乡镇自动雨量站故障检修

摘要阐述自动雨量站的功能、组成结构,通过分析自动雨量站电路及工作原理,总结了不同的故障表现形式,并提出相应解决方法。

关键词乡镇自动雨量站;故障;检修

中图分类号P414.9文献标识码B文章编号 1007-5739(2010)13-0333-01

近年来,随着气象现代化建设进程的不断推进和气象服务领域的拓展,河南省自动雨量站监测网络建设已渐具规模并正式投入业务运行。该项业务的正常运转,为当地政府和相关决策部门提供了更加优质的服务项目,赢得了全社会的普遍认同及赞誉,取得了良好的社会效益和经济效益。自动雨量站由传感器、采集板、GPRS通信模块和电源等4个部分组成。其中传感器置于室外,用于测量实时降水,输出计数脉冲信号,以脉冲信号的方式记录降水(每0.1 mm输出1个计数脉冲);采集器将传感器产生的信号进行数据处理、存贮并显示,再送到GPRS通信模块;由GPRS通信模块通过GPRS网络发送到气象数据中心,完成对测站降水的实时监测[1]。为了顺利开展此工作,确保设备完好率和信息畅通率,自动雨量站监测网络技术保障工作及管理人员迫切需要相关知识,特别是基层技术保障工作及管理人员要有一条学习检修的捷径,短期内能快速学会检修。

1传感器

传感器很简单,均为机械装置。只要翻斗翻动灵活、漏斗不堵塞,一般来说传感器就视为正常。这种机械检修只要积累一些工作经验,都会熟练掌握。感应器唯一出现的非机械故障就是干簧管故障。干簧管的工作原理是:在强磁场作用下,干簧管吸合1次,即在翻斗翻动过程中,有1个小磁铁接近干簧管,在干簧管附近产生磁场,使干簧管吸合,产生1个短路脉冲信号。了解了干簧管的工作原理,可以利用万用表的电阻档(R×10档或R×100档),测量传感器的输出。翻斗每翻动1次或手持小磁铁每接近干簧管1次,万用表会有1个电阻计数(很小值或指针摆动)。若无短路现象或有漏记的现象说明干簧管有故障或小磁铁失磁,应更换干簧管或小磁铁。无雨量输出时,传感器输出端应处于开路状态。若为短路状态或有小阻值,说明绝缘性能不好,可能是内部潮湿或传输电缆绝缘电阻小,应除湿或更换电缆[2]。

2采集板

雨量采集板由单片机、时钟产生电路、存贮器(统称为数据处理单元)、串行通信单元和面板电路组成。其作用是在单片机的控制下,进行实时数据处理和显示,完成与GPRS通信模块的数据交换。采集板的判断非常简单,只要短路传感器接口有雨量显示(每短路1次增加0.1 mm降水),即可认为采集器基本正常。采集器的另一个正常特征为雨量增加时,1 min内其电路板的绿色数据指示灯会闪亮1次,或DTU数据指示灯闪亮1次,说明与GPRS完成1次数据交换。人为增加雨量时DTU数据指示灯闪亮也证明采集板与数据DTU连线正常。采集板出现故障的另外一种表现方式为死机,它可能是周围强电磁场引起芯片的误动作。该故障可以通过关机后重启、加电复位来判断,若重新开机后正常,说明确实为死机故障,并非硬件故障[3]。

3通信模块(DTU)

在雨量站的故障中,通信模块出现故障的概率较大,其表现形式也多种多样,尤其是软故障最多。所谓软故障是指通信模块硬件无故障,主要是因为网络信号不好、SIM卡无费、模块状态设置错误、SIM卡卡座接触不良、天线没安装、死机等原因造成的非硬件性故障。软故障出现的随机性比较大,多不必维修,重新开机或消除上述原因即转为正常。

通信模块是否正常,一般可以根据通信模块(DTU)面板上的3个指示灯作出判断,看能否登录网络,如果能够登录网络,说明模块正常,否则,按上述几种原因查找,并解除故障。需要说明的是,SIM卡卡座接触不良也可能是卡的问题,应逐一排除(采用替代法)。若为卡故障,主要表现为卡烧毁或卡无费。卡烧毁很少出现,卡无费可以通过网络查询。卡故障也可以利用手机查看,在手机上装上疑卡后看GMS信号强度如何。卡有故障时,手机无信号[4]。

4电源

由于自动雨量站多处于空旷地带,设备已考虑防雷问题。在其电源部分,采用压敏电阻来对电源的浪涌进行防护。由于压敏电阻是并联在电源线上,压敏电阻损坏(一般表现为短路),可能烧断保险丝。因此,如果遇到烧断保险的情况,必须先判断压敏电阻和限流电阻是否烧坏,具体方法是:利用万用表的电阻档R×100,测量电源输入端是否有短路现象。自动雨量站正常情况下,电源插头间的电阻应该相当大(100 kΩ以上),越大越好。对于电源是否正常的直接判断方法为:看LED显示是否正常。若电源正常,应该有时间显示。若仅有雨量显示或无显示,说明电源故障或电瓶过放电。

5参考文献

[1] 王春祥,赵宁乐,王双霞.乡镇自动雨量站常见故障分析及日常维护[J].现代农业科技,2009(21):247.

[2] 任彦民,牛永波,吴晓辉,等.自动雨量站常见故障及排除方法[J].山西气象,2008(1):30.

[3] 郑传红.自动雨量站维护和维修初探[J].福建气象,2001(4):34-36.

[4] 杨英华,张静.乡镇雨量站维护维修方法的探讨[J].科学大众:科学教育研究,2009(10):152.

推荐访问： 雨量 乡镇 故障检修

---