盤(pán)子墨，葛怡成，彭 亮，胡 巖

（烏魯木齊市氣象局，新疆 烏魯木齊 830000）

1 引言

區(qū)域自動(dòng)氣象站的作用是實(shí)時(shí)收集氣象要素的變化，對(duì)氣象服務(wù)具有重要的指導(dǎo)意義，不斷完善的自動(dòng)觀測(cè)站網(wǎng)，大大提高了災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警能力。然而，隨著區(qū)域自動(dòng)氣象站的廣泛建設(shè)，氣象電子設(shè)備大量投入應(yīng)用，給設(shè)備保障單位帶來(lái)了很大的工作壓力和工作量。

氣象電子設(shè)備主要包括氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及用于氣象探測(cè)的氣象探測(cè)器及傳感器等氣象設(shè)備[1]。AMP1000維修測(cè)試平臺(tái)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，以采集器、傳感器設(shè)備的檢測(cè)及校準(zhǔn)為使用重點(diǎn)，兼具各類電子、通訊產(chǎn)品的維修維護(hù)，大大減輕了保障人員區(qū)域自動(dòng)站現(xiàn)場(chǎng)保障的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了地州級(jí)技術(shù)保障人員的工作環(huán)境，提高了保障人員對(duì)基本設(shè)備的保障維護(hù)能力。同時(shí)，測(cè)試維修業(yè)務(wù)平臺(tái)的搭建，較為前瞻性地存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)分析經(jīng)驗(yàn)、維修維護(hù)經(jīng)驗(yàn)等，為氣象信息與裝備保障技術(shù)的指導(dǎo)與交流提供平臺(tái)。目前，該平臺(tái)通過(guò)測(cè)試已進(jìn)入全面使用階段。由于該平臺(tái)的投入使用，使得區(qū)域自動(dòng)站巡檢工作順利高效開(kāi)展。

2 AMP1000維修平臺(tái)的結(jié)構(gòu)與原理

2.1 AMP維修平臺(tái)的結(jié)構(gòu)

該平臺(tái)由硬件和軟件兩部分組成。主要硬件組成有PC機(jī)，高精度萬(wàn)用表34461A，深采集示波器DSOX1102，精密頻率計(jì)53210A，通用波形發(fā)生器33509B，AS810模擬開(kāi)關(guān)，直流穩(wěn)壓電源RXN-305D，智能信號(hào)校驗(yàn)儀SG6-RACK，以及配套的多用途串口服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備組成。軟件即為測(cè)試維修業(yè)務(wù)平臺(tái)，主要實(shí)現(xiàn)功能如下：（1）維修校準(zhǔn)業(yè)務(wù)流程；（2）軟件系統(tǒng)與桌面電子儀器之間通信協(xié)議的建立和協(xié)同；（3）資料庫(kù)結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)建設(shè)和資料的收集和整理；（4）維修、測(cè)試、校準(zhǔn)工作材料編撰、審核入庫(kù)及出具相應(yīng)報(bào)告。

2.2 AMP1000維修平臺(tái)的原理

2.2.1 結(jié)構(gòu)組成

如圖1所示，從外部結(jié)構(gòu)上來(lái)看，該平臺(tái)共由儀器面板支架、工具支架以及操作臺(tái)三部分組成。同時(shí)，該平臺(tái)配備各類多用途串口服務(wù)器、轉(zhuǎn)換接口以及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備，使得面板上所有檢測(cè)設(shè)備都可以連接到PC機(jī)進(jìn)行仿真，成為軟件系統(tǒng)的一部分，也可作為整個(gè)維修過(guò)程的記錄。

2.2.2 工作原理

由于該平臺(tái)集中了各類電子測(cè)量?jī)x器設(shè)備，可維修產(chǎn)品種類多樣，這里只對(duì)自動(dòng)氣象站的測(cè)試維修工作進(jìn)行原理闡述。

可通過(guò)兩種方式來(lái)觀察萬(wàn)用表34461A或智能信號(hào)校驗(yàn)儀SG6-RACK的測(cè)量結(jié)果，一種是通過(guò)檢測(cè)設(shè)備屏幕直接觀測(cè)數(shù)據(jù)；另一種是通過(guò)維修臺(tái)配套軟件中的儀表顯控界面來(lái)觀察并記錄數(shù)據(jù)。推薦使用方法二，可通過(guò)軟件將讀取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，方便日后調(diào)取測(cè)試數(shù)據(jù)、生成測(cè)試報(bào)告；同時(shí)，通過(guò)軟件操控檢測(cè)設(shè)備可快速切換測(cè)量類別，實(shí)現(xiàn)電阻、電壓、頻率等測(cè)量值之間的無(wú)縫轉(zhuǎn)換。

