◇福建省永泰縣氣象局 謝建芳 何興林

本文基于臺站保障人員尚未完全熟悉掌握DPZ1通信系統(tǒng)的布局、安裝及運用、故障判斷方法等情況下，詳細介紹了DPZ1型通信系統(tǒng)的布局、常見故障診斷方法等知識，為其他臺站提供參考。

隨著氣象探測技術(shù)不斷進步，越來越多的地面自動化觀測設(shè)備投入業(yè)務(wù)運行中。在地面氣象觀測實現(xiàn)自動化、集成化的同時[1]，也彰顯出很多問題，這些問題總體表現(xiàn)為“四多”（通信線路多、軟件系統(tǒng)多、終端設(shè)備多、數(shù)據(jù)標準多）和“四低”（系統(tǒng)利用率低、可靠性低、可維護性低、可拓展性低）等[2]。DPZ1通信系統(tǒng)能有效克服臺站“四多”、“四低”等現(xiàn)象，推動地面氣象觀測業(yè)務(wù)工作可持續(xù)性發(fā)展，但若是該系統(tǒng)設(shè)備硬件、軟件系統(tǒng)出現(xiàn)問題，即可引發(fā)掛接的全部觀測設(shè)備數(shù)據(jù)缺測，嚴重影響臺站觀測業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可用性。

目前福建省基層臺站基本都已安裝DPZ1通信系統(tǒng)。因該通信系統(tǒng)采用先進技術(shù)，臺站保障人員平時缺少了解，未掌握DPZ1通信系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)等，必須加強學習和臺站經(jīng)驗總結(jié)更顯得重要。DPZ1通信系統(tǒng)含硬件和軟件部分，二者要相互配合，才能正常通信。本文主要針對SMOPORT VirtualCom 軟件無法安裝、無法連接等常見故障過程分析、排除過程進行介紹，提出設(shè)備故障處理措施供臺站人員學習參考，提升臺站裝備保障人員維護維修能力。

1 DPZ1通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布局

DPZ1通信系統(tǒng)含設(shè)備硬件和軟件兩部分。設(shè)備硬件含室內(nèi)和室外，室外設(shè)備是綜合集成硬件控制器，室內(nèi)是光電轉(zhuǎn)換模塊；軟件含SMOPORT VirtualCom驅(qū)動軟件及nettocom、comtonet兩個服務(wù)。

設(shè)備硬件的室外部分為綜合集成硬件控制器，包括光電轉(zhuǎn)換模塊（光貓）、輸入接口模塊、通信控制模塊。設(shè)備硬件室內(nèi)部分為光電轉(zhuǎn)換模塊。DPZ1綜合集成硬件控制器將DZZ5（或DZZ4）新型自動氣象站、能見度傳感器及降水現(xiàn)象儀等串口設(shè)備信息作相關(guān)的整合，采取串行通信方式，直接連接硬件控制器主板下串行通信端口，經(jīng)光纖網(wǎng)絡(luò)連接到值班室臺站的業(yè)務(wù)平臺上，通過光電轉(zhuǎn)換模塊將原來的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴W(wǎng)信號，與業(yè)務(wù)用計算機連接后完成信息傳輸。DPZ1通信系統(tǒng)中綜合集成硬件控制器有兩種配置方式：用雙網(wǎng)卡連接通信，一個RJ45網(wǎng)線接口連接觀測場設(shè)備，另一個RJ45網(wǎng)線接口連接局域網(wǎng)。用單網(wǎng)卡連接通信，計算機RJ45單網(wǎng)口連接局域網(wǎng)，觀測場設(shè)備經(jīng)光轉(zhuǎn)電的RJ45線連接到局域網(wǎng)交換機。本文為第一種通信方式。

軟件安裝環(huán)境為WIN 7系統(tǒng)，包括綜合集成硬件控制器驅(qū)動軟件SMOPORT VirtualCom、nettocom、comtonet等服務(wù)。硬件控制器主板上側(cè)設(shè)有ST光纖接口及RJ45 網(wǎng)線接口，經(jīng)雙路多模光纖，通過室內(nèi)的TXZH通信轉(zhuǎn)換單元和以太網(wǎng)卡（以下簡稱網(wǎng)卡）連接主機，也可采取普通交叉雙絞線直接連接主機網(wǎng)卡，完成處理各觀測設(shè)備的串行數(shù)據(jù)，再轉(zhuǎn)化成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)據(jù)[3]。經(jīng)過SMOPORT VirtualCom 軟件主機，能將COM11-COM18虛擬出8個COM 口，設(shè)置好各個端口通信參數(shù)，運用臺站地面綜合氣象觀測業(yè)務(wù)軟件(以下簡稱ISOS) 各個虛擬COM口來下載數(shù)據(jù)[4]。

2 故障現(xiàn)象1—SMOPORT VirtualCom軟件無法安裝

SMOPORT VirtualCom 軟件可實現(xiàn)三部分功能：一是虛擬串口得安裝，進行安裝前，如果查看到計算機注冊表未分配COM11-COM18 串口號，安裝后注冊表可將其分配出8個串口，當COM11-COM18 串口已經(jīng)占用，會通過最大串口號自動連續(xù)分配出8個串口號；二是安裝并注冊兩個服務(wù)，即nettocom（即通過綜合集成硬件控制器來傳送數(shù)據(jù)到主機虛擬串口）服務(wù)與comtonet（經(jīng)過主機虛擬串口將數(shù)據(jù)傳送到綜合集成硬件控制器）服務(wù)；三是利用綜合集成硬件控制器的驅(qū)動軟件完成綜合集成硬件控制器的配置管理。

