2019年02月15日
無人自動(dòng)氣象站具有無需人員操作、采集數(shù)據(jù)及時(shí)、傳輸連續(xù)性強(qiáng)、信息量大的優(yōu)點(diǎn)。其數(shù)據(jù)傳輸主要取決于通訊模塊的數(shù)據(jù)傳輸性能，但是不能排除其它部件故障時(shí)影 響其數(shù)據(jù)正常生成和傳輸，因此，常見的硬件故障與解決方法有一下幾點(diǎn)：
一、采集器故障分析及處理方法
采集器作為無人自動(dòng)氣象站的核心部件，其故障后會(huì)直接導(dǎo)致采集數(shù)據(jù)異?；蛘卟荒懿杉瘮?shù)據(jù)。遇此情況先要查看采集器運(yùn)行指示燈狀態(tài)是否正常，若不正常，則重新啟動(dòng)采集器，看其指示燈狀態(tài)是否恢復(fù)正常，如恢復(fù)正常說明是采集器運(yùn)行過程中死機(jī)，如不能恢復(fù)正常則說明采集器內(nèi)硬件或軟件有故障，其硬件故障可以維修或更換相 應(yīng)硬件或整個(gè)采集器，而軟件故障可重新對其灌程序來解決。
二、各種傳感器故障分析及處理方法
自動(dòng)氣象站各類傳感器是直接采集各類氣象要素值的器件，其好壞和制作的精細(xì)度都 能影響到自動(dòng)站性能，如數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度、數(shù)據(jù)可用性等。在無人自動(dòng)站運(yùn)行過程中如出現(xiàn)某個(gè)氣象要素?cái)?shù)據(jù)無顯示或顯示不正常，在排除是采集器和供電系統(tǒng)的故障所引起 的外，應(yīng)首先檢查傳感器在采集器的接線是否牢固，接觸是否良好，然后檢查傳感器線纜是否受損，否則是傳感 器本身老化性能下降或者損壞所致，應(yīng)更換該傳感器。
三、供電系統(tǒng)故障分析及處理方法
無人自動(dòng)氣象站的供電系統(tǒng)都是采用的太陽能供電，其系統(tǒng)主要由一塊太陽能板、太 陽能控制器和蓄電池組成。當(dāng)太陽能供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)直接導(dǎo)致自動(dòng)站不能工作或工作不正常。此種情況應(yīng)打開采集器門檢查控制器指示燈狀態(tài)、測量太陽能電池板兩極的電壓(如：斷開測量在白天有太陽時(shí)會(huì)在20V左右)、測量蓄電池兩端的電壓(11．5V一 13．7V)、測量控制器負(fù)載端的電壓(應(yīng)與蓄電池端的電壓值差不多)。經(jīng)過這樣的檢查和測量可以判定是哪部分出現(xiàn)的故障。當(dāng)蓄電池?fù)p壞或性能嚴(yán)重下降而其它部分正常時(shí)，會(huì)出現(xiàn)白天有太陽時(shí)自動(dòng)站工作正常，晚上蓄電池儲(chǔ)電量用完時(shí)自動(dòng)站又不能工作，這種情況可通過對蓄電池的正負(fù)兩極直接測量(最好帶上一個(gè)負(fù)載)，會(huì)發(fā)現(xiàn)其電壓值下降很快或有跳變的現(xiàn)象，說明蓄電池性能下降或損壞，需更換蓄電池。
四、通訊模塊故障分析及處理方法
無人自動(dòng)氣象站中的通信方式是GPRS通信方式，采用了一塊GPRS通訊模塊，它是無人自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)上傳中心站的主要通道，也是唯一通道，其故障會(huì)直接導(dǎo)致觀測數(shù)據(jù)不能上傳。
判斷模塊物理鏈接是否正常：系統(tǒng)上電后，綠色的電源指示燈將被點(diǎn)亮，隨后將聽到嗡鳴器發(fā)出連續(xù)兩聲“嘀、嘀”的嗡鳴聲，表示設(shè)備上電成功。設(shè)備上電后，網(wǎng)絡(luò)燈由一秒一閃變?yōu)槿胍婚W，表明設(shè)備已經(jīng)正常，無線 網(wǎng)絡(luò)注冊正常。