3 AMP1000維修平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)使用方法

結(jié)合自動(dòng)氣象站的日常維護(hù)、測(cè)試維修，利用AMP1000測(cè)試維修平臺(tái)系統(tǒng)，分別對(duì)區(qū)域自動(dòng)站常用傳感器與采集器的測(cè)試維修工作進(jìn)行應(yīng)用，經(jīng)具體實(shí)驗(yàn)，并對(duì)其進(jìn)行對(duì)照，顯現(xiàn)出很好的效果。

圖1 AMP1000維修平臺(tái)實(shí)體展示

3.1 采集器的測(cè)試

以華云HY3000主采集器為例，以智能信號(hào)校驗(yàn)儀SG-6RACK作為主要測(cè)試設(shè)備，測(cè)試采集器各測(cè)量端口采集功能是否正常。首先，通過(guò)穩(wěn)壓電源給采集器供電，同時(shí)通過(guò)終端通訊串口連接電腦；然后，選擇合適端口號(hào)，通訊參數(shù)設(shè)置為“9600 8N1”發(fā)送“OBSAMPLE MAIN”，采集器返回信息如下：

17：56：04 P：1001.2 T0：-0.09 U：20 WD：320 WS：0.9 LE：12.34 RAT：0.3 SUM：1.2 RAW：0.3 SUM：1.2 VI：11211 SD：2 DOCR：1 MBTEMP：27.7 POWER：11.5

表1 采集器返回信息對(duì)照

3.2 傳感器的測(cè)試

以HMP45D溫濕度傳感器為例[2]，可分別或同時(shí)對(duì)溫、濕度傳感器進(jìn)行測(cè)量。將溫度傳感器（黃、白、藍(lán)、綠四線）通過(guò)測(cè)試連接性接至萬(wàn)用表34461前面板測(cè)試通道，選用四線制（也可采用二線制）測(cè)量電阻，讀取萬(wàn)用表上的電阻值，根據(jù)溫度-電阻換算方式判斷溫度傳感器輸出是否正常；將濕度傳感器（藍(lán)、紅、棕、灰四線）連接轉(zhuǎn)接線，轉(zhuǎn)接線上藍(lán)線連接電源正極，紅色連接電源負(fù)極，穩(wěn)壓電源選擇12 V，轉(zhuǎn)接線上的棕色和紅色兩個(gè)線分別連接至萬(wàn)用表34461前面板測(cè)試通道，根據(jù)濕度-電壓換算方式判斷濕度傳感器輸出是否正常。

類似上述測(cè)量方法，氣壓、雨量的傳感器都可進(jìn)行測(cè)試，將氣象要素轉(zhuǎn)為電信號(hào)值進(jìn)行讀取，判斷傳感器是否在誤差范圍內(nèi)，為設(shè)備校準(zhǔn)或維護(hù)提供基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

模塊化、集約化的設(shè)計(jì)，使得AMP1000平臺(tái)安裝簡(jiǎn)便；專業(yè)化的硬件設(shè)備，極大地方便了氣象站設(shè)備的日常檢定、測(cè)試及維護(hù)維修工作；業(yè)務(wù)平臺(tái)中資料庫(kù)的建設(shè)以及規(guī)范化維修維護(hù)業(yè)務(wù)流程，不斷豐富和拓展保障人員解決問(wèn)題的思路，提高其維修保障能力。除此之外，AMP1000維修平臺(tái)不僅用于自動(dòng)氣象站的保障和維修檢定，由于該系統(tǒng)還提供了基礎(chǔ)的維護(hù)套件及基礎(chǔ)原料，也可以方便保障人員其它維修維護(hù)工作的開(kāi)展。不斷完善的維修、保障平臺(tái)體系，在給維修檢測(cè)過(guò)程創(chuàng)造便利的同時(shí)，對(duì)維修保障人員的職業(yè)素質(zhì)、保障能力也提出了更高的要求。只有不斷加強(qiáng)對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)、儀器設(shè)備的規(guī)范使用、軟件的熟練應(yīng)用，才能更好的駕馭各種高科技產(chǎn)品及設(shè)備。

[1]李巖.關(guān)于氣象電子設(shè)備的維修技術(shù)[J].信息系統(tǒng)工程，2013（2）：92-93.

[2]劉鋒，董薔薇.HMP45D溫濕度傳感器的工作原理及維護(hù)[J].大眾科技，2011（4）：13-14.