業(yè)務(wù)新電腦無法安裝SMOPORT VirtualCom 軟件，提示安裝失敗，即：在“我的電腦”—“設(shè)備管理器”，未出現(xiàn)8個VirtualCom Serial 計算機中的串口信息。對于已經(jīng)安裝過SMOPORT VirtualCom 軟件但注冊表未分配COM11-COM18的計算機，再次安裝SMOPORT VirtualCom 軟件應(yīng)先卸載SMOPORT VirtualCom軟件。具體操作如下：①雙擊Setup1_07.exe驅(qū)動軟件，在彈出的對話框中選擇“除去”，卸載軟件；②打開計算機注冊表，將注冊表中下面窗口中的DB相關(guān)字段刪除；③重啟計算機，查看注冊表，確認DB字段信息全部刪除；④安裝SMOPORT VirtualCom 軟件；⑤上述步驟處理后故障未排除，則要重裝Win 7系統(tǒng)，再安裝SMOPORT VirtualCom 軟件。

此類故障總結(jié)如下：

綜合集成硬件控制器驅(qū)動軟件（SMOPORT VirtualCom 軟件）目前支持WindowsXP、Win 7、WindowsServer 2008 等操作系統(tǒng)。計算機配置不是越高越好，建議Windows系統(tǒng)類型：64位，Windows系統(tǒng)版本：Win 7專業(yè)版。分析原因：SMOPORT VirtualCom 軟件開發(fā)是在Win7環(huán)境中進行的。

注冊表的DB字段確定無法刪除，這種情況重裝計算機Windows系統(tǒng)。原因是注冊表中殘留有DB字段信息，無法安裝SMOPORT VirtualCom軟件。

3 故障現(xiàn)象2—SMOPORT VirtualCom軟件連接失敗

臺站切換業(yè)務(wù)現(xiàn)用機到業(yè)務(wù)備用機，設(shè)置業(yè)務(wù)備用機串口IP。若業(yè)務(wù)備用機串口IP設(shè)置和業(yè)務(wù)現(xiàn)用機一樣，會導致業(yè)務(wù)備用機SMOPORT VirtualCom 軟件無法連接，提示IP沖突連接失敗，ISOS業(yè)務(wù)軟件無法獲取數(shù)據(jù)。再將連接觀測場設(shè)備的RJ45網(wǎng)線切換回業(yè)務(wù)現(xiàn)用機時，業(yè)務(wù)現(xiàn)用機也出現(xiàn)相同錯誤提示。SMOPORT VirtualCom 軟件連接失敗，故ISOS無法獲取數(shù)據(jù)，對故障排除操作如下：

（1）更改業(yè)務(wù)現(xiàn)用機串口IP，啟動SMOPORT VirtualCom 軟件，提示IP沖突連接失敗，故障未排除。

（2）檢查觀測場外DPZ1綜合集成硬件控制器工作指示燈，如圖1所示，發(fā)現(xiàn)PWR1、PWR2電源指示燈常亮，表明設(shè)備供電正常。檢查Tx光纖數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈、Rx光纖數(shù)據(jù)接收指示燈，發(fā)現(xiàn)Tx 光纖數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈常亮，說明通信正常。如果Rx光纖數(shù)據(jù)接收指示燈閃爍，說明通信控制模塊正常。檢查T串口數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈、R串口數(shù)據(jù)接收指示燈，T串口數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈、R串口數(shù)據(jù)接收指示燈均在有數(shù)據(jù)傳輸時會閃爍，表明輸入接口模塊工作正常。以上指示燈顯示表明場外設(shè)備無異常。

圖1 DPZ1綜合集成硬件控制器

（3）利用RJ45網(wǎng)線連接筆記本電腦和綜合集成硬件控制器，然后改動筆記本電腦IP地址，顯示設(shè)備連接正常，即獲取數(shù)據(jù)。

（4）檢查室內(nèi)光電轉(zhuǎn)換模塊（圖2）Tx燈和Rx燈（Tx光纖數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈、Rx光纖數(shù)據(jù)接收指示燈），發(fā)現(xiàn)Rx燈閃爍，Tx燈常亮，表明從場外到場內(nèi)設(shè)備均正常工作。

圖2 光電轉(zhuǎn)換模塊

（5）更改串口IP，重啟業(yè)務(wù)現(xiàn)用機，將剛才改過的串口IP先“禁用”，再“啟用”，啟動SMOPORT VirtualCom 軟件，顯示連接成功，故障排除。此類故障總結(jié)如下：

業(yè)務(wù)現(xiàn)用機串口IP和備用計算機串口IP設(shè)置不能一樣，否則會出現(xiàn)沖突，SMOPORT VirtualCom 軟件連接失敗。這是同一局域網(wǎng)內(nèi)不能出現(xiàn)兩個相同串口IP地址，設(shè)置串口IP地址前要確保局域網(wǎng)內(nèi)與此IP地址不沖突。串口IP地址為192.168.1.X，尾數(shù)X在2～255范圍內(nèi)任選一個。

更改串口IP應(yīng)及時重啟計算機或?qū)π赂拇贗P先“禁用”再“啟用”，才能成功設(shè)置串口IP。因更改串口IP，要重置新改串口IP，才能成功設(shè)置IP，由于“3.1”步驟未重置新改的串口IP或重啟計算機，所以串口IP設(shè)置失敗，SMOPORT VirtualCom 軟件無法連接。

4 結(jié)語

本文簡要介紹了DPZ1型通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布局和部分故障排除方法，便于臺站保障人員在設(shè)備故障排除中作相關(guān)參考，保障設(shè)備快速恢復正常運行，能及時、準確、可靠完成觀測設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸，提高地面觀測業(yè)務(wù)工作質(zhì)量。業(yè)務(wù)人員在今后工作中還要不斷加強自身業(yè)務(wù)學習，總結(jié)日常工作經(jīng)驗，提高設(shè)備保障能力。