【正文】 集器并旋緊固定，雨量傳感器維護(hù)完成； 地溫的維護(hù) 地表面溫度的四支傳感器應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求 ,傳感器的頭部應(yīng)一半在土中，一半在空氣中。 清洗步驟 : A、旋下采集器后面板上的雨量插頭； B、旋下雨量筒外三顆固定螺絲，輕輕取下雨量筒外殼，并對外殼內(nèi)盛雨處進(jìn)行清潔，必要時取下中間過濾網(wǎng)； C、用軟毛刷沾水對兩翻斗、漏斗輕輕刷洗。因此，應(yīng)經(jīng)常拆下筒身予以檢查。 雨量傳感器的維護(hù) 雨量傳感器的核心部件為二只翻斗，電子元件較少，理論上是最可靠的傳感器，實際上問題最多，是最需要維護(hù)保養(yǎng)的傳感器。 風(fēng)傳感器的維護(hù) 觀察風(fēng)傳感器轉(zhuǎn)動是否靈活，若有懷疑，可在 1 級風(fēng)時再觀察，若確實不靈活，應(yīng)予更換。若發(fā)現(xiàn)傳感器頭上白紙有灰塵時，可用干軟毛刷輕輕刷去。并警惕危害性天氣如雷電、大風(fēng)、冰雹、高溫、嚴(yán)寒、長時間大霧等給儀器設(shè)備帶 來的損害。 充電電路 平時使蓄電池處浮充狀態(tài)。 隔離變壓器 安全隔離和抗干擾用。市電正常時，起 安全隔離和抗干擾作用；市電不正常時，容量為 38Ah/12V 的蓄電池可保證數(shù)據(jù)采集器在停電情況下工作三天。 由于數(shù)據(jù)采集器可交流供電，在特定情況下，例需給蓄電池充電時，可不用后備電源而直接使用市電。市電經(jīng)變壓、整流后得到的直流電或蓄電池供應(yīng)的直流電經(jīng)直流 /直流變換電路變換，輸出 +5V、177。 電源電路 數(shù)據(jù)采集器可使用交直流兩種電源，這兩種電源均來自后備電源箱。 鍵盤與顯示電路 數(shù)據(jù)采集器上裝有數(shù)碼顯示管（ LED）和輕觸鍵（在標(biāo)題中稱之為“鍵盤”），通過輕觸鍵功能的選 擇，數(shù)碼顯示管會顯示相關(guān)氣象要素的實時氣象數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)存貯電路 用于程序和數(shù)據(jù)的存貯。 數(shù)據(jù)處理電路（ CPU） CPU是Ⅱ型站的心臟部分，外部擴展了程序存貯器 ROM，數(shù)據(jù)存貯器 RAM，可編程定時計數(shù)器，可編程通訊接口以及鍵 盤與顯示器電路等。其電路按其功能可分： 接 口與保護(hù)電路 17 接口和保護(hù)電路將各路傳感器的信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集器，并提供防感應(yīng)雷擊保護(hù)，還可消除長傳輸電纜易帶來干擾等不良影響。其測量和計算方法與氣溫相同。 地溫傳感器 地溫感溫元件采用鉑電阻 Pt100， R0 為 100 歐。下有計數(shù)翻斗，裝有計數(shù)用的磁鋼，計量翻斗翻轉(zhuǎn)一次，計 數(shù)翻斗也翻轉(zhuǎn)一次，并使安裝在固定支架上的干簧管吸合一次，輸出一個脈沖。計量翻斗翻轉(zhuǎn)一次，表示下了 毫米的雨。測出頻率就可計算出風(fēng)速。 風(fēng)速傳感器 16 風(fēng)速傳感器的感應(yīng)元件為三杯 式風(fēng)杯組件，信號變換電路為霍爾集成電路。 每組格雷碼有 7 位，代表一個風(fēng)向。對應(yīng)每個同心園的上下面有一組發(fā)光管和光敏管，共 7 組。 風(fēng)向傳感器 風(fēng)向的信號發(fā)生裝置由格雷碼盤、發(fā)光管、光敏管等組成。 濕 度計算公式： RH=KV K 為常數(shù)。測出 RC 振蕩電路的頻率即可計算出 CH 值，從而計算出大氣相對濕度值。 