淺談CJY-1GJ型能見度儀的日常維護(hù)和故障排查

張文軍

摘?要： 能見度是氣象觀測項目之一，隨著地面氣象觀測自動化工作的不斷推進(jìn)，能見度觀測儀在基層氣象站的使用越來越廣泛。只有了解能見度儀的觀測原理，掌握能見度儀的操作技能，才能確保能見度儀正常工作，并在各種突發(fā)狀況時快速修復(fù)，為低能見度事件的預(yù)測預(yù)報提供準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞： CJY-1GJ型能見度儀;日常維護(hù);故障排查

【中圖分類號】P415.1+2?????【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A?????【文章編號】1674-3733（2020）23-0172-01

下面就CJY-1GJ型能見度儀的工作原理、安裝、日常維護(hù)要點和能見度儀的故障排查方法進(jìn)行梳理，希望能在以后的工作中為業(yè)務(wù)人員日常工作提供幫助。

1?CJY-1GJ型能見度傳感器

1.1?CJY-1GJ型能見度傳感器的性能和特點

CJY-1GJ型能見度儀是一款高智能的前向散射能見度探測傳感器。該能見度儀結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定性好、可靠性高、能耗低，使用維護(hù)方便;該能見度儀可對自身的12V直流電源、儀器內(nèi)部溫度和接收器工作狀態(tài)等進(jìn)行監(jiān)測，可實現(xiàn)對大氣能見度進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測并上傳探測數(shù)據(jù)，能對自身的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和調(diào)節(jié)。

1.2?CJY-1GJ型能見度傳感器的工作原理

CJY-1GJ型能見度儀是一種利用光的前向散射原理，采用微處理器控制的大氣能見度監(jiān)測儀器。發(fā)射器通過紅外LED光，即發(fā)光二極管發(fā)出紅外光脈沖射入大氣中，接收器負(fù)責(zé)將采樣區(qū)內(nèi)大氣的前向散射光匯聚到光電傳感器的接收面上，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，采用適當(dāng)?shù)乃惴▽y量值轉(zhuǎn)換成氣象能見度值。

2?CJY-1GJ型能見度傳感器的安裝

2.1?CJY-1GJ能見度傳感器的安裝位置

CJY-1GJ能見度傳感器在觀測場安裝位置為觀測場的西北角，與風(fēng)桿東西成行，能見度采樣區(qū)域中心距地高度 280±10cm，橫臂為南北向，能見度傳感器接收端和發(fā)射端分別在南北方向，避免光學(xué)系統(tǒng)朝向強光源。

2.2?安裝CJY-1GJ能見度傳感器的防雷和接地要求

能見度傳感器的防雷接地須嚴(yán)格按照要求實施，以保護(hù)儀器內(nèi)部電子部件免遭雷擊，并防止射頻干擾;其接地可通過接地電纜和觀測場接地網(wǎng)連接來實現(xiàn)，不僅可以提高設(shè)備的安全性而且還可以防止儀器免受雷電沖擊的影響。

能見度傳感器是通過采集箱底板下的螺釘、立柱上的螺釘，通過立柱與接地棒相連接來實現(xiàn)接地的。接地電纜是一根截面積為不少于4平方米的銅線接地線，用與設(shè)備接地與觀測場接地網(wǎng)連接。接地電阻應(yīng)小于4Ω。

3?CJY-1GJ型能見度傳感器的日常維護(hù)

（1）值班員在正常值守班期間，必須隨時查看業(yè)務(wù)軟件能見度自動觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時啟動維護(hù)或維修程序。

（2）每天日出前和日落后按規(guī)定要巡視能見度儀，發(fā)現(xiàn)能見度儀（尤其是采樣區(qū)：鏡頭和護(hù)罩上）有蜘蛛網(wǎng)、鳥窩、灰塵、樹枝、樹葉等影響數(shù)據(jù)采集的雜物時應(yīng)及時進(jìn)行清除。能見度儀的透鏡保護(hù)窗口應(yīng)保持清潔以便得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，窗口變臟時測量的能見度值將會偏高，檢查保護(hù)罩和窗口玻璃上應(yīng)無凝結(jié)的水或冰及積雪，清除保護(hù)罩內(nèi)外表面的灰塵。用一塊柔軟不起毛的棉布或眼鏡布擦試窗口玻璃，注意不要劃傷玻璃表面。

（3）按規(guī)定每2個月定期清潔一次傳感器的透鏡和護(hù)罩，日常工作中可視觀測場周圍環(huán)境變化情況適當(dāng)延長或縮短清潔的時間間隔，如在多風(fēng)、多塵的時間要增加清潔維護(hù)頻次，反之則可適當(dāng)減少清潔維護(hù)頻次。

