摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)氣象業(yè)務(wù)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，地面觀測(cè)業(yè)務(wù)不斷引入先進(jìn)儀器設(shè)備和方法，使得地面測(cè)報(bào)工作效率和業(yè)務(wù)質(zhì)量得到了大幅度提升。吉安縣氣象局使用的是無(wú)錫DZZ4新型自動(dòng)氣象站，本文在熟悉DZZ4新型自動(dòng)氣象站采集器結(jié)構(gòu)的前提下，重點(diǎn)分析了新型自動(dòng)氣象站采集器運(yùn)行故障，并提出了針對(duì)性的處理對(duì)策，以增強(qiáng)維修人員的維修效率。

關(guān)鍵詞：新型自動(dòng)氣象站；采集器；運(yùn)行故障；分析處理

自吉安縣氣象局使用DZZ4新型自動(dòng)氣象站以來(lái)，臺(tái)站內(nèi)處理數(shù)據(jù)和質(zhì)控的能力均得到了增強(qiáng)，通過(guò)現(xiàn)代化的技術(shù)設(shè)備和實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，基本可以滿足地方臺(tái)站和科研工作的需要。為了確保新型自動(dòng)氣象站可以正常運(yùn)行，充分發(fā)揮出其在氣象業(yè)務(wù)和氣象服務(wù)中的作用，需要工作對(duì)觀測(cè)儀器設(shè)備的使用和日常維護(hù)方法進(jìn)行熟練掌握。因采集器是新型自動(dòng)氣象站的核心部件，所以做好采集器的日常管理維護(hù)工作十分重要。

一、新型自動(dòng)氣象站采集器的主要特點(diǎn)

1.主采集器。DZZ4新型自動(dòng)氣象站的核心部件是WUSH-BH型采集器，是在ARM9平臺(tái)和嵌入式LINUC實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，主要有硬件和嵌入式軟件組成。硬件包括有嵌入式處理器、傳感器接口、時(shí)鐘電路、CAN總線接口、指示燈、通信接口等，硬件系統(tǒng)為嵌入式軟件系統(tǒng)的運(yùn)行提供了有利條件。主采集器的功能有：其一對(duì)各個(gè)氣象要素傳感器及分采集器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，隨后對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的計(jì)算、質(zhì)量控制、記錄存儲(chǔ)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)臺(tái)站之間的通訊和數(shù)據(jù)傳輸，還可以與終端微機(jī)和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)交互；其二具有管理功能，對(duì)新型自動(dòng)氣象站的各個(gè)分采集器進(jìn)行管理，主要有運(yùn)行管理、網(wǎng)絡(luò)管理、時(shí)鐘管理、配置管理等，以保證新型自動(dòng)氣象站可以穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。ARM9處理器上有一定數(shù)量的晶體管，通過(guò)增加時(shí)鐘頻率和減少指令周期等方法，可以增強(qiáng)處理器的處理能力。而LINUX操作系統(tǒng)因具有開(kāi)源和運(yùn)行效率高等特點(diǎn)，可以直接開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。

2.地溫分采集器。DZZ4選用的地溫分采集器型號(hào)是WUSH-BG，其內(nèi)部具有為控制芯片，可以獨(dú)立運(yùn)行，屬于相對(duì)獨(dú)立的單片機(jī)系統(tǒng)?？梢詫?duì)地溫傳感器數(shù)據(jù)信息進(jìn)行獨(dú)立采集器和儲(chǔ)存，并在CAN通信網(wǎng)絡(luò)的作用下實(shí)時(shí)提交到主采集器上。另外，WUSH-BG地溫分采集器中包含有RS-232通信接口，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)。

3.溫濕度分采集器。DZZ4新型自動(dòng)氣象站的溫濕度智能傳感器型號(hào)是WUSH-BTH，主要是有溫濕度傳感器和溫濕度采集器組成，其中溫濕度采集器的作用是根據(jù)預(yù)定的采樣頻率對(duì)掛接的濕度和鉑電阻溫度傳感器進(jìn)行掃描，在接收到主采集器發(fā)送的同步信號(hào)后，將獲得的采樣數(shù)據(jù)信息借助于CAN總線發(fā)送到主采集器上。溫濕度采集器具有溫度和濕度兩個(gè)模擬通道，1個(gè)用于內(nèi)部通信的CAN通訊口和1個(gè)RS-232通信口以快速診斷故障問(wèn)題和日常維護(hù)。

二、新型自動(dòng)氣象站采集器運(yùn)行故障分析處理

1.采集器硬件故障。采集器硬件故障的主要原因是采集器主板輸入電源不正常造成的。可若采集器芯片不能正常工作，可以重新啟動(dòng)采集器；若采集器硬件出現(xiàn)故障，應(yīng)逐一查看電源板各路輸出電壓是否正常；若采集器主板的輸入電源電壓達(dá)不到5V，則說(shuō)明是主板故障，應(yīng)重新更換。

