淺談更換自動站傳感器應注意的事項

顧建兵　姚淑萍

摘 要：根據(jù)地面觀測和儀器維護中的實際問題和記錄處理情況，淺談更換氣壓、溫濕度、風向風速、雨量及地溫傳感器前后應注意的事項，以便各傳感器正常運行，使地面觀測記錄正常和連續(xù)，確保自動站的正常運行，對更換過程的記錄處理與大家進行相互討論。

關鍵詞：討論；傳感器；更換前后；注意事項

我站所使用的自動站傳感器，除雨量傳感器外，氣壓、溫濕度、風向風速、地溫傳感器一般每二年更換一次。這幾年的更換工作都是由區(qū)局裝備中心的技術保障人員進行現(xiàn)場更換，作為三級保障的臺站人員，我們嚴格按照自動氣象站技術保障工作中有關業(yè)務規(guī)范、規(guī)定和業(yè)務流程的要求，對各觀測儀器設備按要求進行日、月（周）、季和臨時性維護和定期檢查，負責自動氣象站設備一般性故障的排除。做好本站所有觀測儀器設備的運行監(jiān)控、巡檢和設備安全管理。配合區(qū)、市級技術保障中心完成儀器設備的巡檢及設備改造升級任務；承擔本站發(fā)電機的維修保養(yǎng)，防雷設施、通信線路等的日常維護和環(huán)境安全管理；自動氣象站備份設備的儲備和管理，完成常規(guī)儀器設備的送檢。建立本站設備維護維修檔案，制定儀器訂購計劃，上報各類保障信息、報表等工作。

1 傳感器更換前的注意事項

自動站各個傳感器在檢修和更換前，要做到心中有數(shù)，一般都本著先易后難、先少后多、先簡后繁的原則。就是說，先換容易的、所用時間少的、操作簡單的。必須要搞清各個儀器的工作原理和結構，仔細觀察儀器的動作，判斷出儀器的故障所在部位，在拆卸傳感器的主要部件時，嚴格執(zhí)行儀器操作規(guī)程，切忌亂拆亂卸，以免造成不應該的損失，在檢修時要做到有條不紊，要細心耐心，切不可粗枝大葉，不然的話會適得其反。

2 更換時的注意事項

更換各傳感器時，一般應選擇在晴朗微風的上午進行，有天氣條件時，包括大風、降水、沙塵及雷電的情況下，決不能進行更換自動站使用的各個傳感器設備。此外，在正點前后10分鐘內(nèi)也不能進行更換儀器，要避開各個記錄極值出現(xiàn)的時段進行更換傳感器。更換各傳感器時，都要記錄更換時間段，以便記錄的處理；更換前，要查看各記錄的極值和極值出現(xiàn)的時間，并把更換前的記錄作備份，更換所有傳感器時，首先要切斷電源的情況下進行操作，與采集器內(nèi)的防雷板連接時，要注意點與點的對接正確，絕不能出現(xiàn)對接錯誤。

（1）溫濕度傳感器的濾紙一般每半年更換一次，對于空氣污染嚴重的礦區(qū)和煙塵較多的地方，應縮短濾紙更換期限。溫濕度傳感器的更換一般就5分鐘左右完成，換好后要把此時的記錄與更換前的記錄進行對比，看記錄是否正常，是否出現(xiàn)上下波動的記錄，一般至少要查看換好后的10分鐘記錄。更換好后，要測量感應器距離地面的高度是否合乎要求。

（2）風向風速傳感器更換時，要注意方位、角度和水平，換上后，看各螺絲是否擰緊。用手緩慢轉動風杯，查看當前風向風速記錄是否與當時的實況相吻合。

（3）地溫傳感器在更換時，由于接線比較多，地溫變送器內(nèi)接點也較多，要特別細心，接點與線頭對接要正確，注意各個傳感器的編號是否正確，5-20cm地溫傳感器順序是否正確，基點是否與地面齊平，地面溫度傳感器的方位是否正對南。深層地溫傳感器更換時，要注意其順序、編號及埋置方位和深度，與地溫變送器的各個接線點要正確。當所有的傳感器都更換完畢，要對換上的儀器號碼進行一一核準，防止出現(xiàn)錯用儀器號碼的現(xiàn)象。

3 記錄的處理

各個傳感器在更換期間必然對觀測記錄有一定的影響，記錄處理正確與否直接影響報表質量。

（1）分鐘記錄的處理，在更換傳感器的過程中，計算機記錄的分鐘記錄不是缺測，而記錄的是剛更換時的那一分鐘的記錄。如：溫濕度傳感器更換時間為10時15份到10時20份，保存在計算機內(nèi)的15-20分鐘的記錄均為10時14分鐘的記錄。因此，需要人工進行干預，人工將更換期間的記錄更改為缺測，并進行備注描述。

（2）正點記錄的處理，一般在更換傳感器時，只有地溫傳感器的更換時間相對較長一些，有可能會對正點記錄造成影響，其它的傳感器更換一般時間都較短，一般不會對正點記錄造成影響，一旦對正點記錄造成影響，記錄如果影響一個正點，氣壓、溫度、濕度、地溫就用缺測前后二正點的記錄進行內(nèi)差，得到缺測正點記錄，也可以用分鐘記錄的60分鐘的數(shù)據(jù)代替，水汽壓和露點溫度上述數(shù)據(jù)反查求得，注意反查時的濕度要加“U”，缺測的正點風向風速用人工觀測數(shù)據(jù)代替，自記風記錄按缺測處理；如果影響的正點超過二小時，此正點記錄全部缺測。以上記錄的處理要進行備注。

（3）日極值的處理，在更換傳感器時，一般要對之前所有記錄進行人工登記和備份，人工要記錄當前時段的日記值和其出現(xiàn)的時間，尤其是風記錄的極值，以免在更換過程中，出現(xiàn)影響記錄偏差較大的風的記錄。對各種記錄的日極值的處理，要根據(jù)更換過程的實際觀察，進行人工判斷，若出現(xiàn)了影響日極值的記錄，要對日極值進行處理，并備注。

（4）傳感器接反的記錄處理，在這幾年的更換過程中，都或多或少的出現(xiàn)過地溫，尤其是深層地溫的傳感器接反的情況，如果一旦接反，且當時并未發(fā)現(xiàn)，致使觀測數(shù)據(jù)采集了1-2或2-3個小時，觀測人員就要對記錄進行分析和處理。雖然接線接反了，但記錄沒有發(fā)生錯誤，只是顛倒了位置。作者認為，只要把數(shù)據(jù)更換過來做保存就可以了。如：維護人員把40cm和80cm地溫的線接反，使12時與13時的記錄40cm的記錄在80cm上，80cm的記錄在40cm上，觀測人員把這兩小時的四個記錄顛倒過來就可以。不過，要盡量避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，傳感器更換好后，要及時對采集的分鐘記錄進行對比分析，避免影響正點記錄和日極值的挑取。

4 結束語

隨著自動站越來越廣泛的應用，對自動站設備的維護與更換過程中，會出現(xiàn)各種不同的問題，對氣象儀器的維護也提出了更高的要求，需要我們在平時的工作中不斷的實踐與積累，不斷的掌握基本的規(guī)律，還要對記錄進行相互討論處理，以便對設備進行更好的維護和保養(yǎng)。