酸雨自动观测系统常见故障及处理维护

酸雨自动观测系统常见故障及处理维护

张磊 1 王也 2 马婷婷 1

1马鬃山气象站 甘肃省酒泉市肃北蒙古族自治县 736200 2瓜州县气象局 甘肃省酒泉市肃北蒙古族自治县 736200

摘要：对酸雨自动观测系统在使用过程中进行的日常维护及常见故障作了总结，以便使观测员在酸雨观测中可以正确地使用该系统，从而最大程度地提高酸雨观测准确率，减少复测次数，确保酸雨自动观测业务的正常开展。

关键词：酸雨自动观测；日常维护；故障

为确保酸雨观测数据质量，全面掌握人工观测与自动观测数据间的系统偏差，确保人工观测切换为自动观测后历史观测数据的延续性，以及为进一步开展历史数据的订证等奠定基础，需要做好酸雨自动观测系统常见故障出来工作。

1 系统工作原理

（1）降水采样器：该系统通过感雨器实时监测室外降水（液态及固态）情况，当检测到有降水时，系统控制防尘盖驱动单元驱动防尘盖开盖，集雨器开始采集降水，当降水停止后，驱动防尘盖关盖，保护所采集的降水样品不受外界环境污染；集雨器具备加热融雪功能，可实现对固态降水的加热融化；系统同时记录降水信息及防尘盖动作信息。

（2）降水样品分析仪：降水样品通过人工方式转移至降水样品分析仪，监测人员将降水样品放至分析仪样品存放处，连接好取样管路，一键开启分析仪测量功能，系统将驱动样品泵抽取降水样品至分析单元测量槽，通过位于测量槽内的pH、EC 专用测量电极对降水的pH、EC 及水温进行分析；同时，系统可根据设定的自动校准周期，实现对pH、EC 电极的自动校准，降低系统手工校准工作量，提高系统测量的准确性。

（3）降水采样器和降水样品分析仪均具备独立的控制单元模块：系统采用先进的嵌入式控制系统实现对上述所有单元的控制；对于降水样品分析仪，系统可实现降水分析数据的记录功能；同时，系统还具备故障自诊断功能，当出现故障时，可驱动置于室内的声光报警单元发生声光报警，提示维护人员及时对设备进行维护；系统可支持无线或有线等多种通讯方式，维护人员可远程获取系统的运行状态、分析数据等，大大提升了系统的智能化程度及可维

护性。

2.日常维护注意事项

2.1自动降水采样器维护注意事项

降水采样器雨量计维护过程中，防止碰撞，特别是器口不得变形，保持器身稳定、器口水平，每年用游标卡尺和水平尺检测。仪器使用过程中，需根据实际情况定期清淤（泥沙、尘土、树叶、昆虫记其他异杂物），检查和疏通水道，可将承水器下螺帽拧松，拆下清洗。翻斗部件的盛水斗内如有泥沙，应用清水清洗干净，手指切勿触摸上翻斗和计量翻斗斗室内壁，以防油污影响翻斗计量精度。套采样袋时，先把采样袋打开，开口朝上放入采样桶中，把采样袋开口的上边缘向外沿采样桶折下，用Ｏ型硅胶带把采样袋套在采样桶上。在日常替换采样袋过程中，避免用手接触采样袋内壁，以免二次污染酸雨样。

2.2降水样品自动分析仪维护注意事项

①日常更换ｐＨ 电极、ＥＣ电极时，要装好定位环，极小心地将电极放入电极槽内，更换后，及时更改电极参数。②试剂容器安装时，要认真核对试剂瓶上的标签，按ＰＨ４、ＰＨ７、ＰＨ９、ＥＣ１４、ＥＣ４３的顺序放入分析仪，避免放错位置。③安装纯水桶和

ＫＣＬ保养液时，保持容器内液位＞２／３瓶容积，并调节液位传感器至灯亮。④清洗测量槽时，先在１０％盐酸（或硝酸）中浸泡２４ｈ，用自来水洗至中性，再用去离子水冲洗多次，若清洗水电导率＜１０ｕｓ／ｃｍ，即为清洗干净。

3.常见故障及维修建议

3.1 现象: 系统测量的电导率K 显示为0。检查步骤: 1) 检查过滤器是否堵塞; 2) 查看漏斗底部是否堵塞。3) 查看设备管路连接头处是否有漏水迹象; 4) 进入系统的“校准”—“EC 校准”界面，在电导槽有液体的前提下，点击“电导读取”按钮，查看所读回电导率数值; 5) 进入系统的“调试”界面，单个启动界面上所标注的泵与阀，排查泵与阀是否正常工作。

3.2 现象: 自动校准时，系统无任何反应。检查步骤: 1) 需要检查自动校准的选项是否勾选，

若未勾选，请先勾上勾选框; 2) 点击自动校准按钮，观察设备运行情况。

3.3现象: pH 校准未通过。检查步骤: 1) 查看pH 标准校准液是否在保质期内，若已过期，需要更换pH 标准校准液; 2) 进入系统的“电极参数”界面，读取pH 校准液温度数值，查看其是否正常; 3) 检查pH 电极线跳过转接头线与线之间直连是否正常; 4) 检查pH 电极是否异常，或更换备用pH电极再作测试; 5) pH 测量板是否有故障，如果故障需要返厂维修。

3.4现象: 系统提示无纯水。检查步骤: 1) 纯水存量是否正常，要求桶内纯水量大于2 /3 水桶容积; 2) 液位检测装置与存放纯水的聚乙烯桶相对位置是否偏离，需要保证纯水桶位置与液位检测装置相吻合; 3) 纯水液位检测装置是否故障，如果存在故障，需更换该液位检测装置。

3.5现象: 集雨桶内出现积水。检查步骤: 降水过程中集雨桶内壁附着少量水珠为正常现象。若集雨桶内有积水，将接雨漏斗排空，时间设置为500s，再进行观察，否则联系厂家。

3.6现象: 设备使用过程中出现跳闸现象。检查步骤: 1) 排查总空气开关所能承受的最大电

流( 功耗数值详见设备铭牌) ; 2) 查看设备内部是否有明显异常现象，如烧焦、发烫或出现异味等。

4.总结

在日常业务运行中，需对设备进行不定时巡查和维护，一旦发现问题要及时进行排查或检修，做好设备定期维护和故障检修详细记录，并严格按照相关体系要求进行登记和上报，同时台站还应加强对业务保障人员的技能培训，提高应急处置能力，确保观测数据准确、及时并具有代表性。

参考文献

［1］中国气象局气象探测中心． 酸雨自动观测业务规范( 试行) ［S］． 北京: 气象出版社，2019: 11．

［2］刘兴忠，胡晓润． TCYI 1 型酸雨自动观测系统及其故障诊断［J］科技创新与应用，2019( 27) : 61 － 63．

［3］陈海辉，邹定光，朱建华．酸雨仪器的维护［Ｊ］．广东气象，２０１０，（５）：６７～６８．

［4］曾雪飞，钟志成，罗天福．酸雨观测应注意的事项［Ｊ］．广东气象，２００８，（３）：６３～６４．