其感濕元件是高分子濕敏電容。 t 為溫度（℃）， R0 為標(biāo)準(zhǔn)電阻值 100?。 其感溫元件是 Pt100 鉑電阻， 0oC 時的電阻 R0 為 100 歐。 PTB220 有兩種低功耗工作方式：軟件可控 的睡眠模式；外部激勵觸發(fā)模式。所有的調(diào)整參數(shù)都存儲在 EEPROM 中，用戶不可改變出廠設(shè)置。微處理器自動進(jìn)行壓力線性補償及溫度補償。測出 RC振蕩電路的頻率即可計算出 CP 值，從而計算出大氣壓值。 PTB220 的工作原理是基于一個先進(jìn)的 RC 振蕩電路和三個參考電容，其 感應(yīng)元件是硅電容壓力敏感元件，硅電容 Cp 值隨大氣壓的變 化而變化。感應(yīng)元件采用 VISALA 研制的硅電容壓力傳感器 BAROCAP。 傳感器原理 傳感器將對應(yīng)氣象要素的變化轉(zhuǎn)換成電量的相應(yīng)變化。后面板上的“電源開關(guān)”會同時把交流 220 伏和蓄電池直流 12 伏切斷。 后面板上有交流電源插座、直流電源插座、保險絲座、電源開關(guān)、風(fēng)向風(fēng)速傳感器電纜插座、溫度濕度傳感器電纜插座、地表溫傳感器電纜插座、淺層地溫傳感器電纜插座、深層地溫傳感器電纜插座、雨量傳感器電纜插座、本地終端插座、備用口、總復(fù)位開關(guān)（ 1 0）等，如“ 圖表 5 數(shù)據(jù)采集箱后面板示意圖 ”所示： 電源開關(guān) 直流電源 雨 量 備用口 本地終端 1 0 保險絲 交流電源 風(fēng)向風(fēng)速 溫度濕度 地表溫 淺層地溫 深層地溫 圖表 5 數(shù)據(jù)采集箱后面板示意圖 連接時，看清電纜兩端中文文字標(biāo)志，將電纜插頭一一插入后面板上對應(yīng)的插座即可?！?”鍵與“修改”配合，可使被修改的“位”右移。 在 16 只輕觸鍵中， 12 只鍵的左上角部位有指示燈，按某鍵時，該鍵左上角部位的指示燈亮，表明是該鍵在起作用。 數(shù)碼管右邊有一運行指示燈，遙測儀正常運行時，每秒閃爍一次。 輕觸鍵表面印有中文文字，示出該鍵的作用。打開和維修采集器時，一定要注意安全。 電源板的功能是為采集器提供電源，包括采集器 機箱內(nèi)部各印制板工拉手 ? 后面板 變壓器 電源印制板（電源板） 采集器主電路印制板（主板） 前面板和 顯示器印制板（顯示板） 氣壓傳感器 側(cè)板 ? ? ? ? ? ? ? ? 11 作所需的電源，數(shù)碼顯示管和報警器所需的電源，以及各傳感器所需的電源。Ⅱ型站的實時數(shù)據(jù)采集、采集數(shù)據(jù)的計算處理、計算參數(shù)的修正、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)的存貯、數(shù)據(jù)的顯示、與外部（微機）的數(shù)據(jù)通信以及系統(tǒng)的自檢、故障診斷等均由它來完成。 在前面板背后，安裝了一塊顯示器印制板（簡稱顯示板），因它緊靠前面板，故不易發(fā)現(xiàn)。 10 前面板主要布置數(shù)碼顯示管和操作鍵，后面板主要布置連接線纜的插座。 數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖 數(shù)據(jù)采集器是Ⅱ型站的核心，所有傳感器、微機、后備電源都與數(shù)據(jù)采集器相接。 2. 采集器與微機用通信電纜相連，微機與打印機用數(shù)據(jù)電纜相連，微機 與 UPS 用電源電纜連接。 電纜兩端均有中文文字標(biāo)志，以防接錯。 5. 淺層地溫傳感器電纜 (19 芯 )。 3. 雨量傳感器電纜 (2 芯 )。 Ⅱ型站的線纜連接 圖表 2 同時示出了Ⅱ型站的線纜連接，觀測場的傳感器通過 6 根電纜與室內(nèi)采集器 相接，這 6 根是： 1. 