自动气象站仪器设备常见故障及装备保障措施

依力尔江·牙合甫1，木尼拉·买买提2

（1.新疆维吾尔自治区哈密市伊吾县气象局 839000；2.伊州区气象局 839000）

摘要：自动气象站仪器设备在气象观测和预报中扮演着重要的角色。它们可以收集大量的气象数据，并通过精确的测量和传感技术提供准确的气象信息。然而，这些设备在长时间运行过程中可能会遇到各种故障和问题，对气象观测和预报的连续性和准确性产生不利影响。故障诊断是确保自动气象站仪器设备正常运行的关键环节。准确且及时地发现和解决设备故障，可以最大限度地减少数据损失和观测中断的风险。基于此，本文针对自动气象站仪器设备常见的故障进行分析，并提出相关的装备保障措施，希望可以有效提高设备的可用性和可靠性，确保气象观测和预报工作的顺利进行。

关键词：自动气象站；仪器设备；故障；保障措施

引言

随着气象科技的不断发展，基层台站新型自动站气象仪器在气象观测中得到广泛应用。然而，这些仪器在使用过程中常常会出现一些故障，影响气象数据采集和监测。基层台站新型自动站气象仪器常见故障包括传感器失灵、数据传输中断、设备损坏等问题。传感器故障可能导致温度、湿度、气压等数据错误或无法采集;数据传输中断则会导致实时数据无法上传;设备损坏则会完全影响气象数据的采集和传输。这些故障可能会影响气象数据的准确性和时效性，需要及时维修和处理，以确保气象数据的准确性和可靠性。因此，对自动气象站仪器设备常见故障进行研究是十分必要的。

1.自动气象站仪器设备常见故障

1.1传感器故障

传感器在自动气象站中扮演着至关重要的角色，它们负责捕捉和转换各种气象数据，如温度、湿度、风速、风向、气压等，为气象学研究和天气预报提供准确的数据支持。然而，传感器作为精密的仪器设备，也容易出现各种故障。首先，传感器失灵是最常见的故障之一。这可能是由于传感器本身的质量问题，如制造过程中的缺陷或材料老化；也可能是由于外部环境的影响，如极端天气条件、电磁干扰等。当传感器失灵时，它可能无法正确感知和转换气象数据，导致数据缺失或异常。其次，读数偏移故障通常是由于传感器的校准不准确或长时间使用导致的漂移。读数偏移会导致传感器输出的数据与实际气象条件不符，从而影响数据的准确性和可靠性。最后，灵敏度降低会导致无法准确捕捉到气象条件的变化，导致数据失真或延迟。

1.2电源故障

自动气象站的电源故障是确保其稳定运行的关键问题之一。电源故障可能导致气象站设备无法正常工作，进而影响数据的采集和传输。电源故障主要包含：（1）电源供应不稳定。电源供应不稳定可能是由于外部电网波动或电源设备自身问题造成的。这种不稳定会导致气象站设备无法正常工作，甚至造成设备损坏。（2）电源线路老化。长时间的使用和恶劣的环境条件可能导致电源线路老化、破损，进而影响电力的正常供应。（3）电池耗尽。许多气象站会配备备用电池以应对停电或其他突发情况。然而，如果电池长时间未得到更换或维护，可能会导致电池性能下降或无法正常工作。

1.3设备损坏

设备损坏的原因可能包括人为操作不当、长时间使用导致部件老化、环境条件恶劣等因素。设备损坏可能会导致气象数据采集不准确或完全无法采集，影响气象预报的准确性和及时性。除了之前提到的几种因素外，还可能包括设备设计缺陷、生产过程中的质量问题以及供应商服务不足等。设备损坏不仅会导致气象数据采集的不准确或完全无法采集，还可能引发一系列连锁反应，如数据传输中断、存储数据丢失等。这些都会严重影响气象预报的准确性和及时性，从而对社会生活和生产活动产生深远影响。因此，对于基层台站新型自动站气象仪器的定期维护和检修十分重要，以确保仪器的正常运行和数据的准确可靠。