（4）清潔能見度傳感器前應(yīng)準(zhǔn)備好梯子和清潔用具，用異丙醇潤濕無絨軟布，然后擦拭鏡頭，注意不要用手去觸碰，以免劃傷鏡面;檢查鏡頭和護(hù)罩是否有冷凝水、積雪或積冰等;用軟布擦去護(hù)罩內(nèi)外的灰塵。清潔后鏡頭要保持干燥。以防止在維護(hù)過程中可能會生成一些錯誤數(shù)據(jù)，應(yīng)在軟件中進(jìn)行“設(shè)備維護(hù)”開始和結(jié)束選項填寫，注意觀測數(shù)據(jù)的完整性和正確性，適時進(jìn)行處理并備注說明。

（5）特別要注意;夏秋季節(jié)，能見度儀信號發(fā)射和信號接收兩鏡筒間特別容易結(jié)蜘蛛網(wǎng)，而蜘蛛網(wǎng)對能見度儀的測量影響特別大，在使用時切記要定期清除蜘蛛網(wǎng)。

（6）定期檢查維護(hù)供電和防雷設(shè)施，確保設(shè)備安全穩(wěn)定運行。每月檢查供電設(shè)施，保證供電安全。每三個月要對蓄電池進(jìn)行充放電一次。每年春季對防雷設(shè)施進(jìn)行全面檢查，復(fù)測接地電阻。定期檢查、維護(hù)的情況應(yīng)記入值班日志中。對能見度自動觀測數(shù)據(jù)有影響的還要摘入備注欄。檢查時應(yīng)盡量避免用手電筒等光源照射能見度觀測設(shè)備能見度儀的探頭。

4?CJY-1GJ型能見度傳感器的常見故障處理

4.1?能見度沒有數(shù)據(jù)

（1）采集器設(shè)置（如：波特率、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）是否正確。通信端口為com13，協(xié)議轉(zhuǎn)換器的對外交互波特率為9600，N，8，1。（波特率為9600，O校驗，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位采集能見度傳感器的數(shù)據(jù)）。

（2）查看能見度儀的數(shù)據(jù)線與采集器連接是否正常，是否為線路故障檢查電纜接頭，查看是否有破損或接觸不良，檢查接收單元和發(fā)射單元裝置，目測檢查電子器件的狀況。

（3）如非線路故障則應(yīng)查看計算機和能見度儀之間是否可以正常通訊，如可正常通信則采集器故障則應(yīng)聯(lián)系廠家進(jìn)行咨詢或直接進(jìn)行更換采集器。

4.2?能見度值明顯過高

這種情況可能由多種原因造成，但大多數(shù)情況是由于發(fā)射器到接收器的光路被阻擋所致。

（1）冬季降雪較大時時常發(fā)生，出現(xiàn)能見度持續(xù)為30000，此時應(yīng)立即檢查傳感器口是否被雪堵塞。此時應(yīng)是保護(hù)罩被堵塞，清除堵塞物—積雪即可恢復(fù)正常。

（2）可能過臟，窗口被嚴(yán)重污染，需進(jìn)行清潔鏡頭窗口。

4.3?能見度值明顯過低

（1）一是檢查護(hù)罩的情況，是否有扭曲變形。

（2）外界環(huán)境干擾，即某些東西干擾采樣，檢查在樣本空間內(nèi)或附近處是否有樹枝、蜘蛛網(wǎng)等物質(zhì)存在。如需徹底清理則可卸去保護(hù)罩外三個螺絲，卸去保護(hù)罩，用棉簽將其內(nèi)部輕輕擦試進(jìn)行徹底清潔，清潔完畢后裝上保護(hù)罩即可。

5?結(jié)論

值班員要確保臺站能見度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實性，提高觀測資料的可用率，減少上傳數(shù)據(jù)文件的更正報次數(shù)，減少氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)（MDOS）的疑誤信息反饋次數(shù)，以提高視程障礙現(xiàn)象預(yù)報準(zhǔn)確率，更好地為氣象服務(wù)提供依據(jù)。另外確保能見度數(shù)據(jù)現(xiàn)階段的準(zhǔn)確記錄，對氣候數(shù)據(jù)的積累和視程障礙的研究有著深遠(yuǎn)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]?能見度站使用維護(hù)手冊.凱邁（洛陽）環(huán)測有限公司.

[2]?CJY-1GJ型前向散射能見度儀使用維護(hù)說明書.凱邁（洛陽）環(huán)測有限公司，2015年07月.

[3]?地面氣象觀測業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)定（2016版）.中國氣象局綜合觀測司 2016年2月.