数据采集系统故障排除的最佳实践

您当前的故障排除方法是否没有您希望的那么有用?本文讨论了一些您可以使用的故障排除最佳实践，这些实践可以帮助您确定问题的来源，并更快地恢复数据收集。

当我刚开始在Campbell Scientific工作时，我们的一位经验丰富的应用程序工程师在他的桌子旁边有一个牌子，上面写着一个简单的问题:“您的数据记录器打开了吗?”我询问了这个标志，应用工程师(AE)和我分享了这个故事。

几年前，AE接到一位客户的紧急电话，她与她的数据记录器通信有困难。她在一个偏远的地区工作，让数据记录器无人看管地运行了一周。当她返回收集数据时，她无法在她的数据记录器和笔记本电脑之间建立通信。AE帮助她执行通信问题的所有标准故障排除步骤，但没有任何帮助，客户变得越来越沮丧。最后，在绝望中，AE问:“你的数据记录器打开了吗?”短暂的停顿之后，尴尬的顾客挂断了电话，没有再谈下去。

尽管那位顾客感到很尴尬，但她并不需要尴尬。忘记检查一些东西是基本的，因为系统是否有权力是一个常见的错误——即使是我们这些每天使用坎贝尔科学设备工作的人。AE设置了那个标志，提醒他在排除故障时要从最基本的做起。

了解故障排除

故障排除是一个简单的过程，用于找到问题的根源，然后使用解决方案来解决该问题。当你面对一个涉及测量、外设和通信硬件的复杂系统时;软件;电力供应;至于传感器，可能出问题的东西的数量之多，似乎令人难以承受。但是，您可以通过使用一些工具和一些简单的测试来消除许多可能的问题。

工具和测试

你可以用一个简单的数字万用表进行许多故障排除测试。一个好的万用表可以对数据记录器所测量的电压进行独立的验证。这个装置允许你对预期电压进行独立检查，并验证连接点之间的电气连续性。

数字万用表只是您的故障排除工具箱中的一个工具。解决Campbell Scientific数据采集系统故障的基本工具包括:

• 数字万用表
• 小（2.5毫米）平刃螺丝刀
• 剥线钳
• 用于与数据记录器通信的数据记录器键盘/显示或计算机

注意:您可能需要菲利普斯＃1螺丝刀从座椅上卸下一些部件或拆下其盖子。

推荐给你:读我们“提示和技巧：你的工具箱里有什么？”文章．

您可以使用这些工具进行常见的故障排除测试，例如:

• 测量电压
• 测试连续性
• 交换传感器连接的位置
• 通过改变传感器所经历的环境来强制改变读数

在很多情况下，如果你能想出一种独立验证正确答案的方法，这是很有帮助的。例如，如果一个温度传感器似乎没有给出正确的读数，你可以做一个简单的测试，把它放在冰水中，独立地知道，冰水的温度是0°C。

问正确的问题

虽然工具和测试可以帮助您排除故障，最终，成功的故障排除总是取决于提出和回答正确的问题．如果你不先找到正确的问题，你就不可能找到正确的答案。正确的问题是发现问题的问题。

用一系列假设来处理问题是很正常的。要找到必须解决的问题，试着问自己一系列问题，以“我对……的假设正确吗?”你可以这样回答:

• 当答案是“不，”你已经确定了至少一个正确的问题，你可以采取纠正措施。换句话说，测试每个假设，直到一个或多个测试失败。
• 当答案是“是”的时候，你必须回答下面这个问题:“我怎么知道……”是真的吗?”每个“是”的答案都需要一个简单的测试，并给出明确的答案。

例如： 我的假设是正确的数据记录器有电吗？ 是的。 我如何知道数据记录器有功率? 因为电源是打开的，我的电压表在12V和G端子之间的读数是13.4 V。

理解测量过程

为了系统地找到正确的问题，重要的是要对测量的内容以及如何进行测量有一个基本的理解。通常，这个过程是这样的:

1. 一些环境参数被传感器转换成电信号。
2. 通过数据记录器测量和数字化电信号。
3. 对测量数据进行统计处理并存储在数据记录器存储器中。
4. 测量结果最终被传送到计算机进行分析和显示。

通常情况下，你可能不会发现测量有问题，直到你仔细查看计算机上的数据，发现测量数字没有意义。这通常是故障排除的开始点。当您花时间了解传感器对环境变化的响应以及它向数据记录器发送的电子输出时，您会发现这个过程会更加顺利。

马，而不是斑马

一个流行的医学谚语说:“当你听到马蹄声时，想的是马，而不是斑马。”这意味着当你面临诊断问题时，最好先寻找预期的原因，而不是外来的原因。当你处理仪表问题时，预期的原因包括以下几点:

• 电子元件的物理损坏
• 电力不足
• 系统组件之间的电气连接有问题
• 软件设置或逻辑错误

通过一些实践，您可以开发自己的方法来系统地测试更常见的问题原因。

常见问题

当您排除测量设备的故障时，请记住以下常见问题:

• 电源问题-电池坏了，连接不好，交流插座没电，电池容量太小
• 接线问题-电线松动或损坏，接线错误
• 编程问题——数据记录器程序与物理连接不匹配，程序指令中的设置错误，逻辑语句永远不会计算为真

在排除通信设备故障时，请记住以下常见问题:

• 电源问题——通信硬件没有接收电源
• 配置问题-固件或通信软件中的设置，帐户设置
• 系统问题-天线尺寸，视线障碍，无线电干扰，防火墙，管理权限

您可以隔离这些问题，并使用简单的过程测试您的假设。每次你发现一个假设不成立的时候，你至少问了一个正确的问题，可以开始寻找解决方案。

退一步

有时，从测试中休息一下，总结一下到目前为止学到的东西是很好的。从“我确定知道什么?”这个问题开始，列出你从简单的测试中学到的东西。如果您已经尝试了很多不同的测试，并且开始失去对结果的跟踪，那么这将特别有帮助。回过头来看看全局，通常会发现一个基本的假设，即您还没有考虑过测试，而测试可能是问题的根源。

“你的数据记录器打开了吗?”是一个很简单的问题，但这个答案可能会帮你节省时间和挫败感。

您是否有最喜欢的故障排除故事或最佳实践技巧?请随意分享。