2019年04月17日
區域自動氣象站常見故障分析及快速排除
一、電源通信數據采集器部分故障排查
二、雨量傳感器故障
雨量部分的故障是目前自動氣象站出現最多的故障。雨量傳感器是 由承水器、上翻斗、匯集漏斗、記量翻斗、記數翻斗和干簧管等構成。其工作原理是：雨水由承水口匯集進入上翻斗，然后進入記量翻斗，當有0.1mm降水時，記量翻斗就翻動一次，最后雨水由記量翻斗倒入記數翻斗。記數翻斗的中部裝有一塊小磁鋼，磁鋼上端裝有干簧管，記數翻斗翻一次，干簧接點因磁化而閉合一次，并送出一個電路導通脈沖信號，信號經連接電纜傳到主機。
三、溫度傳感器故障
在區域自動氣象站中用到的溫度傳感器是采用四線制鉑電阻測溫，它是根據鉑電阻的電阻值隨溫度變化的原理來測量溫度的，鉑電阻的特性是當溫度接近0度時電阻的阻值是100Ω(斷電測量) 。檢查溫度傳感器是否損壞。
測量A腳與C腳(或者B腳與D腳)之間的電阻值為R1， 測量A腳與B腳(或者C腳與D腳)之間的電阻值為R2。鉑電阻的電阻大小R=R1-R2，利用公式：T=(R-l00)/0.385計算出測量時溫度值，并與標準溫度對比，對溫度傳感器的狀況進行初步判斷，若兩者相差太大，則是傳感器問題應更換。
如果沒有溫度數據，檢查溫度傳感器的連線與采集器是否連接牢固，日常要保證傳感器的清潔，不要與周邊物體接觸，不要用手觸摸，否則會影響溫度的準確性。溫度數據不準確，檢查以下幾個方面：(1)檢查周圍的環境是否對溫度產生影響；(2)檢查溫度傳感器，是否正常，用萬用表測量溫度的電阻值，判斷是否符合當前溫度；(3)檢查數據采集器溫度通道是否有問題。溫度數據沒有變化，要檢查以下幾個方面：(1)線路連接是否良好；(2)N量溫度輸出電阻，傳感器可能需要更換；(3)溫度端子和采集器通道接觸不良。
四、風向風速故障風向傳感器工作原理是：風向傳感器頂部有一組隨風定向的風向標組件，角度變換采用7位格雷碼光電碼盤。碼盤上下面有7個發光和7個光敏元件，用來產生格雷碼。風傳感器的損壞多數是發光或光敏器件損壞引起的。從格雷碼盤的編碼特征，可判斷風向傳感器故障的內部部位。風速傳感器工作原理是：風速感應元件為三杯式風杯組件，風速信號變換電路為霍爾集成電路，在水平風力推動下風杯組件旋轉，帶動霍爾棒盤旋轉，其上的小磁體通過霍爾磁敏元件時感應出脈沖信號，頻率隨風速的加大而線性增加。風速傳感器的損壞多是霍爾磁敏元件損壞引起的。風向異常應檢查以下幾個方面：(1)風向是否空接，要檢查風線采集端子接觸是否良好；(2)供電是否正常； (3)檢查風線是否有斷開的地方，使其連接牢固；(4)必要時更換傳感器。風速異常應檢查以下幾個方面：(1)傳感器是否受損；(2)傳感器供電電壓是否正常；(3)采集器通道是否有問題。
區域自動氣象站正常運行要保證中心站的收報率和數據庫的入庫率，才能使其區域自動氣象站的資料得到最大化應用，因此，除了分站的電源，板卡、傳感器故障需要現場維護外，日常對數據的傳輸、收報、入庫適時監控和故障排除尤其重要。
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