長期沒維護,您的儀器還好嗎?
在科研領域,有很多的各種監測設備,長期在戶外運行。有些設備安裝地點偏遠、有些交通不便等等各種原因,導致有挺長時間沒有去現場做儀器維護。雖然目前大多數儀器的MTBF(平均無故障時間)都能超過幾萬小時,甚至幾十萬小時。但是儀器的性能隨時間逐漸降低,而且儀器配套的輔助設備也會存在一定的損耗,比如供電系統等等。
在科研領域,連續有效的數據是非常重要的,為了讓儀器能連續、保持最佳狀態的運行,維護保養是必不可少的。
下文我們將介紹儀器以及儀器維護保養的基本知識:
一、儀器組成
通常情況下,戶外監測設備的組成如下圖所示:
主機用于控制整個監測的運行、數據的存儲等功能;傳感器用于監測我們的觀測對象的變化情況;供電系統為整個儀器的運行提供能量來源;通訊系統用于管理儀器、儀器設置等等功能。
二、日常維護要點
1、儀器整體檢查:外表是否損壞、相關線纜是否有損壞等
2、供電系統檢查:電池外表是否有破損漏液等情況、太陽能板是否損壞、太陽能板是否被遮擋、太陽能板是否被污染物覆蓋等
3、傳感器檢查,通過查看和分析儀器記錄的數據,判斷傳感器是否異常
4、易耗品檢查,根據儀器說明書建議的易耗品檢查以及更換周期來判斷
三、日常維護的具體實施
1) 儀器整體檢查:
a) 通過觀察儀器的外觀、線纜的外觀等能夠直接觀察的外觀,判斷儀器外觀是否正常。
儀器都是電子產品,所以很多儀器對防水、防塵都有一定的要求,如果外觀損壞就會影響儀器的防護要求,如果儀器長期運行在不合適的環境中,會減少儀器壽命甚至直接導致儀器損壞。
b) 線纜包括傳感器的線纜,供電的線纜等等。儀器在戶外運行過程中,可能會出現一些意外的情況,導致線纜被損壞,比如被嚙齒動物咬了等其他的情況。所以檢查線纜的外觀是很有必要的。
2) 供電系統的檢查
a) 電池的檢查
在戶外運行的儀器中,大部分使用蓄電池作為供電和儲能的產品。電池作為儀器的重要組成部分,保持良好的狀態是非常重要的。
首先,如果條件允許的話,觀察電池的外觀,看看是否有漏液等情況。
其次,通常儀器都有一個記錄電池電壓的功能,通過儀器記錄的電壓值,可以直觀的判斷電池的狀態。
如果是12伏供電系統:儀器記錄的電池電壓一直大于12伏,表示電池狀態良好;低于12伏,大于11伏表示電池處于虧電狀態,需要及時充電(如果是不可充電電池,需要更換);如果電壓低于11V,表示電池嚴重損壞,需要更換或者修復。
如果是干電池或者紐扣電池等,根據儀器說明書判斷電池情況。
對于不可充電電池,建議每次檢查儀器之前,準備好需要更換的型號的電池,以便有需求的時候可以立即更換。
b) 太陽能或者市電的檢查
在戶外運行的儀器中,太陽能或者市電通常作為儀器的主要能量來源。在戶外儀器中,通常使用太陽能或者市電作為主要的供電、蓄電池作為備用電源。這樣就可以最大限度的保障儀器的長期運行。
太陽能的檢查維護,所謂太陽能是指太陽能板利用太陽照射所產生的能源,所以我們要確保太陽能板運行在最好的狀態。首先檢查太陽能板的外觀,是否有破損;清理太陽能板表面的污染物(只能在早晨、傍晚或者陰天清理,避免高溫灼傷),觀察太陽能板的安裝位置,看看是否有充足的陽光照射,要定期清理太陽能板附件的雜草、雜物等,保障太陽能板有充足的光照。
市電供電的檢查和維護,在市電的供電系統中,通常會配備漏電保護器、避雷器等等。我們日常維護過程中根據以上兩種設備的說明書,確保以上兩種設備狀態良好,保障系統的安全運行。
3) 傳感器的檢查和維護
通常我們判斷傳感器的好壞,首先就需要下載數據,然后根據經驗以及傳感器的測量范圍等等情況,判斷數據是否正常,如果數據正常,則檢查一下傳感器的線纜是否有破損即可。如果數據異常,請聯系我們協助判斷并解決問題。
4) 通訊系統檢查和維護
如果是本地通訊系統(如USB或者串口、藍牙等)能正常連接儀器,并且正常獲取數據,表示一切正常。如果在現場不能連接上儀器,請聯系我們我們會及時專業的為您解決問題。
如果有遠程通訊系統(如GPRS,衛星、WIFI等),我們觀察并檢查天線是否正常,觀察通訊系統的接線是否有松脫的情況。
5) 易耗品更換
在部分儀器中,有一些易耗品需要定期更換,請根據儀器說明以及廠家的專業建議更換易耗品。
常見的比如有干燥劑,為了保持儀器在一個干燥的環境中運行,通常我們會放置一些干燥劑在儀器箱中,建議每個維護周期都要更換干燥劑。
四、日常維護記錄表
維護周期: | 一個季度/半年 | 維護時間: | ||||
編號 | 檢查名稱 | 檢查內容 | 檢查結果記錄 | |||
1 | 整體檢查 | 外表是否損壞、相關線纜是否有損壞等 | 正常_ | 異常_ | ||
2 | 供電系統檢查 | 電池是否完好,電池電壓是否正常;太陽能板是否完好,太陽能板是否被污染物覆蓋、是否被遮擋等 | 正常 | 異常 | ||
3 | 傳感器檢查 | 傳感器數據檢查,傳感器電纜檢查 | 正常_ | 異常_ | ||
4 | 通訊系統檢查 | 通訊檢查、數據下載、儀器運行狀態檢查 | 正常 | 異常 | ||
5 | 易耗品檢查 | 干燥劑是否需要更換、密封條等等其他的易耗品 | 正常 | 更換_ |