2.綜合集成硬件控制器故障。通過(guò)連接DZZ4新型自動(dòng)氣象站主采集器和值班室通信線路，如果傳輸正常，臺(tái)站運(yùn)行和通信均可處于正常狀態(tài)，則可以說(shuō)明是綜合集成硬件控制器出現(xiàn)故障，此時(shí)的ISOS[S1]軟件將不能與自動(dòng)站設(shè)備進(jìn)行連接。此時(shí)需要查看業(yè)務(wù)軟件是否異常，退出業(yè)務(wù)軟件，打開(kāi)串口助手，將波特率參數(shù)和觀測(cè)設(shè)備以及同綜合集成硬件控制器設(shè)定一致，向設(shè)備發(fā)送有效指令，若可以正常應(yīng)答，則說(shuō)明業(yè)務(wù)軟件異常；若沒(méi)有數(shù)據(jù)返回，則說(shuō)明是綜合集成硬件控制器或者是觀測(cè)儀器設(shè)備出現(xiàn)故障，需要進(jìn)行維修或者重新更換。

3.采集器蜂鳴器常鳴。造成蜂鳴器常鳴的原因有兩種：其一是大風(fēng)報(bào)警，此時(shí)可以與計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)操作；大風(fēng)報(bào)警通常儲(chǔ)存在FJ.TXT中，5min后會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，若不能自動(dòng)關(guān)閉，則需要重啟采集器電源；其二是新型自動(dòng)氣象站遭到雷擊或者是強(qiáng)電磁干擾，進(jìn)而導(dǎo)致新型自動(dòng)氣象站程序混亂或者是損壞。一般情況下，點(diǎn)擊“復(fù)位”鍵就能使該問(wèn)題得到解決，若不能解決需要關(guān)掉采集器電源，等待3min后“0”位開(kāi)機(jī)，若仍舊有常鳴，則說(shuō)明是新型自動(dòng)氣象站硬件遭到損壞，關(guān)閉采集器電源，擰動(dòng)風(fēng)向風(fēng)速傳感器插頭，“0”位開(kāi)機(jī)，若采集器正常，則說(shuō)明是風(fēng)向風(fēng)速傳感器損壞，可以直接進(jìn)行更換；若采集器異常，則說(shuō)明是采集器損壞，可以重新更換采集器。

4.采集器蜂鳴器鳴音。蜂鳴器每間隔1min鳴叫一次是有兩種原因：其一是電源問(wèn)題，新型自動(dòng)氣象站電源箱長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有輸入交流電源，新型自動(dòng)氣象站電源箱中使用的是蓄電池，因蓄電池過(guò)放電使得新型自動(dòng)氣象站不能正常工作。此時(shí)可以直接接入交流電，同時(shí)還要做好蓄電池的日常維護(hù)；其二是在排除電源問(wèn)題后，則可能是氣壓傳感器缺測(cè)造成的，可以查看采集器面板上是否存在氣壓數(shù)據(jù)，若沒(méi)有，這說(shuō)明是氣壓傳感器故障，可以直接更換氣壓傳感器。

5.采集器工作異常。其主要表現(xiàn)形式是采集器芯片不能工作或者是采集器主板損壞。觀測(cè)人員應(yīng)首先查看計(jì)算機(jī)和采集器接口的連接情況，若連接松動(dòng)則是在搬動(dòng)計(jì)算機(jī)或者是移動(dòng)采集器時(shí)導(dǎo)致接口松動(dòng)，需要認(rèn)真檢查并插緊接口；監(jiān)控軟件或者計(jì)算機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)導(dǎo)致死機(jī)，這種情況的主要表現(xiàn)形式是計(jì)算機(jī)或者是測(cè)報(bào)軟件無(wú)響應(yīng)，甚至是不能操作，應(yīng)重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)或者監(jiān)控軟件；限制殺毒軟件，某些殺毒軟件在初次運(yùn)行時(shí)，在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)對(duì)某些程度進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，有時(shí)觀測(cè)人員的錯(cuò)誤操作會(huì)限制其運(yùn)行，進(jìn)而造成觀測(cè)數(shù)據(jù)不能正常傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，此時(shí)可以卸載殺毒軟件或者是在殺毒軟件中將軟件設(shè)置為允許運(yùn)行；檢查軟件參數(shù)的設(shè)置情況，在監(jiān)控軟件中找到基本參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)中重新設(shè)置參數(shù)信息，在設(shè)置完成后重啟監(jiān)控軟件；若可以正確判斷是電腦串口或者計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以更換一下串口或者電腦進(jìn)行測(cè)試；在采集器不能正常工作的情況下，需要重新啟動(dòng)采集器，對(duì)采集器進(jìn)行清零；若采集器主板出現(xiàn)損壞，需要對(duì)主板進(jìn)行檢修或者是直接更換采集器。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著新型自動(dòng)氣象站智能化和自動(dòng)化程度的不斷提升，為地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)提供了可靠、準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息。若新型自動(dòng)氣象站的采集器出現(xiàn)故障問(wèn)題，只有熟練掌握故障分析和故障的基本原則，逐一進(jìn)行排查，可以及時(shí)找出故障部位和故障原因。觀測(cè)人員應(yīng)不斷積累工作經(jīng)驗(yàn)，排除故障問(wèn)題，確保新型自動(dòng)氣象站可以正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]李紅英，尹育紅.DZZ5型自動(dòng)氣象站采集器常見(jiàn)故障的判斷[J].石河子科技，2016（5）.

[2]司方坤，馬前進(jìn).新型自動(dòng)氣象站采集器常見(jiàn)故障分析[J].農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備，2015（10）.

作者簡(jiǎn)介：尹雙喜，女，漢，江西泰和，本科，工程師，從事地面觀測(cè)工作。endprint