一次自動(dòng)站故障處理過(guò)程的探討

韋菊，尤明雙

（1.來(lái)賓市氣象局，廣西 來(lái)賓 546100；2.靈山縣氣象局，廣西 靈山 535400）

一次自動(dòng)站故障處理過(guò)程的探討

韋菊1，尤明雙2

（1.來(lái)賓市氣象局，廣西 來(lái)賓 546100；2.靈山縣氣象局，廣西 靈山 535400）

以一次自動(dòng)站故障處理過(guò)程為例，探討優(yōu)化自動(dòng)站故障排查方法及日常應(yīng)急方法。

新型自動(dòng)站；故障排查；應(yīng)急方法

自動(dòng)站故障的迅速診斷、排除及故障期間數(shù)據(jù)的處理是自動(dòng)站業(yè)務(wù)的重要組成部分，是每位觀測(cè)員都應(yīng)掌握的技能。本文通過(guò)武宣站一次自動(dòng)站儀器故障的診斷、排除及有關(guān)數(shù)據(jù)處理過(guò)程的介紹，給出了此類故障排查的思路及建議，供大家實(shí)踐中參考。

1 故障現(xiàn)象

2015年3月29日早上武宣國(guó)家一般氣象站上空雷暴活動(dòng)劇烈，08時(shí)20分值班員發(fā)現(xiàn)新型自動(dòng)站MOI軟件報(bào)警，無(wú)法形成加密上傳數(shù)據(jù)，此時(shí)自動(dòng)站界面數(shù)據(jù)全無(wú)。

2 故障的迅速診斷及數(shù)據(jù)處理

值班員立即采取措施，啟用備份自動(dòng)站上傳數(shù)據(jù)，后對(duì)新型自動(dòng)站進(jìn)行故障排查。

（1）值班員到觀測(cè)場(chǎng)打開(kāi)采集箱查看采集器RUN燈正常亮，使用萬(wàn)用表測(cè)量采集器供電電壓為13.6V，供電正常，故考慮先進(jìn)行通訊故障排除。

（2）值班員使用ISOS軟件的串口終端，向自動(dòng)站發(fā)送DMGD讀數(shù)指令，返回“打開(kāi)串口'com1'失敗”。

（3）檢查串口隔離器。成對(duì)更換備份串口隔離器，重啟軟件后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)法采集。串口隔離器，也稱長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器，在采集器與主控計(jì)算機(jī)之間成對(duì)出現(xiàn)，作用是防雷擊和抗干擾，提高傳輸信號(hào)的距離（一般232口可傳輸距離≤100米）?？紤]到本站值班室至觀測(cè)場(chǎng)采集器距離不足100米，拆除串口隔離器對(duì)信號(hào)強(qiáng)度影響不大。值班員同時(shí)拆除采集器和計(jì)算機(jī)兩端串口隔離器，重啟軟件發(fā)現(xiàn)依然無(wú)法采集數(shù)據(jù)。

（4）檢查采集器通訊端口。值班員使用一端是冷軋端子，另一端DB9接頭的調(diào)試線接在采集器RS232-1連接到筆記本電腦上，打開(kāi)軟件發(fā)現(xiàn)可以正常采集數(shù)據(jù)。由此表明，采集器及采集器上RS232-1端口均正常。

（5）檢查通訊線纜。通訊線纜有可能出現(xiàn)短路或斷路現(xiàn)象或是航空插頭焊接點(diǎn)是否出現(xiàn)斷路導(dǎo)致通訊不正常。將通訊線從采集器上拔下，使用萬(wàn)用表的“電阻檔”或“通斷檔”測(cè)量各線是否有短路現(xiàn)象；將一端兩兩短接，使用萬(wàn)用表的“電阻檔”或“通斷檔”測(cè)量是否有斷路現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)一番細(xì)致的測(cè)量，通訊線纜正常，不存在短路或斷路現(xiàn)象，航空插頭焊接點(diǎn)也未出現(xiàn)斷路。

圖1 新型自動(dòng)氣象站主采集器與終端計(jì)算機(jī)連接圖

（6）檢查計(jì)算機(jī)串口。打開(kāi)串口調(diào)試助手，用回形針短接計(jì)算機(jī)串口的2、3針，發(fā)送任意數(shù)據(jù)無(wú)法正常返回?cái)?shù)據(jù)。由此判斷計(jì)算機(jī)串口已經(jīng)損壞。