判斷模塊與中心站鏈接是否成功：通過串口觀察上報(bào)數(shù)據(jù)成功后，中心站應(yīng)該有回應(yīng)或者與中心站聯(lián)系確認(rèn) 小時(shí)數(shù)據(jù)上報(bào)成功，心跳包數(shù)據(jù)傳輸無誤，此時(shí)就可以證明連接成功。模塊不能成功鏈接的可能原因：①站點(diǎn)設(shè)備不能登錄GPRS網(wǎng)絡(luò)；②中心站軟件沒有正常啟動(dòng)；③站點(diǎn)其他通信參數(shù)設(shè)置不正確(設(shè)置區(qū)站號(hào)、通訊方式等)；④ 電信部門無線網(wǎng)關(guān)出問題，導(dǎo)致自動(dòng)站終端設(shè)備不能和中心站靜態(tài)IP主機(jī)建立通信連接；⑤中心站服務(wù)器靜態(tài)IP地址綁定，端口映射，虛擬網(wǎng)映射可能有問題。
GPRS模塊不能登錄中心站的原因：SIM卡是否欠費(fèi)及是否開通GPRS業(yè)務(wù)。GPRS模塊中參數(shù)(IP地址、端口號(hào)等)配置與中心站參數(shù)不符合。GPRS網(wǎng)絡(luò)信號(hào)太弱。移動(dòng)基站暫時(shí)故障，基站通信協(xié)議更新等問題導(dǎo)致暫時(shí)不能登錄。GPRS天線或模塊信號(hào)線連接不好，SIM損壞或欠費(fèi)等。特殊情況下，若無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信道擁擠，導(dǎo)致暫時(shí)登錄困難。模塊自身硬件故障(GPRS模塊死機(jī)、GPRS模塊損壞)。
GPRS模塊指示燈持續(xù)異常：如果電源指示燈不亮或者亮度不穩(wěn)、網(wǎng)絡(luò)燈指示不亮或者嗡鳴器持續(xù)嗚叫，此時(shí)系統(tǒng)在進(jìn)行初始損壞或者電源板出故障，應(yīng)及時(shí)更換電池或電源板。加電后模塊沒有正常啟動(dòng)的提示嗡嗚聲，而是綠色的LED燈閃爍，表示系統(tǒng)檢測的電池電壓低于最低工作點(diǎn)，系統(tǒng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)指示燈處于不規(guī)則的頻閃狀態(tài)，偶爾伴有嗡鳴器長鳴，可能是電源工作電壓不足或者不穩(wěn)定。系統(tǒng)供電部分正常，系統(tǒng)加電后能聽到兩聲嗡鳴聲，而電源指示燈或者網(wǎng)絡(luò)燈不亮，可能是指示燈本身出問題。網(wǎng)絡(luò)指示燈長時(shí)間處于一秒一閃注冊找網(wǎng)狀態(tài)，中間間歇熄滅幾秒。說明 GPRS通訊模塊不能注冊登錄到無線通信網(wǎng)絡(luò)。
為了讓自動(dòng)氣象站系統(tǒng)工作正常，延長使用壽命，除避免人為因素造成故障，影響正常運(yùn)行外，要嚴(yán)格按照要求做好日常維護(hù)工作。定期檢查電源供電情況、采集器和通訊模塊的指示燈是否正常；不定期的檢查電纜是否損傷或者老化，檢查電纜與采集器及傳感器連接是否有松動(dòng)現(xiàn)象；定期打開采集器箱，檢查底部進(jìn)線孔是否密封，并清除進(jìn)入空隙的雜物。隨著自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)的運(yùn)行，會(huì)有更多的故障和問題出現(xiàn)，要求業(yè)務(wù)人員在工作實(shí)踐中不斷積累和探索經(jīng)驗(yàn)，提高對運(yùn)行中出現(xiàn)的各種問題的應(yīng)急處理和 維護(hù)能力，更好地保障自動(dòng)氣象站資料及時(shí)、準(zhǔn)確的收集和傳輸，真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)氣象站的優(yōu)勢和價(jià)值。