1.4数据传输中断

数据传输中断是基层台站新型自动站气象仪器常见的故障之一。其原因包括软件故障、硬件故障、通讯线路故障、电源故障等。数据传输中断会导致实时气象数据无法及时传输到监测系统中，影响气象数据的准确性和有效性，进而影响相关气象预测和预警工作。此外，数据传输中断还可能导致监测系统无法及时发现气象异常，造成一定的安全隐患。因此，及时排查和修复数据传输中断故障是保障基层气象监测工作正常运行的关键。

2.自动气象站装备保障措施

2.1故障诊断和修复

当设备故障发生时，快速而准确地进行故障诊断和修复是至关重要的。这可以通过分析传感器数据、使用故障诊断软件或工具，以及依靠经验和专业知识来实现。一旦确定故障原因，就要采取适当的修复措施，可能包括更换损坏的部件、修复电子元件或调整机械部件。及时而有效的故障诊断和修复可以减少设备停机时间，提高设备的可靠性和稳定性。

2.2预防性维护

预防性维护是一种主动的保障措施，旨在预防设备故障的发生。它包括定期的巡检、清洁、校准和维护操作，以确保设备处于良好的工作状态。预防性维护还可以涉及固定的维护计划和检查表，用于跟踪设备的运行状况，及时发现潜在故障迹象，并采取适当的纠正措施。

2.3建立远程监控和告警系统

远程监控和告警系统可以实时监测设备的状态和性能，并及时发出警报。通过传感器和网络连接，监控系统可以收集设备运行数据，并在发现异常情况时发送警报。这样，操作人员可以远程监控设备，并根据警报及时采取行动，避免严重故障的发生。远程监控和告警系统可以提高设备的可用性和响应能力，同时减少人工巡检和响应时间。

2.4备用设备和备件储备

为了确保设备的连续运行，备用设备和备件的储备非常重要。备用设备可以在设备故障时快速替换，以减少生产或操作中断的时间。备件储备则可以保证当设备需要维修时，所需的部件和零件能够及时获得。根据设备的重要程度和易损程度，制定和维护备件储备计划是关键的。

3.日常维护

3.1风速风向传感器的日常维护

风速风向传感器是基层台站新型自动站气象仪器中非常重要的部件，直接影响到风速和风向数据的准确性。为了保证仪器的正常运行和数据的准确性，必须定期进行风速风向传感器的检查与校准。对于风速风向传感器的定期检查，应该每隔一段时间(可以根据当地气象特点和环境情况进行具体确定，一般不超过半年)对传感器的连接线、支架、转子等部件进行检查，确保其没有松动、断裂或损坏的情况。同时，还要检查传感器周围是否有异物遮挡或影响传感器的正常运行。对于风速风向传感器的校准，应该每年至少进行一次校准[3]。校准前应首先查看传感器是否正常工作，然后使用专业的校准仪器对传感器的风速和风向进行校准。校准过程中，要确保仪器的环境温度、湿度等因素处于稳定状态，以保证校准结果的准确性。通过定期检查与校准风速风向传感器，可以及时发现并解决问题，确保仪器数据的准确性和可靠性，提高气象监测的准确度和精度。

3.2温度传感器的日常维护

通过对比仪器测得的温度数值与标准温度值进行比较，可以及时发现传感器存在的偏差，并进行相应的调整，确保测量结果的准确性。当温度传感器出现故障或失效时，需要及时更换。在更换过程中，需要注意选择与原传感器规格相匹配的新传感器，并确保更换过程中不影响其他传感器的正常运行。在进行温度传感器的校准与更换过程中，需要严格按照操作规程和标准操作，避免造成误差或损坏设备。只有保证温度传感器的准确性和可靠性，才能保证基层台站新型自动站气象仪器的数据质量，为气象监测提供可靠的支持。

结语

总之，故障是自动气象站运行中不可避免的问题。我们需要加强对常见故障的监测和维护，及时发现和解决问题，以确保气象数据的准确性和可靠性。

参考文献

[1] 李晓燕.DZZ5型自动气象站故障统计分析及装备保障措施[J].河北农机, 2021(12):2.

[2] 刘光辉,陈幼姣,柯凡.新型自动气象站仪器常见故障诊断及装备保障[J].农家科技（下旬刊）, 2019, 000(003):107.

作者简介：依力尔江·牙合甫（1995.01），男，维吾尔族人，新疆维吾尔自治区哈密市人，本科学历，初级，从事研究方向或职业：地面气象观测、预报、自动站。