圖2 計(jì)算機(jī)串口示意圖

（7）排除故障。經(jīng)檢測(cè)自動(dòng)站計(jì)算機(jī)USB接口正常未損壞，為省去數(shù)據(jù)拷貝和啟用新計(jì)算機(jī)的麻煩，采用USB轉(zhuǎn)RS232連接線代替計(jì)算機(jī)串口。因本站計(jì)算機(jī)已安裝有USB轉(zhuǎn)RS232串口驅(qū)動(dòng)，故直接將USB轉(zhuǎn)RS232連接線插到電腦USB接口，通過(guò)任務(wù)管理器查看該轉(zhuǎn)接線的COM號(hào)，先將SMO中數(shù)據(jù)采集端口改為相應(yīng)的COM口。后打開(kāi)軟件可以順利采集數(shù)據(jù)。

3 數(shù)據(jù)處理

啟用備份自動(dòng)站上傳數(shù)據(jù)時(shí)，首先關(guān)閉新型自動(dòng)站傳輸軟件，并刪除備份自動(dòng)站D：OSSMO2004AwsNet文件夾里的全部文件；再插上備份自動(dòng)站計(jì)算機(jī)網(wǎng)線，打開(kāi)通訊組網(wǎng)，ping 10.158.72.30應(yīng)聯(lián)通，文件上傳成功后主通道指示燈應(yīng)變成綠色，在通訊組網(wǎng)日志里查看文件上傳情況。

在新型站數(shù)據(jù)恢復(fù)后，先查看D：ISOSMOIAwsNet文件夾里有沒(méi)有在故障時(shí)段生成的數(shù)據(jù)不完整的長(zhǎng)Z文件，如果有應(yīng)人工刪除，避免重復(fù)上傳。拔下備份自動(dòng)站計(jì)算機(jī)網(wǎng)線后，再啟動(dòng)新型站傳輸軟件，避免同時(shí)上傳數(shù)據(jù)。使用備份計(jì)算機(jī)上傳期間的長(zhǎng)Z文件，新型站及時(shí)采用“歷史數(shù)據(jù)下載”補(bǔ)全所缺數(shù)據(jù)，再形成缺測(cè)時(shí)段的新Z文件并上傳。

因本站計(jì)算機(jī)尚在保修期，聯(lián)系計(jì)算機(jī)廠家售后部維修。次日，售后維修人員到我站對(duì)新型自動(dòng)站計(jì)算機(jī)主板進(jìn)行更換。當(dāng)時(shí)值班員未注意更換計(jì)算機(jī)主板會(huì)更改計(jì)算機(jī)時(shí)間，便直接連接串口數(shù)據(jù)線，SMO軟件自動(dòng)運(yùn)行，軟件自動(dòng)根據(jù)當(dāng)時(shí)錯(cuò)誤的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)間校對(duì)采集器時(shí)間，導(dǎo)致14時(shí)12-14分?jǐn)?shù)據(jù)缺測(cè)。值班員發(fā)現(xiàn)后立即關(guān)閉SMO軟件，連接內(nèi)網(wǎng)線，使用Internet時(shí)間設(shè)置，設(shè)置與區(qū)局授時(shí)服務(wù)器立即同步，校時(shí)成功后重新連接串口數(shù)據(jù)線，打開(kāi)SMO軟件，軟件自動(dòng)根據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)間重新校對(duì)采集器時(shí)間，14時(shí)18-19分?jǐn)?shù)據(jù)缺測(cè)，而后正常采集數(shù)據(jù)。因錯(cuò)誤的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)間校對(duì)采集器時(shí)間，故14時(shí)12-19分?jǐn)?shù)據(jù)均作缺測(cè)處理。該時(shí)次有降水，14時(shí)12-19分分鐘降水量用備份站相應(yīng)分鐘值代，15時(shí)各要素小時(shí)極值從實(shí)有正常記錄中挑取。

4 故障排查過(guò)程思考

此次雖然順利處理排除了自動(dòng)站通訊故障，但從分析總結(jié)，發(fā)現(xiàn)整個(gè)故障排查過(guò)程可以進(jìn)行相應(yīng)優(yōu)化以節(jié)省排故時(shí)間。所有自動(dòng)站示值均異?；蛉睖y(cè)首先應(yīng)排除采集器故障，檢查系統(tǒng)運(yùn)行指示燈是否正常；其次排除串口隔離器故障，去掉串口隔離器若恢復(fù)正常，則需更換串口隔離器；再次用調(diào)試線接在采集器上，檢查采集器是否正常；之后再檢查計(jì)算機(jī)串口問(wèn)題，通過(guò)短路計(jì)算機(jī)串口的2、3針的方法或換一個(gè)計(jì)算機(jī)串口是否恢復(fù)正常，檢查計(jì)算機(jī)串口是否正常。最后不得已才用萬(wàn)用表檢查通訊線是否正常。切換新型站計(jì)算機(jī)時(shí)，必須先保證兩臺(tái)計(jì)算機(jī)時(shí)間一致。

