劉振宏+秦冬旭+馬林+王若男
摘要:本文根據(jù)筆者對(duì)區(qū)域氣象站的維護(hù)經(jīng)驗(yàn),對(duì)氣溫、雨量、風(fēng)向風(fēng)速出現(xiàn)的一般性故障進(jìn)行總結(jié),為維護(hù)人員提供參考。
關(guān)鍵詞:區(qū)域氣象站;維護(hù);保障
中圖分類號(hào): P415.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/j.cnki.jlny.2017.05.045
遼寧省區(qū)域氣象自動(dòng)站在各縣局的努力下和省裝備中心的指導(dǎo)下,實(shí)現(xiàn)了各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的區(qū)域自動(dòng)氣象站全覆蓋,使得氣象防災(zāi)減災(zāi)能力得到不斷提高,全省的預(yù)警工作覆蓋面積更加準(zhǔn)確,尤其是在汛期,當(dāng)暴雨和大風(fēng)這類短時(shí)性、破壞性強(qiáng)的災(zāi)害天氣來臨時(shí)尤為突出,要實(shí)現(xiàn)對(duì)這類天氣的精確預(yù)警,除了中尺度的天氣圖分析,還要做好監(jiān)測(cè)的保障工作。但是由于遼寧省的區(qū)域氣象站建成已經(jīng)有8年之久,設(shè)備中的線路、電池等硬件已經(jīng)老化,經(jīng)常發(fā)生一些故障,需要各縣級(jí)氣象部門維護(hù)人員及時(shí)的維護(hù)和維修,所以掌握一些基本的排除故障的原理和技巧,以提高排除故障的能力和效率是十分必要的。
1 區(qū)域四要素氣象自動(dòng)站的組成
區(qū)域四要素氣象自動(dòng)站一般是由風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器,溫度傳感器和雨量傳感器四個(gè)部分組成,連接到采集器上,并通過宏電模塊和GPRS網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞⌒畔⒅行牡姆?wù)器上,反饋給各個(gè)市局,通過網(wǎng)絡(luò)可以查找到實(shí)時(shí)的分鐘數(shù)據(jù)。本文就這四個(gè)傳感器經(jīng)常出現(xiàn)的故障和排除方法做簡(jiǎn)單介紹。
1.1氣溫傳感器
氣溫傳感器的測(cè)量一般用鉑電阻傳感器,鉑電阻傳感器是根據(jù)鉑電阻的電阻值隨溫度變化的原理來測(cè)定溫度的。目前遼寧省氣象局要求兩年更換一次,所以在日常維護(hù)中,在沒有發(fā)現(xiàn)性能下降之前,一般不用特別的維護(hù)。除非是氣溫缺測(cè)和最高、最低氣溫與臨近的鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域站相差較大,準(zhǔn)度失真,使用價(jià)值降低;當(dāng)遇到這類故障時(shí)要檢查,如果只有氣溫的分鐘數(shù)據(jù)不正常,造成溫差較大的原因應(yīng)是在防雷接地處理或者等電位連接線接地裝置接觸不良所致,或者只有氣溫缺測(cè)時(shí),更換一根好的鉑電阻傳感器測(cè)試一下是否為傳感器本身故障,還是采集器的故障。
1.2雨量傳感器
我省區(qū)域氣象站一般用的是雙翻斗雨量傳感器,主要是利用翻斗翻轉(zhuǎn)時(shí)與干簧管摩擦產(chǎn)生的脈沖信號(hào)對(duì)雨量計(jì)數(shù)。在平時(shí)的雨量傳感器維護(hù)中,需要注意以下幾個(gè)問題。
在有降水天氣的過程中,只有雨量沒有數(shù)據(jù),這樣一般是翻斗或者雨量器漏斗堵塞,通過疏通漏斗和雨量孔可以解決此故障。
如果沒有堵塞,但是依舊沒有雨量數(shù)據(jù)的情況下,可將萬用表?yè)艿椒澍Q檔,測(cè)量一下雨量器的兩個(gè)接線柱,人工翻動(dòng)翻斗,查看是否有信號(hào)發(fā)出。如果沒有,一般是干簧管損壞,需要更換。
如果出現(xiàn)萬用表測(cè)量、雨量筒有信號(hào)輸出,但是沒有雨量數(shù)據(jù)的故障,應(yīng)在采集器斷開雨量線,再次測(cè)量,查看雨量線是否為通路。如果不通,證明雨量線中間有斷點(diǎn)。
1.3 風(fēng)向、風(fēng)速傳感器
如果只是風(fēng)向和風(fēng)速傳感器沒有數(shù)據(jù),那么應(yīng)是傳感器出現(xiàn)故障。在冬季要注意檢查風(fēng)向和風(fēng)速傳感器是否被凍上。
1.4供電原因造成的故障
目前大部分的區(qū)域氣象自動(dòng)站是依靠太陽(yáng)能板供采集器供電,同時(shí)也給蓄電池充電,到了沒有陽(yáng)光的時(shí)候,蓄電池再給采集器供電;有時(shí)數(shù)據(jù)缺測(cè)或者區(qū)域站是上午有數(shù)據(jù),到了下午4點(diǎn)鐘左右數(shù)據(jù)中斷了,這樣時(shí)斷時(shí)續(xù)的情況,又出現(xiàn)-10℃接近-20℃左右時(shí),自動(dòng)站沒有數(shù)據(jù),這樣應(yīng)考慮蓄電池使用的期限,一般壽命為18~24 個(gè)月,說明電池性能已經(jīng)下降,應(yīng)考慮更換蓄電池;由于冬季日照時(shí)間短,太陽(yáng)高度角低,陽(yáng)光很有可能被建筑物遮擋,使得太陽(yáng)能板無法給蓄電池充電,只靠電池供給主板,造成蓄電池虧電,使得數(shù)據(jù)傳輸極易中斷。遇到這類情況要重新調(diào)整太陽(yáng)能板接收陽(yáng)光照射的位置,或者再增加太陽(yáng)能板給電池供電。
2結(jié)語(yǔ)
氣象自動(dòng)站除了要及時(shí)排除故障外,還是要及時(shí)維護(hù),做到防患于未然,例如及時(shí)更換蓄電池、擦拭太陽(yáng)能板;防止由停電導(dǎo)致的數(shù)據(jù)缺測(cè),定期更換排線,防止數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定;夏季要及時(shí)清理雜草,防止草籽和昆蟲落入雨量筒內(nèi),預(yù)防降水時(shí)雨量筒堵塞;要做好備件的儲(chǔ)備,在維修時(shí)將工具帶全,提高工作效率,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和連貫性。
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作者簡(jiǎn)介:劉振宏,碩士,工程師,研究方向:氣象裝備保障。