在CL31云高仪正常工作的情况下，CD载波灯常亮，RXD信号接收灯应间隔闪烁。因为开始已经排除了中央数据处理单元CDU、CL31云高仪硬件、信号传输线路的故障，此时可以肯定故障点在通信单元MCU111。

四、故障排除

由于通信单元MCU111包含16个调制解调模块，12号跑道和30号跑道的MILOS520、LT31、CL31共用了6个调制解调模块，跑道中间的FD12P和WST301用了两个2个调制解调模块，因为此时其它7个调制解调模块处理过的数据都显示正常，所以判断故障点在12号跑道CL31所用的调制解调模块。然后找一个没有使用的调制解调模块重新给云高仪配置一个port端口，通信参数配置为1200baud、Noparity、8databits、1stopbit，将通信单元MCU111信号传输电缆的两根专线连接到新配置的端口上，将通信单元MCU111重新启动后12号跑道的CL31云高仪的数据显示正常。

五、总结分析

综上所述，由于Vaisala公司没有给提供内部详细的电路图，所以在排除故障时一定要本着先易后难的原则，先用维护终端检查设备的硬件是否故障，然后检查信号传输线路，初步判断出故障部件，再使用替代法，安装上厂家配的备件来判断原部件是否故障。