另外考慮到串口隔離器對(duì)通訊線路的保護(hù)效果不是很明顯。為了保護(hù)采集器串口和計(jì)算機(jī)串口，通信線的兩端都應(yīng)加裝信號(hào)避雷器。

在計(jì)算機(jī)備份方面。在建議使用備份計(jì)算機(jī)安裝ISOS軟件，將軟件參數(shù)設(shè)置正確。將新型站計(jì)算機(jī)與備份計(jì)算機(jī)共享，并通過(guò)軟件每小時(shí)自動(dòng)將MOI軟件中的AwsDataBase的B庫(kù)、C庫(kù)，SMO中的設(shè)備、質(zhì)控、訂正中的小時(shí)、分鐘數(shù)據(jù)及天氣現(xiàn)象綜合判斷的分鐘數(shù)據(jù)備份到備份機(jī)ISOS相應(yīng)目錄下。為避免打開(kāi)備份計(jì)算機(jī)ISOS時(shí)，運(yùn)行MOIFTP將備份計(jì)算機(jī)的AwsNet下的長(zhǎng)Z文件誤上傳。備份計(jì)算機(jī)事先不設(shè)置MOIFTP報(bào)文傳輸路徑。將現(xiàn)用新型站MOIFTP的參數(shù)MobileNum.xml放置于桌面，啟用備份計(jì)算機(jī)時(shí)再將MobileNum.xml替換即可。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)均采用氣象網(wǎng)絡(luò)授時(shí)，如遇雷擊造成新型站計(jì)算機(jī)串口損壞或整個(gè)計(jì)算機(jī)擊壞，可方便直接切換至備份計(jì)算機(jī)。后再將MOI軟件中的Configure、ZBak、Synop、Reportfiles拷貝至備份計(jì)算機(jī)相應(yīng)目錄下。即可順利完成計(jì)算機(jī)切換。注如使用綜合集成硬件控制器，則不要在備份計(jì)算機(jī)上運(yùn)行串口服務(wù)器程序，避免與現(xiàn)用新型站計(jì)算機(jī)出現(xiàn)沖突。

5 結(jié)語(yǔ)

氣象站觀測(cè)人員在值班期間要對(duì)設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行密切監(jiān)視，新型自動(dòng)站出現(xiàn)故障時(shí)，因硬件故障導(dǎo)致整套自動(dòng)站無(wú)法正常工作，或因通訊故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)無(wú)法返回時(shí)，且在1小時(shí)內(nèi)無(wú)法恢復(fù)時(shí)，及時(shí)啟用備份自動(dòng)站上傳數(shù)據(jù)，以保證數(shù)據(jù)上傳的時(shí)效性，后對(duì)新型自動(dòng)站進(jìn)行故障排查。觀測(cè)人員除了一些簡(jiǎn)單基本程序式的自動(dòng)氣象站故障排查方法以外，要在實(shí)際工作當(dāng)中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化日常應(yīng)急方法，提高自身的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)水平，以適應(yīng)氣象裝備的自動(dòng)化和科技化。

［1］中國(guó)氣象局綜合觀測(cè)司.氣象裝備技術(shù)保障手冊(cè)—自動(dòng)氣象站［Z］.

［2］胡雯.臺(tái)站氣象裝備保障［M］.北京：氣象出版社，2013.

［2］崔講學(xué).地面氣象觀測(cè)［M］.北京：氣象出版社，2011.

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Discussion on a malfunction treatment of automatic weather station

Wei Ju1，You Ming-shuang2
（1.Laibin Municipal Meteorological Service，Laibin Guangxi 546100，2.Lingshan Country Meteorological Service，Lingshan Guangxi 535400）

Based on a malfunction treatment of automatic weather station，the method of optimizing the automatic station trouble shooting and the dealing with method for daily emergency were discussed.

new automatic weather station；trouble shooting，emergency method

P41

A

1673-8411（2016）01-0094-03

2015-08-06

韋菊，（1987-），女，廣西來(lái)賓人，助理工程師，主要從事氣象探測(cè)業(yè)務(wù)工作。