浅议自动气象站的日常维护

浅议自动气象站的日常维护

摘要：自动气象站作为一种先进的地面遥测设备，逐步成为基层气象台站数据采集的主要设备。下面笔者将在雷电防护、供电系统维护、传感器维护、采集器维护、计算机软硬件维护等方面对自动站的日常维护进行简略探讨。

关键词：自动气象站；日常维护

Abstract: As akind of advancedground telemetry equipment automaticweather station,gradually become the mainequipmentbasic meteorological stationdata acquisition.Here Iwillbriefly discussthedaily maintenance of automaticstationinlightning protection, power supplysystem maintenance,maintenance, maintenance ofthe sensoracquisition,computer hardware and software maintenanceetc..

Key words:automatic weather station;maintenance

1 概述

随着近年来气象站自动化程度的不断提升，日常维护自动站的工作正在变得越来越重要，气象工作的改革对自动气象站的技术保障及维护提出了更高的要求。自动气象站是一种由传感器、采集器、系统电源、通信接口及外围设备组成的能自动观测与存储气象观测数据的设备，目前被广泛应用于气象测报工作中，实时监测风、温度、湿度、气压、草温、地温等气象要素的数据变化。

2 自动气象站的日常维护

2.1 自动站的雷电防护

根据《气象台（站）防雷技术规范》QX4-2000和《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》QX3-2000等文件的指导，使用自动气象站的气象台（站）应该从接闪、分流、蔽屏、均压、合理步线、接地等几个方面做好直击雷和感应雷的防护工作。因为自动站中大部分的部件都系金属导电材质，遇到较强的雷击时，电流会经过这些金属材质的部件造成部件损坏，还会耦合到其他设备造成传感器、采集器或计算机的损坏，进而导致观测数据缺测。

自动站所在观测场内所有金属仪器均要良好接地，将避雷针与金属管作等电位连接，并利用金属管合理的设置引下线和信号线，防止避雷针雷电流反击风向风速仪和引下线上的雷电流反击信号线；同时采集器、计算机机壳也要良好接地，计算机与网线之间的连接要加装SPD防雷器；在制作接地地网的时候，要确保接地电阻小于4欧姆，并遵循接地共网不共线的原则，做好电源线与通信线的防雷过压保护；值班室的供电系统也要加装三级防雷器，以免雷电从电源线进入，

损坏设备。

2.2 供电系统维护

为了保证自动站能准确及时地采集、存储和传输数据，必须要保证供电系统的稳定无干扰运行。除了市电系统之外，必须配备UPS设备，以便在市电断电的情况下依然能够正常维持自动站的运转。

在使用UPS时，需要注意以下几方面：不要过度轻载或超载；避免连接空调等电感性负载；不要频繁开关UPS电源；更换UPS蓄电池时避免新旧电池一起用，电池规格与批号也必须保持一致，所有电池必须保证每3年一换。

2.3 传感器维护

2.3.1 地面、草面温度传感器的维护

地面温度传感器必须保证一半埋入土中，一半露出地面，埋入土中部分必须与土壤密切结合，露出部分要保持清洁。每天去观测场巡视的时候都要检查传感器状况，及时清除尘土，降水过后及时松土，避免土壤板结影响读数的准确性，松土后要把传感器周围的土要按实，不能疏松，防止自动站地面温度与人工观测的地面温度数值相差过大。

草面温度传感器场地草高保持在10 cm高度，一定要及时修剪，同时及时清除草面温度传感器上的灰尘、鸟粪或者其他杂物，务必保证草面温度传感器观测环境的良好和传感器感应部分的清洁。

2.3.2 雨量传感器的维护

在日常工作中，雨量传感器是最容易发生故障的部分。其故障主要由灰尘或小虫等杂物堵塞漏斗所致，所以为了避免故障的发生，除了要定期检查筒身，保证安装牢固，器口水平之外，全靠每月定期清洁是远远不够的，应经常对进水漏斗孔进行清洁，避免被灰尘、树叶、草叶堵塞，造成雨量误测或缺测。必要时可用细丝将漏斗孔疏通，保证雨水能够顺利进入翻斗。

当预测有降水时，最好在降水前进行一次清洁，这种方法可以大大降低降水过程中的故障率，在清洁时应将传感器上边两个漏斗连同最下边的计量翻斗同时清洁。在清洁雨量传感器时应将两根信号线断开，同时将雨量信号线从采集器上拨掉，以避免清洁时产生不正常数据。

