气象监测站数据采集和报送管理办法_气象站监测系统需求分析

1.气象监测的介绍

[摘 要]：气象站是监测自然活动的重要装置，能够对自然的天气状况及时的进行监测，气象站不仅对于提高气象数据的准确性与客观性都非常重要，而且还为人们的社会生产带来了很大的方便。气象站常见故障的判断与解决对于准确地保证气象数据有着十分重大的意义。文章对气象站常见的故障进行了分析，并给出了合理的建议。

[关键词]：自动气象站；故障判断；维护与管理

气象站是一种重要的气象观测系统，早期的气象监测多为人工监测收集数据信息，但是随着社会的不断进步与科技的不断发展，气象站已经步入自动化发展，依靠电子设备，计算机设施对气象数据进行集处理，使得数据的准确性、代表性得到了提高。由于自动气象站使用期间是无间断运行的，所以出现故障是难免的，一旦出现故障，就会导致数据的偏差或者资料的缺失，因此，快速的诊断气象站的故障并及时的解决，对于气象站能够恢复正常工作具有显著的意义。

1、自动气象站的故障诊断

想要了解气象站的故障原因，就必须先了解气象站的基本组成，只有了解气象站的组成，才能诊断出故障所在，并得以解决。

1.1自动气象站的基本组成

自动气象站主要是由传感器、供电系统、集器、主控微机、通信部件等组成。传感器主要有风向传感器、风速传感器、温湿度传感器、雨量传感器等组成；供电系统为交流电给蓄电池充电，电源板控制充电，有蓄电池供电给集器。

1.2自动气象站的故障诊断

（1）传感器的故障

传感器由敏感元件和转换器组成，主要是感受气象的变化并按照一定的规律转换成输出信号的装置。

①雨量传感器故障

雨量传感器故障现象首先是堵塞，其次是干簧管损坏。检查方法：首先查看省水器是否堵塞，其次查看翻斗能否正常转动，再次就是检查干簧管是否起作用，最后可以取注水法检测其读数是否准确。

②风向风速传感器故障

首先检查接线头是否紧合，其次检查电缆是否损坏，是否被雷击坏，如果没有，查看是否因转动轴摩擦过大导致转动不灵活。

（2）集器的故障

当集器不工作时，首先检查集器供电是否正常，其次检查集器的电源保险丝是否烧断。集器故障可根据前面的指示灯来进行判断，两盏灯每秒闪动一次，表示正常运行。

（3）电源的故障

首先要查看面板上的红色指示灯是否亮，绿色指示灯是否闪烁或者亮，其次检查电池电压是否正常如果一切正常，查看电源输出插座是否有电压输出，无输出就是有故障。

（4）主控微机的故障

主控微机如果不能正常通信，先关闭软件，检查通信线路是否接触不良，通信网络是否出现故障。如果系统正常通信，可能是数据服务库存在的问题，出现这种问题，请数据管理员进行解决。

2、自动气象站的维护与管理措施

自动气象站的维护和管理要从三个方面着手：

2.1气象站的硬件维护。气象站的硬件涉及到很多设备，硬件的装置直接决定了整个气象站作用的发挥，所以，对于硬件的维护管理非常重要，需要注意以下几个方面：

（1）集器

集器是自动气象站中非常关键的装置，属于自动气象站的核心。它影响着自动气象站的整个数据收集情况，要维护好这一装置就需要做好定期的检查，对整个结构进行全面且仔细的检查，比如打开查看是否有灰尘、虫子等，如果有必须进行清除；查看集器与计算机的连接是否紧合；如果集器数据异常应及时进行复位，复位不能解决，可清理内存重启，如还不能解决，就必须做好当前记录然后及时上报。

（2）传感器

传感器能够实时收集感触方面的信息，并能做好不同数据信息的传输工作。维护过程中要对传感器内部存在杂物进行清理，温湿度传感器需要检查箱内的灰尘，要取过滤措施进行处理。

（3）电源

自动气象站要不间断的运行就必须要有充足的电源，所以对电源的维护也是十分必要的。气象站的负责人员需要定期检查电源，必须要保持稳定、连续、无干扰的供电，对于备份电源，每个月放电一次，防止电源接触不良或线路断开导致气象站未能正常工作而造成损失。

（4）计算机

计算机是自动气象站自动工作的基础，要做好计算机的维护工作，网络运行的正常，实时数据的完整，计算机与集器日期是否一致等等，计算机正常运行，自动气象站才能做到自动。

2.2气象站的防雷维护

雷电引起的雷击事故是非常严重的，所以防雷是气象站维护工作的重要策略，要保证气象系统正常运行，就需要实施针对性的防雷措施，从根本上解决问题。

（1）接地防护

接地防雷是防雷技术的常见方式之一，通过接地把气象站的强电流引入地下达到防雷效果。

（2）浪涌防护

这种防护在气象站中不是常见，但是在维护中却也不能够缺少。雷电可能会从信号线、电源线传入到自动气象站室内，由此给气象站带来损害，取浪涌防护就是为了避免雷电波的传入。

