ADTD雷电探测系统及其故障诊断

　　0　引言

　　目前，我 国 在 全 国 范 围 内 建 有300多 个ADTD雷电探测仪。为了使各台站工作人员能够熟练、快速、准确的维护和保障该设备的正常运行，现将ADTD雷电探测仪的工作原理和基本结构及其故障诊断流程进行详细说明[1-3]如下。

　　1　系统工作原理和基本结构

　　ADTD雷电定位系统的基本测量原理如图1所示。

　　ADTD雷电探测仪主要由支柱和仪器舱构成。仪器舱由电源盒、电子盒、天线部件、密封圈以及玻璃钢罩组成，仪器舱被4个特殊螺丝固定在支柱顶端的槽内，固定螺丝松开后，整个仪器舱可以用手转动，以便安装时校准天线部件的正北方向[4-6]。图2是ADTD雷电探测仪的基本结构图。

　　(1)电源盒

　　电源盒安装在仪器舱托盘下面的电源腔中。电源/接口盒内有2个部分：交流电源托架和电源/接口板。

　　(2)电子盒

　　电子盒是由5块印制板电路组成，分别是AFE板、PDL板、CPU板、GPS板、母板。整个电子盒由4个螺丝固定在安装托盘上。盒内有4个和探头及其它部件连接的插座。

　　(3)天线部件

　　天线部件由4个天线组成：平板电场天线、东-西磁场环天线、南-北磁场环天线、GPS接收天线。

　　(4)玻璃钢罩

　　玻璃钢罩保护整个仪器舱，罩上有3个M4螺孔，可把它固定在安装盘上，并压缩密封圈以密封仪器舱[7-9]。

　　2　故障分析与处理

　　2.1　电源盒的检查

　　电源板上有2组LED指示灯，如图3所示左边4个分别是读取数据(RD)指示、发送数据(TD)指示、闪电数据(FL)指示、状态显示(ST)指示;右边4个分别是12V、-15V、15V、5V电源指示灯。

　　电源盒的检查流程如下：

　　(1)关闭电源10s后，重启电源盒，观察指示灯状态。如果电源指示灯全亮，则表明电源供电正常。如果电源指示灯不亮，首先检查电源盒插头是否接有220V交流电，其次检查电源盒的保险丝是否已经被熔断。

　　(2)GPS定位：FL灯周期闪烁，表示正在进行GPS定位，定位成功后，进入自检，ST灯和FL灯亮。自检正常，则ST灯常亮;自检不正常，则ST灯周期闪烁。

　　(3)仪器正常工作状态时，探测仪每隔一定时间会送出一个状态信息，TD灯会闪烁一下。灯当接收到闪电信号时会闪烁一下[10-12]。

　　2.2　CPU板检查

　　CPU板总共有5个指示灯，从左到右分别为1～5号。仪器自检时，中间3个LED灯闪烁，表示系统正处在GPS定位阶段。GPS定位成功后，系统进入自检状态，此时CPU板上5个LED灯全亮。如果自检通过，1号LED常亮;自检未通过，1号LED灯闪烁。