地面气象观测场雷击事件分析及防雷措施改进

通过对某地面气象观测场一起雷击造成主采集器和温湿分采集器等设备故障的原因分析,确定雷击的原因以便有针对性地进行整改.通过对温湿分采集器故障部位进行检修分析,结合估计雷电对电子设备损害的可能途径,综合闪电定位资料、天气过程、业务数据中断时间、具体损坏设备部位等资料,以设备损坏部位为导向,运用尽可能的定量分析和有针对性的定性分析,得出值班室备份站光猫和值班电脑RS232接口损坏是由于长距离架空供电线路感应雷电高压脉冲入侵所致;观测场主采集器和温湿分采集器的软损伤是由于雷电在观测场东北接闪塔接闪,强大的雷电电磁脉冲通过空间辐射造成的.采取相应的防雷改进措施后效果明显.     

自动气象站维修保障能力评估

自动气象站的设备故障及技术保障水平影响着其运行效能的发挥。基于综合气象观测系统运行监控平台(ASOM)中运行的2400多套国家级自动站,通过调研各型号自动站厂家备件以及22个省(区)2007—2008年国家级自动气象站故障信息和维修数据,统计平均故障维修时间和平均故障持续时间等量化指标,对自动站的维修保障能力进行了综合评估,并对自动站故障部位、故障原因进行了统计分类,从而为实现统一的故障管理、提高技术保障能力、促进自动气象站维修保障能力评估自动化与标准化奠定基础。     

自动气象站故障智能诊断器的设计

自动气象站设备长年在野外工作,无人值守,有些设备故障发生率较高,造成设备不能正常运行或数据无法上传到中心站。以海南为例,2007年3月-11月期间自动气象加密站设备故障发生统计表明,造成故障的原因主要有电源电压不稳定、硬件设备损坏（包括SIM卡损坏等）、参数设置错误、GPRS信号弱或无信号等,其中电源电压不稳定造成的故障发生率最高为35％,     

ZQZ Ⅱ1型自动气象站采集器故障检修方法

针对几年来湖北省ZQZ-Ⅱ1型自动气象站采集器出现的故障及修复情况,分别介绍了采集器电源、面板、主板等部位的故障检修,着重介绍了自然损坏及雷击损坏的检修方法。根据实际电路绘制了电源部分的原理图及各传感器与采集器主板芯片连接框图,按图检修就能很快找到故障部位。并提供了在没有专业工具的情况下,如何拆卸多层电路板芯片的方法。通过几例检修实例,进一步分析说明故障原因及检修方法。对于为什么从风杆引入的雷击会造成主板芯片大面积损坏的原因作了分析判断并提出了改进的方法。     

自动气象站缺测数据分析及处理

地面自动观测系统正逐步替代传统的人工气象观测,自动气象站容易受到直接雷击及雷电电磁脉冲的侵害、仪器性能下降、电磁干扰和人为操作失误等因素影响,导致自动站采集器等设备损坏,造成业务中断,数据缺测,影响了气象数据的及时性、完整性、连续性。因此,台站观测人员需要在自动站设备故障,资料不正常时及时采取有效措施,对数据进行补测、挽救,保证气象数据完整、按时上传。对自动气象站资料缺测的原因进行初步分析,并着重对自动站定时观测、每小时上传文件及日、月数据极值、统计缺测等方面的处理进行探讨。     

自动气象站维护及常见故障排除

在自动气象站使用过程中,积累了一些故障排除经验. 第一,监视采集通信软件实时监控界面和采集器面板. ①查看实时监控界面上的状态指示灯,若网络主通道指示灯为绿色,网络辅通道指示灯为黄色,自动站指示灯为绿色,系统指示灯为红色闪烁,表示自动站运行正常.正点后,网络主通道指示灯为黄色, 表示数据传输故障.此时,先查看本地传输线路是否畅通,再询问省气象台接收线路是否正常,或者数据交换机是否故障,逐个排查.若自动站指示灯为黄色或红色,表示采集器故障,先看采集器后备电源是否有电,再看采集器与各传感器连接是否松动、电缆线是否被鼠咬、传感器是否因进水造成损坏等,一一排查.     