（3）屏蔽防护

由于自动气象站是借助于计算机装置进行的处理工作，所以在最初的设计维护就要做好不同的检测，避免一些外来干扰信号的影响，借此达到对气象站的防护。

（4）设备防护

防雷技术能够发挥作用需要各个设备的正常运作，所以气象站工作人员需要定期进行检查，对于常见的问题要及时处理，问题严重及时进行更换，这样能更好的增强防雷工作。

2.3气象站的数据维护

（1）气象站参数备份

对自动气象站参数做个备份，以便再出现故障的时候，能够快速的恢复气象站的正常运行，一般情况下都将备份放在指定的文件夹当中，在参数有变的时候及时的更新文件夹，气象站工作人员要牢记用户名以及密码。

（2）取数据的备份

在每天观测结束之后，需要对数据进行备份，为了避免因操作不当的原因覆盖前期数据，需要将每日的数据单独备录到一个独立目录之下。

（3）日常对于数据的监控、处理

气象站的检测数据要按规定和人工站的进行对比，如发现问题，要根据当时的天气情况对数据进行检查，对异常数据、超差数据找出其原因，进行调查，工作人员要把数据的异常状况及时记录。

3、结束语

自动气象站应加强日常维护，及时排除故障隐患，减少故障发生，在解决故障时，一定要把详细情况记录在案，不断总结，提高自动气象站的维护管理工作。

参考文献：

[1]杜金方，自动气象站常见故障与处理[J].北京农业，2012（2）.

[2]贾振国，现代自动气象站的维护策略[J].科技传播，2011（5）.

[3]王会荣，自动气象站日常维护和故障处理原则与方法[J].现代农业科技，2012（5）.

气象监测的介绍

草地中间唯一的一片泥土上，摆放着温度计。北纬29°35′，东经106°38′，海拔259.1米，我市主城区唯一的气象观测站就坐落在沙坪坝一个安静的角落。由于主城区只有这一个监测站，沙区气象站的观测数据就代表了主城区的情况。

平时我们看到的主城区的气温、雨量、风向是怎么测量出来的呢？气象工作人员又是怎样得到这些数据的呢？记者昨日来到这个观测站想探个究竟。

自动集数据

记者首先来到地面测控科，这里的电脑屏幕上显示

着一串串的数字和温度图形。工作人员唐贵萍告诉记者，沙区气象局从去年开始正式使用全自动的气象数据集仪器，只要坐在办公室就可即时监控所有的气象数据。

下午两点，气温37.9摄氏度，地表温度49.9摄氏度。为什么会有这么大的差距呢？工作人员说，地表温度是指地面的温度，而我们平时所说的气温是指地面1.5米高度的温度。气温计必须放置在百叶窗中，保持不被太阳直晒，自然通风的环境。

现场打探仪器

工作人员带着记者来到观测坪，这个大概有100平方米左右的大“屋顶”种满了青草，记者看到了测量雨量的仪器：一个1米左右高的黑色空心圆柱，圆柱的顶端内陷成一个圆锥形，雨水就顺着小孔流到圆柱里的烧杯里。一旦有雨水进入，指针就会带着墨水在数据纸上作标记。

在这100平方米左右的草地上最特别的就数地温测量场地了。一块10平方米左右的泥土，周围还被铁栏杆保护起来。地面上整齐地摆放着3根气温计。其旁边一个木架子上还有3根气温计，这3根温度计的一头已经被插进了泥土。

“这是测量地表下的温度。”根据需要的不同，气温计插进地下的深度也不同。而旁边的蓝色电线也是被埋到了土里，另一头则连着一个白箱子，上面写着地温变送器。工作人员说，温度测量后会通过变送器自动将记录送到电脑里进行存储。

气象监测站组成：

监测部分：由CO2、气压、雨量、风速、风向、光照度、空气温湿度、土壤温湿度、PM2.5/PM10等传感器、集器组成，在线监测数据。集设备的动力系统由电源、太阳能两种供电方式提供;

传输部分：支持(4G+5G)全网通、以太网/WIFI等无线通讯网络，达到数据的上传下达;

显示部分：有云平台、触摸中控屏、LED显示屏等组成，用户可以通过安卓/IOS版手机、电脑软件/网页等终端，查看实时农业气象参数，以数字和曲线图的方式展现;

气象站