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溫濕度傳感器是一種能連續(xù)測(cè)量溫度和濕度變化的遙感儀器，在日常測(cè)報(bào)工作中，容易出現(xiàn)故障。為滿(mǎn)足對(duì)觀測(cè)記錄“代表性、準(zhǔn)確性、比較性”的要求，提高觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可用性，有必要對(duì)溫室傳感器的維護(hù)進(jìn)行研究。

1、溫濕傳感器的工作原理

芬蘭Vaisala公司生產(chǎn)的HMP45D溫濕度傳感器是目前我國(guó)氣象部門(mén)地面氣象觀測(cè)網(wǎng)內(nèi)自動(dòng)氣象站上統(tǒng)一使用的測(cè)量氣溫和相對(duì)濕度的傳感器。該傳感器采用鉑電阻感應(yīng)元件（Pt100）測(cè)氣溫，是無(wú)源的電阻輸出；采用電容式薄膜聚合物感應(yīng)元件直接測(cè)相對(duì)濕度，是有源的0-1V電壓輸出。溫度和濕度感應(yīng)元件裝在傳感器頭部帶有濾膜的保護(hù)罩內(nèi)。

（1）溫室傳感器一般安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)（室外），是可同時(shí)測(cè)量空氣溫度和濕度的遙感儀器。本站使用的為HMP45D的溫濕度傳感器，其鉑電阻溫度傳感器是一個(gè)用光刻工藝制作的微形鉑電阻，利用鉑電阻正比于溫度的變化的原理，通過(guò)測(cè)量鉑電阻值而測(cè)得溫度值。

（2）電容式薄膜聚合物濕度傳感器是利用薄膜聚合物材料吸濕后介電特性發(fā)生變化的原理來(lái)測(cè)量相對(duì)濕度的。其是以薄膜聚合物為介質(zhì)，用真空表面噴射鍍膜工藝在其上制作能透過(guò)水分子的表面膜電極并做成一個(gè)微形薄膜電容器。該電容器的電容量隨薄膜聚合物介質(zhì)吸附水分子的多少（取決于環(huán)境濕度的大小）而變化，再用測(cè)量電路將電容量的變化轉(zhuǎn)換成輸出電壓（或電流）的變化，即通過(guò)測(cè)量輸出電壓（或電流）測(cè)得相對(duì)濕度。

傳感器的供電電壓一般為7-35VDC。感應(yīng)部件位于頭部，外有一層濾膜保護(hù)。測(cè)溫部分為標(biāo)準(zhǔn)4線制鉑電阻測(cè)溫并能滿(mǎn)足PT385測(cè)溫標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)濕部分為濕敏電容濕度傳感器，輸出信號(hào)為0-1V，對(duì)應(yīng)濕度為0-100%。

2、常見(jiàn)的故障及維護(hù)

2.1 空氣溫度超差或異常

原因分析：（1）線路松動(dòng)或斷開(kāi)，（2）傳感器壞，（3）因雷擊，防雷板1-4通道損壞，（4）采集器內(nèi)1-4通道損壞。

解決方法：

（1）檢查溫室傳感器各連接線處是否牢固，是否有斷路現(xiàn)象，可用萬(wàn)用表蜂鳴檔進(jìn)行測(cè)量，如線路有故障，可更換線路。

（2）傳感器是否損壞，可用測(cè)量法（用萬(wàn)用表測(cè)量，并通過(guò)公式計(jì)算得出）、對(duì)比法（將傳感器與溫度表置于同一環(huán)境中進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)）進(jìn)行判斷，最直接的方法是替代法，即將一只新的傳感器接入采集器，如數(shù)據(jù)正常，可判斷該傳感器出現(xiàn)故障。采用替代法，也同時(shí)可判斷出該傳感器的各線路是沒(méi)有故障的。

（3）將防雷板上氣溫通道與地溫通道進(jìn)行對(duì)調(diào)，看對(duì)比結(jié)果，判斷防雷板上氣溫通道和采集器上的氣溫通道是否有故障。

2.2 空氣溫度缺測(cè)或者示值為-24.6度，長(zhǎng)時(shí)間不變 　　

此故障一般為溫度傳感器斷線或防雷板上氣溫接線接觸不良所致，可用測(cè)量法進(jìn)行判斷故障位置，進(jìn)行修復(fù)。

2.3 相對(duì)濕度持續(xù)為100%或缺測(cè)

原因分析：（1）線路接觸不良或斷開(kāi)；（2）傳感器壞；（3）長(zhǎng)時(shí)間高濕天氣，傳感器反應(yīng)遲鈍；（4）過(guò)濾罩被塵埃污染。

解決方法：

（1）用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量，判斷故障位置進(jìn)行修復(fù)。

（2）更換傳感器。

（3）利用電吹風(fēng)，降低傳感器濕度并穩(wěn)定后，再重置百葉箱。

（4）清潔過(guò)濾罩或更換過(guò)濾罩。

（5）自動(dòng)站和人工觀測(cè)的值進(jìn)行對(duì)比。

3、溫濕度傳感器的日常維護(hù)

（1）保持百葉箱內(nèi)通風(fēng)良好，定期清掃灰塵；在清潔維護(hù)時(shí)，應(yīng)選擇陰天等適宜的天氣，以免造成采集數(shù)據(jù)的異常。

（2）防止溫室傳感器頭部保護(hù)濾膜罩被灰塵污染，如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)拆開(kāi)傳感器頭部的網(wǎng)罩用毛刷等對(duì)其進(jìn)行清潔，或及時(shí)更換過(guò)濾罩。

（3）定期檢查傳感器的各連線處是否松動(dòng)，螺釘要緊固，保證接觸良好。

此外，每日20時(shí)應(yīng)將自動(dòng)站的溫濕度和人工觀測(cè)值進(jìn)行對(duì)比，若兩者比較，溫度的差值在1.0度以?xún)?nèi)，濕度相差在10%（根據(jù)各省規(guī)定）以?xún)?nèi)時(shí)，可視自動(dòng)站傳感器正常，若比較后，溫度超過(guò)1.0度，濕度超過(guò)10%，則視為溫濕度超差，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維護(hù)。