自动气象站实时监控方法

自动气象站已成为综合气象观测系统的重要组成部分。由于设备7×24h连续运行,约60％的自动站（国家一般气象站）单套运行且不值夜班,容易造成设备故障维修时间较长、数据异常不能及时发现、数据缺测率较高等问题。当自动站器件发生故障,稳定度、准确度降低,     

总线制分布式气象要素采集系统初探

1概述 目前应用于地面气象观测的自动站设备普遍采用采集器多线集中数据采集，数据处理后由通信口上传计算机的工作模式。各厂家产品技术标准独立，无通用可言，造成采购成本居高不下。呈现给用户的界面技术复杂，系统维护难度大，观测项目扩充困难。该模式理论的最大缺陷是由传感器和采集器共同决定观测数据的精度，因此，计量检定工作必须实行现场标校，凸现出技术保障工作的高成本，低效率。     

区域自动气象站常见故障分析与排除

对柳城34个区域自动站运行情况进行分析,找出雨量设备、供电设备、通讯系统、采集器、风向风速传感器、温湿度传感器等器材容易出现的故障,并提出排除故障的方法,以供维修人员参考使用。     

CAWS600采集器时间设置方法简介

当CAWS600系列采集器主板时钟电池没电时,采集器时间将会恢复到出厂日期,造成设备故障。不论是否及时更换备用电池,都需要对采集器重新设置时间,才能使自动站恢复正常运行。简要介绍几个设置方法。     

CAWS600B型自动气象站电源故障分析

CAWS600B型自动气象站在日常工作中经常出现电源板损坏故障,造成观测数据缺测.因厂家没有提供电源板的电路图,发生故障时维修比较困难.为了能较快掌握电源板故障维修方法,提高故障排除效率,通过对电源板的观察分析,参考相关资料,测绘出其详细的电路图,介绍CAWS600B型自动气象站电源的工作原理.分析表明:市电电压长期偏高、桥堆(BD1)额定电流偏小、变压器初级空气开关额定电流偏大和采集器内温度过高等是电源板损坏的主要原因,据此建议生产厂家进行一些有针对性的改进,也可供地面测报人员在实际维护中借鉴和参考.     

基于观测数据的风向传感器故障检测方法设计与应用

当自动气象站观测仪器发生故障或运行性能下降,通常是利用专用设备进行维修和检定,但为安装在十数米或数十米高度的风观测仪器进行日常维护会有较大困难。为提高测风设备的维护能力,提出了基于观测记录的风向传感器故障检测方法。利用全国2009—2011年2420站逐小时极大风速的风向和瞬时风速的风向资料,基于风向传感器的格雷码盘的编码原理,设计了风向传感器格雷码失效故障的检测方法,对全国的风资料进行了质量控制,同时通过模拟格雷码失效后风向变化情况,评估了格雷码失效故障所造成的影响。检测分析结果表明：（1）采用逐时极大风速的风向和瞬时风速的风向资料,可检测格雷码失效故障;（2）格雷码第二至七位出现失效故障的台站在全国所占比例为0.4%～0.8%,格雷码第一位出现失效故障的比例为2.6%;（3）格雷码失效对风向观测数据的质量影响较大,特别是失效格雷码为第四至七位时,甚至会造成风向频率的分布完全失真。     

自动气象站故障分析排除方法

基于综合气象观测系统运行监控平台(ASOM)中运行的2400多套国家级自动气象站的数据、各型号自动气象站厂家备件的调研以及22个省(区)2007—2008年国家级自动气象站故障和维修信息,从采集系统、传感器、供电系统、业务终端设备、通信传输设备、软件等方面对自动气象站的典型故障原因、故障现象以及简单解决办法进行了汇总分析,为技术人员在维修活动中提供参考,为分析排除故障、提高维修效率、提高自动气象站的技术保障能力提供基础支撑。     