風(fēng)傳感器電纜 (12 芯 )，風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器合用一根。 8 第二章 結(jié)構(gòu)布局和電路工作原理 結(jié)構(gòu)布局和線纜連接 Ⅱ型站的結(jié)構(gòu)布局 Ⅱ型站的結(jié)構(gòu)布局可用下圖示意，圖表 2 是由圖表 1 畫得稍詳細(xì)一些而得。但歷史上曾作為定量概念使用，故這里仍沿用了。 ℃ 6 次 /分 1m 表中，性能指標(biāo)用“準(zhǔn)確度”表示。 ℃ 6 次 /分 1m 淺層地溫 40～ +60℃ ℃ 177。 4%； ＞ 80%：177。 4% 有雨即 采 顯示 累計值 氣壓 550～ 1060hPa 177。 (+)m/s 60 次 /分 3s 2m、 10m 雨量 雨強 0～ 4mm/m ≤ 10mm：177。 5176。 3176。 表格 1 主要測量性能指標(biāo) 氣象 要素 測量范圍 分辨率 準(zhǔn) 確 度 采樣速率 計算平 均時間 氣溫 50～ +50℃ ℃ 177。 打印機 Ⅱ型站選用寬行打印機，可打印輸出所需的各種實時與定時觀測記錄、各種氣象報文、地面氣象記錄月報表和年報表等。 目前，Ⅱ型站配備的 UPS（不間斷電源）為在線式不間斷電源，其最大的特點是：逆變器始終處于工作狀態(tài)，電網(wǎng)輸入故障時，不存在切換問題。 微機最終完成了數(shù)據(jù)的計算處理、計算參數(shù)的修正、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)的存貯和查詢、報文編輯、月報表和年報表的編制、組網(wǎng)通信等任務(wù)，實現(xiàn)臺站業(yè)務(wù)工作的自動化。 編制非實時報表 非實時報表有地面月報表、地面年報表等。 數(shù)據(jù)維護(hù) 數(shù)據(jù)維護(hù)指對數(shù)據(jù)進(jìn)行格式檢查，對記錄進(jìn)行相關(guān)審核，分析找出各類矛盾或不合理、不正常的記錄，達(dá)到質(zhì)量把關(guān)的目的。 也可查詢歷史月報表、年報表等。 查詢 在微機上可以查詢?nèi)我饽?、月、日、時的正點觀測資料。 在地面氣象測報和資料處理過程中，氣象要素種類多，數(shù)據(jù)量大，為適應(yīng)不同任務(wù)、不同工作流程的需要，將設(shè)計很多種類的數(shù)據(jù)文件格式，存貯各種不同用途的數(shù)據(jù)。還可通過命令將“動態(tài)儀表指示區(qū)域”更改為“動態(tài)曲線顯示區(qū)域”，觀看氣象要素隨時間的變化曲線。其中極值是指一小時內(nèi)的極值，雨量指一小時內(nèi)的累計雨量。 微機的功能 4 顯示 在微機屏幕上，通過菜單命令可顯示全部實時氣象數(shù)據(jù)，包括當(dāng)時的氣象要素值和極值以及極值出現(xiàn)的時間。 后備電源的功能 市電正常時，用市電供電，并起安全隔離和抗干擾作用；市電不正常時，用蓄電池供電，并自動轉(zhuǎn)換。在市電停電后又恢復(fù)供電等 情況下，微機可收集到停電期間的正點氣象觀測資料。其中陣風(fēng)風(fēng)向、風(fēng)速每 3 秒更新一次，其余氣象要素值每 1 分更新一次。 這個測量包括將敏感元件因氣象要素的變化而產(chǎn)生的變化轉(zhuǎn)換成電量、對該電量進(jìn)行線性化和定標(biāo)處理、按物理原理公式進(jìn)行計算和對計算用的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行必要的修正、將計算結(jié)果轉(zhuǎn)換成氣象要素值并對其進(jìn)行質(zhì)量控制等。