目前, 廣東省大部分觀測臺站已采用以 DZZ1 -2型自動氣象站為主的單軌運行模式。隨著中尺度自動氣象站的不斷擴增和組建, 其分布密度也越來越大, 因此, 自動氣象站的維護和故障排除工作顯得日益重要。 自動氣象站出現的故障種類繁多, 其中因為數據資料缺測而造成的損失**為嚴重。 資料缺測的原因有很多, 有些是不可避免的, 如氣象要素傳感器損壞、采集器電路故障等
[ 1] , 但有些是可以避免的。 **常見的是采集器正常的情況下, 電源系統故障導致的數據缺測。
后備蓄電池具備 72 h左右的供電續航能力, 雖然一般情況下不容易因為電源故障而造成數據缺測, 但不是**不會出現, 如本站 2008年 3 月 5日 07:00 ～ 17:00,
由于電源板整件出故障又沒及時發現, 后備電源耗盡, 采集器無法正常工作, 從而造成資料的缺測。 目前縣級臺站沒有配備備份的 UPS電源板, 如果電源板出故障, 就只能向上級單位申請配件, 但從向上級單位申請配件到采集器恢復正常工作 , 可能需要幾天時間, 使缺測時間拉長。 為了解決這一問題 , 筆者通過對 DZZ1 -2型自動氣象站電源進行多次的試驗, 結果發現, 認為通過使用替代電源完全可以縮短缺測時間。 本文以 DZZ1 -2 型自動氣象站為例介紹如何縮短缺測時間的方法, 以供參考。
1 采集器供電基本原理及故障檢測方法
DZZ1 -2型自動氣象站的采集器底部, 有一組標注為“POWER”的電源排線插接到 UPS電源板(圖 1), 其中1號線為 +12 V市電轉換直流電檢測線, 中間的 2 和 3 號線均為 GND接地線, 4號線為 +12 V采集器工作電源線。 實際上采集器只利用 3和 4號線組成的 +12 V直流電來維持工作, 并檢測 1號線與 2 號線間電壓是否 >12 V來判斷 UPS電源板工作情況是否正常與否, 電源板工作正常時電壓 >12 V, 此時采集器端 3、4號線由接入市電轉換成的 +12 V直流電來工作;若市電停電或電源板有故障, 電壓 <12 V, 采集器會通過通信線路發出警告,此時 3、4號線通過智能電路接入后備 +12 V電池供電。2個容量為 7 Ah的后備電池**多只能夠維持 3 d供電,電量耗盡后采集器就停止工作 , 從而導致缺測, 所以要在
電量耗盡前更換電源電路板或尋找替代電源。
圖 1 采集器電源輸入線的定義
對自動站進行整體檢測
[ 2] 時, 在采集器不工作的情況下
[ 3] , 判斷 UPS電源板故障方法如下:在 220 V市電沒有停電的情況下用萬用表直流 20 V檔測量 1、 2號線間電壓, 若電壓 >12 V, 說明電源板無故障, 而采集器電路出現故障;若電壓 <12 V, 則觀察電源板鋁合金散熱片內的綠色 LED燈是否熄滅
[ 4] , 如果熄滅, 說明開關電源轉換電路損壞;如果 LED燈沒熄滅, 則檢查保險絲, 若保險絲完好而采集器仍不工作, 可判斷 UPS電路有故障或轉換電路工作不正常, 就需要更換整個 UPS電源板。
2 使用替代電源
如圖 1所示, 往電源接頭的 3腳孔和 4 腳孔分別輸入接地 GND和 +12 V直流電, 采集器就能夠正常工作。只要是穩定持續的 +12 V直流電源, 都可以用來替代損壞的 UPS電源板臨時使用, **備用 12 V, 37 ～ 60 Ah電池, 次選帶隔離的 12 V穩壓電源, 當備用電池電量耗盡或沒有隔離 12 V穩壓電源時, 可以考慮使用臺式電腦(PC)開關電源代替。 大多數臺站都存有已淘汰的 286 ～586系列臺式電腦主機, 主機內的開關電源盒(圖 2)可以廢物利用, 其中有多組可輸出穩定持續的 +12 V直流電 , 完全能夠滿足采集器較長時間正常工作 , 但應盡量
氣象測報業務軟件 -觀測編報 -重要天氣報 -確認“不定時” -將分鐘數字改為“ 25” -冰雹直徑“ 15” -編報: (WS)10250 59298 93915 -報文發送 -數據打印, 10:32
重要天氣報文發送成功。 冰雹于 10:33結束。 10粒冰雹在雨量杯里完全融化成水, 其量 0.3 mm, 得 0.3 ×31.4 ÷ 10≈1 g/粒;在氣簿 -1紀要欄寫“ 2 日 10:25 ～ 10:33降
冰雹, **大直徑 15 mm, 平均**大質量 1 g。”同時, 業務*導及時將降雹過程用相機拍攝下來(因光線不足影像模糊), 組織氣象災情調查評估小組對管轄區各個鄉鎮調查核實降雹情況。 另外, 14:00 天氣報中輸入冰雹直徑 “ 15”, 報文由此增加了“ 93915”組。
只要熟悉冰雹形成原理和觀測方法, 牢記注意事項,依靠衛星云圖、雷達圖、閃電定位圖等高科技產品幫助,就能夠從容應對冰雹這種不經常遇到的重要天氣, 達到提高測報業務質量的效果。