2.3.3温湿传感器的维护

温湿传感器应按规定更换滤膜，在每次校验仪器或换用新仪器后要密切监测其运行情况，以便及早发现问题。温湿传感器的头部有防尘罩，作用是防止内部感应元件被尘埃污染，每个月工作人员应定时用软毛刷清扫防尘罩，如果发现污

染过于严重以至于不能继续使用，应及时更换，在清扫过程中需要注意不要用手或不清洁的物体接触温湿传感器的防尘罩。

2.3.4气压传感器的维护

自动站的气压传感器安装于采集器内，因为放于室内，所以发生故障的几率较低，但仍然需要每月检查气压传感器的通气嘴，不得有异物和污染堵塞气孔口；每月应把缓冲盒分子筛取出，干燥后再置于盒中，并密封好。

2.3.5风向风速传感器的维护

应经常观测风向风速传感器的转动状态，查看风杯和风向标转动是否灵活、平稳，若发现风杯或风向标转动不灵活时应及时取下清理污垢，并按风向风速传感器《用户技术手册》中的方法清洗传感器轴承，正常情况下，每年应清洗一次传感器轴承。按照风向传感器的测风原理，如果只有某个方向上的发光二极管或光敏三极管损坏，那么会仍然有读数，风向也始终有指示，所以这种故障很难发现，为了防止这种情况发生，工作人员要经常将自动气象站风向记录与人工观测风向进行对比，以便及早发现、及时修复与更换。

2.4 采集器维护

采集器是自动站系统的核心部分，所有原始数据均要在此进行处理，然后传输到计算机上进行显示。一旦采集器发生故障就会造成各个观测项目同时缺测，所以采集器的日常维护显得至关重要。

平时要经常检查采集器的工作状态，巡视时除观察指示灯是否正常外，应检查采集器的日期和时间，如果发现采集器时间与计算机时间误差较大，应于当日19时后进行调整；每次关闭采集器重新开启后要及时更新气压传感器拔海高度，否则在采集器面板上显示的海平面气压不正确；每天检查采集器与计算机、外转接合（变送器）的连接 是否松动，是否正确，发现松动或错误要及时更正；不要随意操作采集器后面板上的电源开关、“1 0”开关和前面板上的复位键，以免形成误操作，在开机后及时把后面板上“1 0”开关拨到“1”位，使数据处于保护状态。

要保证定期用毛刷清理采集器上的灰尘，不要带电开启采集器机箱以及接插电缆，不要带电撤换或安装传感器。发现采集器数据异常应及时对采集器复位，如果复位不能解决，应对采集器内存进行清除。如果内存清除后从新启动微机仍不能解决问题，应及时上报。

2.5 计算机软硬件维护

自动站观测到的数据最后都要传输给计算机，并在显示器显示出来，形成上传数据文件，同时生成各种报表进行上报和存档。此外，计算机还承担着自动气象站运行状态的实时监控任务，在日常工作中，很多自动站故障都是通过计算机

监控发现的。所以保证自动站计算机时刻处于良好的工作状态非常重要。

应坚决杜绝非业务人员操作自动站计算机和在自动站计算机上安装与业务无关的软件，严禁在自动站计算机上玩游戏和上网，业务用计算机要专机专用，安装正版杀毒软件，定期更新病毒库并杀毒，打开杀毒软件的实时监控功能，应经常检查杀毒软件运行情况，及时查杀入侵的计算机病毒，确保自动气象站业务软件的正常运行。

尽量不要在业务用机上使用U盘，业务用机不要安装无关软件，每周要使用安全软件清理系统垃圾，每年应打开机箱清洁一次硬件上的灰尘。业务用机不要和其它计算机在本站联成局域网，防止局域网内部计算机病毒的感染，进出计算机及防雷板的信号线不要带电插拔。计算机连续工作72小时后，必须重新启动一次，以便消除系统内存垃圾，尽量避免在计算机读写数据时强行关机。

注意开关机顺序。开机顺序：供电系统---UPS电源-----数据采集器-----计算机。关机顺序：计算机----采集器-------UPS电源-----供电系统

计算机的对时工作不要在正点后1～2分钟内进行，因为此时段为采集正点数据、形成并传输正点数据文件的时间，在这段时间内对时，可能会造成数据文件无法形成和上传。

3 结束语

自动气象站的日常维护工作已经成为气象测报工作的核心任务，为了保证数据的准确性和完整性，除了要建立相关的制度并认真执行外，还要加强业务人员的培训工作，保证每个业务人员都具备维护自动气象站的技术能力，这样才能保证气象工作的有序开展，为广大人民群众做出更好的气象服务。