全自動雨量氣象站是一種集成了各種傳感器和數(shù)據(jù)記錄器的系統(tǒng),用于自動觀測和記錄降雨量、溫度、濕度、風(fēng)速和風(fēng)向等氣象參數(shù)。它主要由數(shù)據(jù)采集儀、翻斗雨量傳感器(或雨量計(jì))、上位機(jī)軟件、通訊單元及供電系統(tǒng)等部分構(gòu)成。其工作原理基于物理感應(yīng)和數(shù)據(jù)采集技術(shù)。當(dāng)氣象要素值發(fā)生變化時(shí),各傳感器的感應(yīng)元件會輸出相應(yīng)的電信號變化。這些變化被數(shù)據(jù)采集儀實(shí)時(shí)采集,并經(jīng)過線性化和定量化處理,轉(zhuǎn)換成氣象要素值。隨后,數(shù)據(jù)被篩選、存儲,并通過通訊單元傳輸?shù)缴衔粰C(jī)軟件或遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行進(jìn)一步分析和處理。
全自動雨量氣象站的操作需遵循“安裝調(diào)試→開機(jī)運(yùn)行→日常監(jiān)控→數(shù)據(jù)管理→維護(hù)停機(jī)”的流程,核心是確保設(shè)備精準(zhǔn)采集雨量數(shù)據(jù),同時(shí)保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
一、安裝與調(diào)試(基礎(chǔ)準(zhǔn)備環(huán)節(jié))
設(shè)備選址與安裝
選擇空曠、無遮擋的場地(避開樹木、建筑物,距離障礙物高度2倍以上距離),確保雨量傳感器能準(zhǔn)確接收自然降雨。
固定氣象站支架,將雨量傳感器(如翻斗式雨量計(jì))水平安裝在支架頂部,誤差需≤1°,避免傾斜導(dǎo)致測量偏差;同時(shí)連接數(shù)據(jù)采集器、太陽能電板(或外接電源)及通訊模塊(4G/北斗)。
系統(tǒng)調(diào)試
接通電源,檢查數(shù)據(jù)采集器、傳感器、通訊模塊的指示燈是否正常(通常綠燈常亮表示運(yùn)行正常)。
對雨量傳感器進(jìn)行校準(zhǔn):通過標(biāo)準(zhǔn)量雨器人工注水(如注入10mm水量),觀察數(shù)據(jù)采集器顯示數(shù)值是否與注入量一致,誤差超±4%時(shí)需調(diào)整傳感器翻斗靈敏度。
測試數(shù)據(jù)傳輸功能:確認(rèn)采集器能將雨量數(shù)據(jù)(實(shí)時(shí)降雨量、累計(jì)降雨量)通過通訊模塊上傳至后臺系統(tǒng),確保數(shù)據(jù)無丟失、延遲。
二、開機(jī)與運(yùn)行(日常操作核心)
開機(jī)啟動
打開數(shù)據(jù)采集器電源開關(guān),系統(tǒng)自動進(jìn)入初始化狀態(tài)(約1-2分鐘),初始化完成后顯示“待機(jī)采集”界面。
在后臺管理軟件(或現(xiàn)場顯示屏)上設(shè)置采集參數(shù):包括雨量采集頻率(如1分鐘/次)、數(shù)據(jù)存儲間隔(如10分鐘/次)、報(bào)警閾值(如小時(shí)降雨量≥50mm觸發(fā)暴雨報(bào)警)。
運(yùn)行監(jiān)控
實(shí)時(shí)查看設(shè)備狀態(tài):通過后臺或現(xiàn)場顯示屏,監(jiān)控雨量傳感器是否正常計(jì)數(shù)、通訊是否穩(wěn)定、電源電量(太陽能供電需查看電池電壓,低于11V時(shí)需檢查太陽能板)。
降雨期間重點(diǎn)監(jiān)控:降雨時(shí)觀察翻斗式傳感器的翻斗是否靈活翻轉(zhuǎn),無卡頓、卡滯;若出現(xiàn)數(shù)據(jù)突增/突降,需排查是否有雜物(如樹葉、沙塵)堵塞傳感器進(jìn)水口。
三、數(shù)據(jù)管理(關(guān)鍵操作環(huán)節(jié))
數(shù)據(jù)查看與導(dǎo)出
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看:在后臺軟件中查看實(shí)時(shí)降雨量、累計(jì)降雨量、降雨時(shí)長等數(shù)據(jù),支持以圖表(折線圖、柱狀圖)形式展示。
歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出:按需求選擇時(shí)間范圍(如日、周、月),將數(shù)據(jù)以Excel、CSV格式導(dǎo)出,用于氣象分析或報(bào)表生成;同時(shí)建議定期備份數(shù)據(jù),防止系統(tǒng)故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
報(bào)警處理
當(dāng)降雨量達(dá)到設(shè)定閾值(如暴雨、大暴雨),系統(tǒng)觸發(fā)聲光報(bào)警或短信報(bào)警時(shí),需立即確認(rèn)報(bào)警真實(shí)性(排除傳感器故障導(dǎo)致的誤報(bào))。
若為真實(shí)強(qiáng)降雨,記錄報(bào)警時(shí)間、降雨量數(shù)據(jù),并同步至相關(guān)部門(如防汛辦),輔助決策。
四、維護(hù)與停機(jī)(保障設(shè)備壽命)
日常維護(hù)操作
定期清理:每周檢查雨量傳感器進(jìn)水口,用軟毛刷清理雜物、沙塵,避免堵塞;每月打開傳感器外殼,檢查翻斗是否磨損、內(nèi)部有無積水,積水需及時(shí)排出。
設(shè)備檢查:每季度檢查支架是否松動、通訊模塊天線是否完好、電源接線有無老化,太陽能板表面需清潔,確保充電效率。
停機(jī)操作
正常停機(jī):需長期停機(jī)(如檢修、換季)時(shí),先在后臺軟件中執(zhí)行“數(shù)據(jù)備份”,再關(guān)閉數(shù)據(jù)采集器電源,斷開外接電源/太陽能板接線。
故障停機(jī):若設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障(如傳感器損壞、通訊中斷),立即切斷電源,記錄故障現(xiàn)象(如報(bào)錯(cuò)代碼、設(shè)備狀態(tài)),聯(lián)系維修人員處理,禁止非專業(yè)人員拆解傳感器。