新型自动气象站故障智能诊断系统设计

为提高台站人员对新型自动气象站的运行保障能力,基于2017—2020年江西省93个台站新型自动站设备的省级维修保障档案,将新型自动站仪器系统故障设备进行归纳分类,分析了故障诊断的逻辑方法,厘清故障现象与故障设备的关联性,归纳"现象—故障件—处理方法"的映射关系,在此基础上设计新型自动站故障智能诊断系统.系统包括硬件模块和短距离无线通讯模块,硬件模块实时检测自动站采集器的运行状态参数;无线通讯模块实现硬件与软件之间的短距离远程通讯.软件程序安装在值班机房,实现远程控制、故障状态显示、智能诊断、记录存档等功能.     

国家基本气象站无人值守方案及装备保障方法初探

从观测设备、供电系统和通信传输三个方面阐述了贵溪国家基本气象站智能台站的升级改造方案,当主站采集器的部分要素缺失时,通过业务自动值守平台自动补调备份站的观测数据,然后将完整的观测数据传送至主站电脑ISOS软件,该方案实现了主、备双套站观测数据的自动切换上传功能,提高了观测数据传输的质量和稳定性。文中还简要介绍了常见故障及处理方法,为国家级地面观测无人值守台站的稳定运行提供参考。     

区域自动气象站铅酸蓄电池常见故障维修

铅酸蓄电池在区域自动气象站中应用比较广泛,大部分区域自动气象站的蓄电池采用太阳能电池板充电,受天气因素影响较大,经常出现失水和极板硫化,以及漏液腐蚀电极等故障.造成蓄电池无法充电和供电,直接影响到气象观测数据的采集和传输.针对区域自动气象站免维护铅酸蓄电池的工作特点,从蓄电池的补水、极板硫化和电极被腐蚀的处理等常见故障的维修技术、方法步骤、注意事项以及野外应急充电等方面进行逐一阐述,并从技术分析的角度提出一些改进建议,供自动气象站维护人员参考.     

基于5G的气象数据备份传输及监控告警系统的设计与实现

气象观测数据通常情况下通过内网有线宽带进行上传，但因设备故障、人为、自然等因素造成有线线路不通时，需要一种应急通信替代内网通信。此外，由于气象观测台站缺少断网、断电、软件卡死等故障告警机制，造成故障处理周期长，影响观测数据传输质量。本文针对气象观测台站存在的风险设计开发了基于5G的气象数据备份传输及监控报警系统，具备网络通信监测、数据自动传输、软件状态监控、各种信息提示、故障报警等功能，能在一定程度上提高气象观测台站数据传输的可靠性，减少业务人员故障解除过程耗时，从而提高气象信息传输质量，适应地面测报业务自动化的发展方向。     

百色双套自动气象站雷击故障维修的方法

通过对百色双套自动气象站遇到历史罕见的强雷暴袭击出现故障维修,摸索出了检修双套新型自动站的通信、电源供应、主机HY3000、接口RS232、分采仪器等模块的方法,供同行借鉴.     

具有防雷功能的风信号传送器

雷击是自动气象站采集器被损坏的主要原因之一,特别是经风杆引入雷电损坏采集器的情况极为常见。解决此问题最好的办法是在保证数据接收准确的情况下,从物理连接(包括信号线和电源线)上将风传感器和采集器断开。设计了一款具有防雷功能的气象站风信号光纤传送器,解决了风杆引雷损坏采集器的问题。传送器采用EDA技术设计电路将风信号从传感器经过光纤传送至采集器,并使用防雷电源单独为传感器供电。经测试该传送器在保护了采集器免遭雷击的同时,又保证了数据的准确性,具有很好推广应用价值。