從采集器箱迅速判斷區(qū)域自動(dòng)氣象站故障的方法

胡英超 潘亞榮 彭偉軍

（1.婁底市氣象局，湖南 婁底 417000；2.雙峰縣氣象局，湖南 婁底 417700）

引言

從20世紀(jì)90年代中期開始，全國各地氣象部門根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蠓?wù)需求，陸續(xù)開展了區(qū)域自動(dòng)氣象站組網(wǎng)建設(shè)，在中小尺度天氣系統(tǒng)的監(jiān)測、預(yù)警、防災(zāi)減災(zāi)和各類氣象服務(wù)中，發(fā)揮了重要的作用。但在2013年前，湖南省區(qū)域站的傳輸及時(shí)率一直處于全國中游，從2013年起，湖南省氣象局對湖南省區(qū)域站傳輸質(zhì)量提出了剛性要求，傳輸及時(shí)必須在99%以上，湖南省各市、州局加大維護(hù)力量，傳輸質(zhì)量有很大的提高，婁底從中游水平躍居全省前列。要提高區(qū)域站數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)率，最主要是減少儀器故障，很大部分原因是因?yàn)椴杉飨淅锬巢糠殖霈F(xiàn)故障，使正點(diǎn)數(shù)據(jù)無法上傳，造成數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)率低。本文就是介紹怎么采集器箱里各指示燈的運(yùn)行情況來判斷故障情況，從而快速排除故障，使正點(diǎn)數(shù)據(jù)及時(shí)上傳。

1 采集箱里故障的分析

1.1 ZQZ系列采集器箱結(jié)構(gòu)（如圖1）

1.2 故障分析

ZQZ系列的采集箱里的設(shè)備有主控器、蓄電池、電源控制器、通訊模塊，通訊模塊里插有一張SIM卡，其中通訊模塊和電源控制器都有指示燈，基本上可以通過通訊模塊和電源控制器指示燈的情況來判斷故障所在部位。

2 故障的判斷與維修

2.1 通訊模塊故障的判斷與維修

圖1 ZQZ系列采集器箱結(jié)構(gòu)示意圖

通訊模塊有3個(gè)指示燈，分別是NET、DATA、PWR，正常情況下NET燈常亮，DATA不間斷閃爍、PWR燈大約每8s鐘閃1次，如果是連續(xù)閃2次或以上都會造成數(shù)據(jù)不會上傳。如果某個(gè)區(qū)域站數(shù)據(jù)不上傳，先看通訊模塊指示燈的情況，PWR燈一定不會亮，甚至3個(gè)指示燈都不會亮，造成原因可能有3個(gè)：通訊模塊本身出現(xiàn)故障；蓄電池電壓低于12V；SIM卡故障。解決方法：斷開一下電源再接上；將SIM卡拔下放到手機(jī)里是否能發(fā)出短信，如果不能發(fā)出短信，說明SIM卡損壞需更換；用萬用表測量蓄電池的直流電壓是否在12V以上；更換通訊模塊；更換蓄電池。

2.2 電源控制器故障的判斷與維修

電源控制器有3個(gè)指示燈，如圖2所示。

正常情況下，電源控制器的指示燈只有圖2上的第3個(gè)燈亮，如果某個(gè)區(qū)域站有故障，則有可能是電源控制器的第3個(gè)燈不亮，或是第3個(gè)燈和其他燈一起亮，出現(xiàn)這個(gè)情況的原因是：電源控制器故障；蓄電池電壓低于12V。如果蓄電池高于11V卻低于12V，會出現(xiàn)第2、3燈同時(shí)亮，表示太陽能板在給蓄電池充電。解決方法是更換電源控制器或蓄電池。

2.3 其他障的判斷與維修

在實(shí)際維護(hù)過程中，一般是電源（蓄電池）和通訊模塊問題最多，但是其他故障也不能忽視。2013年6月12日，婁底市水洋區(qū)域站（單要素）出現(xiàn)故障，維護(hù)人員打開采集器箱發(fā)現(xiàn)通訊模塊PWR燈連閃，經(jīng)排除為通訊模塊故障，更換后恢復(fù)正常?？?0多分鐘后又出現(xiàn)故障，故障情況還是和前面一樣，于是又更換一個(gè)新的通訊模塊后恢復(fù)正常，但20多分鐘后又出現(xiàn)故障，這樣反復(fù)幾次后，維護(hù)人員差不多更換了整套新的設(shè)備、測量蓄電池電壓、換上另一個(gè)SIM卡，可問題還是和前面一樣，只能維持20多分鐘，最后把天線也更換了，意外出現(xiàn)了，問題竟然解決了，所以當(dāng)其他辦法不能解決外，可以考慮是否是由天線引起的問題，尤其是單要素站，這樣的例子在婁底出現(xiàn)過2次。

有時(shí)在市局中心站發(fā)現(xiàn)某個(gè)區(qū)域站在線，但在湖南局的監(jiān)控平臺中卻是不在線，就表明這個(gè)區(qū)域站的數(shù)據(jù)沒有上傳到省局服務(wù)里，這種情況一般可能是主控器出現(xiàn)故障，需更換新的主控器，2015年婁底市和冷水江氣象局各出現(xiàn)過1次。

3 結(jié)語

區(qū)域站故障的判斷與維修并不難，只要維護(hù)人員平時(shí)注意總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)，平時(shí)加強(qiáng)區(qū)域站周圍環(huán)境維護(hù)，要使區(qū)域站數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)率在99%以上是輕易而舉的事。本文解決區(qū)域站故障的方法具有較好的可擴(kuò)展性，適用于向全國其他省、區(qū)氣象部門推廣。

[1] ZQZ-A系列中小尺度自動(dòng)氣象站用戶手冊[Z].江蘇省無線電科學(xué)研究所有限公司，2011(9).

[2]紀(jì)春艷，公芙萍.自動(dòng)氣象站維護(hù)及普通故障排查方法[J].科學(xué)之友：中旬，2010(4)：51-52.