区域气象观测站的日常维护 气象观测站

来源:办公制作 发布时间:2019-06-12 04:26:18 点击:

  摘要 总结了区域气象观测站在日常运行中的维护要点及注意事项,以供参考。   关键词 区域气象观测站;采集器;供电系统;传感器;日常维护   中图分类号 P415.12 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2013)01-0232-01
  区域气象观测站是中国气象局 “三站四网”的主要组成部分之一,获取的观测资料主要用于该省(区、市)和当地的气象服务,也是国家天气观测网的补充,其观测资料主要是满足区域天气预报模式的需求,也可提供区域气候业务所需的观测资料。因此,做好区域气象观测站的日常维护显得尤为重要[1]。
  1 室内采集终端的日常维护
  双击“启动CAWSAnyWhere Apply”图标,进入采集终端程序的状态模式,查看显示的各站点的图标,如图标的颜色为绿色则表示通讯正常,黄色则表示通讯不正常,应检查参数设置是否正确,当地是否开通GPRS及GPRS是否欠费等。查看各传感器显示的数据是否正常。将室内采集终端程序切换到数据模式,找到所需的站点,查看电源状态,如电压太低就有死机的危险,应及时采取措施处理。
  2 通讯部分的日常维护
  在室内采集终端如各站点图标的颜色为黄色则表示通讯不正常,应检查参数设置是否正确,当地是否开通GPRS及GPRS是否欠费。排除以上几种可能,应检查室外部分,到现场打开采集器查看网络指示灯(红灯)的状态,如为3 s闪1次,表示设备正常找到网络。否则,查看天线是否接触良好,SIM卡的接触状况及是否生锈,当地、当时的GPRS信号是否良好。如故障仍不能排除,则考虑更换采集板。
  3 采集器的日常维护
  定期(汛期不定期)对区域气象站采集箱进行检查、清理,以防采集箱内的尘土、蜘蛛(网)影响集成板的正常工作。检查采集箱的门,以免因被人打开或被风吹开,造成集成板的短路,不能正常工作。同时应重点检查各接线的连接状态是否正常,经常进行加固处理。清理、维护采集器的时候先关闭电源[2]。指示灯工作是否正常,采集器左上角的红色按钮为电源开关,在运行的过程中观察绿色指示灯的状态,若为3 s闪2次,则表示设备已经与中心正常地连接。网络指示灯(红灯)可以指示通讯模块找网的状态,若为3 s闪1次,则表示设备已正常地找到网络。
  4 供电系统日常维护
  定期对太阳能板进行清理维护,以保证其采光的正常,尤其是在下雪过后,应及时地将太阳能板上的积雪扫除,否则易造成系统的供电出现异常情况。系统一般配有2块6 V、12 AH免维护蓄电池,寿命一般在2~3年,应做到定期地更换电池。
  4.1 太阳能板充电电流
  用超过2 A的万用表电流档对太阳能电池板的充电电流进行测量,方法是将万用表的红黑表笔串联在电路中,红表笔表示电流的流入方向。在日照条件不同的情况下,应当控制充电电流的大小,一般在太阳充足时,电流应控制在约1 A;如果无电流,则说明当时的日照强度不足,不能促使太阳能电池板向蓄电池充电。
  4.2 蓄电池电压
  用超过8 V的万用表直流档对蓄电池的正负两极进行测量,得到电压工作时的电压值。白天,太阳能充足,测得的工作电压一般约为6.7 V;夜间,无日照,蓄电池的工作电压约为6.3 V。如果蓄电池的电压在5.5 V以下,则电源将不能够保证自动站的正常工作。若单独地对电池的电压进行测量,需要断开电池的输出端。
  5 传感器的日常维护
  5.1 雨量传感器
  定期(汛期不定期)拆下不锈钢雨量桶,对雨量筒过滤网罩进行检查、清理(洗),以免树叶、尘土和各种动物粪便堵塞雨量筒过滤网罩,使其雨水不能流入或不能真实反映此次降水量级。雨量器的上、下翻斗也应进行检查、清理(洗),以免尘土、蜘蛛(网)存于翻斗内,影响翻斗的正常工作,特别应对计数翻斗(下翻斗)进行认真的检查、清理(注意:清理的时候避免误碰计数翻斗产生降雨计数,清理之前把雨量计上的红、黑接线端任意取下一端清理完毕再接回原处;或者清理之前直接将电源关闭,清理完再重新打开),有条件的用万用表测量电池电压是否在6~8 V正常工作电压范围之内,再用万用表的通断档,将表笔分别接在雨量插头的两极,翻动雨量计的计数翻斗,看干簧管是否有通断状态,若没有应及时更换。此外,还应检查雨量传感器是否水平,如不水平则会造成雨量误差[3]。
  5.2 温度传感器
  温度传感器主要由以下几个方面组成:传感器线、PT100铂电阻(用金属外壳包裹密封)。温度传感器的感应部件在测温杆的头部,外面有1层滤膜,以对其起到保护的作用。一般在温度升高或降低1 ℃时,电阻就相应地增加或降低0.385 Ω。铂电阻的线缆分为2组,分别为1、2和3、4,组内没有明确的线序。要对温度传感器进行检查,应测量1脚与3脚或2脚与4脚之间的电阻值,实际温度不同,阻值也相应地有所不同,一般正常的阻值在80~120 Ω。测量温度的计算公式如下:
  T=(R-100)/0.385(1)
  式(1)中,R为1脚与3脚或2脚与4脚之间的电阻值减去1脚与2脚或3脚与4脚之间的电阻值;测量温度计算出来后,将之与标准温度进行对比,以初步地判断出温度传感器的状况。
  5.3 风传感器
  定期检修,查看风杯、风标转动是否灵活,清洗风传感器轴承,检查校正指北方位,保持其正常、准确地运转[4]。
  判断风传感器故障:一是EL15-1C型风速传感器和EL15-2E型风向传感器。风速:对PIN4(风速信号)和PIN6(地)之间的电压进行测量,在风杯转动时的测量值应与工作电压的1/2相近,在风杯的转动停止时,测量值一般为0 V或与工作电压值相近,一般工作的电压为5 V。风向:对PIN1(风向信号)和PIN6(地)之间的电压进行测量,测量的正常电压范围在0~2.5 V,对应0~360°。可依据上述对应关系判断传感器是否正常。二是XFY3-1型风传感器(风向风速一体)。测量方法同EL15-1C型风速传感器和EL15-2E型风向传感器。
  6 结语
  实际工作中,区域气象观测站需要维护的方面有很多,这就需要广大业务人员一方面熟悉区域气象观测站的基本工作原理;另一方面,在实际工作中不断地摸索使用维护技巧,及时总结技术经验,确保区域气象站的正常运转。
  7 参考文献
  [1] 李黄.自动气象站实用手册[M].北京:气象出版社,2007.
  [2] 胡玉峰.自动气象站原理与测量方法[M].北京:气象出版社,2004.
  [3] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,2003.
  [4] 陈嘉聪,黄丽康.浅谈合浦县区域气象站的管理及维护[J].中国科技博览,2011(32):445.

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