Detailed Introduction
產(chǎn)品詳情
詳情介紹
產(chǎn)品簡介
三維超聲波風速風向儀采用新的超聲波測量技術(shù)，新的結(jié)構(gòu)設(shè)計，大大減小了風阻的影響，提升了測量的精度。全金屬材質(zhì)，沒有任何移動部件，堅固耐用，可以同時測量水平和垂直方向的風向，X/Y/Z 軸風速(即U、V、W 矢量輸出)。適應在各種環(huán)境下，全天候的運行，為各領(lǐng)域的氣象監(jiān)測提供可靠數(shù)據(jù)。廣泛應用于城市環(huán)境監(jiān)測、風力發(fā)電、氣象監(jiān)測、橋梁隧道、航海船舶、航空機場等領(lǐng)域。
工作原理
三對超聲波換能器的距離固定，控制換能器收發(fā)電路實現(xiàn)多對換能器依次發(fā)出超聲波和接收超聲波，測量超聲波在順風和逆風中的飛行時間，通過風速與飛行時間的關(guān)系得到3個方向上的風速分量，由矢量合成原理得出總的風速值。根據(jù)水平面內(nèi)的風速分量求出水平風向，垂直風速分量求出垂直風向。
技術(shù)參數(shù)
供電電壓 | DC 9-24V |
信號輸出 | RS485 |
通訊協(xié)議 | 標準MODBUS協(xié)議 |
波特率 | 9600 bps |
平均功耗 | 2W |
工作溫度 | -40-80℃ |
工作濕度 | 0-100%RH |
防護等級 | IP66 |
監(jiān)測要素 | 合成風速、水平風向、垂直風向、X/Y/Z軸矢量風速 |
要素 | 量程 | 精度 | 分辨率 |
合成風速 | 0～60m/s | ±(0.5+3%FS) | 0.01m/s |
水平風向 | 0～359° | ±3° | 1° |
垂直風向 | -90～90° | ±3° | 1° |
X軸風速 | -60～60m/s | ±(0.5+3%FS) | 0.01m/s |
Y軸風速 | -60～60m/s | ±(0.5+3%FS) | 0.01m/s |
Z軸風速 | -60～60m/s | ±(0.5+3%FS) | 0.01m/s |
接線方法
（1）若配備本公司生產(chǎn)的采集器，直接使用傳感器線將 傳感器與采集器上的相應接口相連即可。
（2）若單獨購買傳感器，傳感器接線定義為：
線顏色 | 引線定義 |
紅色 | 電源輸入正極 |
黑色 | 電源輸入負極 |
黃色 | RS485+ |
藍色 | RS485- |
注：最終以通訊線纜上接線標簽標注為準。
結(jié)構(gòu)尺寸
安裝注意事項
超聲波風速傳感器可滿足多項規(guī)格說明，能夠在各地不同的環(huán)境下使用，現(xiàn)場不需要進行復雜的維護和校準。
? 盡可能安裝在立柱頂端；
? 建議安裝高度距地面至少2米；
? 傳感器周圍應空曠，沒有遮擋物。
? 保證設(shè)備在運行時持續(xù)電源供電；
? 避免周圍建筑物例如樹，電線桿，高樓等所產(chǎn)生的絮流，這些可以對超聲波風速風向儀精度產(chǎn)生影響。
世界氣象組織給出以下建議：
? 氣象儀安裝標準：在開闊地區(qū)超過地面10米以上；開闊地區(qū)的定義是氣象儀在任何障礙物高度的10米以上；
? 如果安裝在建筑物上，理論上氣象儀安裝高度應該是建筑物高度的1.5倍；
? 如果安裝在桅桿上的吊桿上、塔或者桅桿的分支上，吊桿或者分支的長度必須是塔的最小直徑或?qū)蔷€的兩倍。吊桿需要安裝在盛行風的一側(cè)；
安裝方法
定位：風速儀頂部標有指示標記，它相對應于儀器的0°相位，以此為起始點，順時針方向0～360°遞增。為確保儀器準安裝正確，在固定儀器之前，必須先用精密的方向測定儀器測定某個固定方向作為參照，依據(jù)這個方向來確定安裝方位。（通常選擇指北安裝）。
安裝：利用4個不銹鋼螺栓+螺母可以把設(shè)備固定在安裝支架上。航空插頭連接到設(shè)備的底部的接口上，當插頭連上后，順時針旋轉(zhuǎn)外面的套管鎖緊插頭。用戶必須對線纜進行適當?shù)膽ο?/span>
注意：客戶必須保證把設(shè)備安裝在一個開闊地區(qū)，以免周圍建筑物對氣流產(chǎn)生障礙或者導致絮流。不要把設(shè)備安裝在雷達或者無線電發(fā)射裝置的旁邊。
MODBUS通訊協(xié)議
【1】寫入設(shè)備地址
發(fā)送： 00 10 Address CRC （5個字節(jié)）
返回：00 10 CRC （4個字節(jié)）
說明：1.讀寫地址命令的地址位必須是00
2. Address為1個字節(jié)，范圍為0-255
例如，發(fā)送：00 10 01 BD C0
返回：00 10 00 7C
【2】讀取設(shè)備地址
發(fā)送： 00 20 CRC （4個字節(jié)）
返回： 00 20 Address CRC （5個字節(jié)）
說明： Address為1個字節(jié)，范圍為0-255
例如，發(fā)送 ：00 20 00 68
返回： 00 20 01 A9 C0
【3】讀取實時數(shù)據(jù)：
若設(shè)備地址為：0x01，
例如：01 03 00 00 00 06 CRC
序號 | 含義 | 字節(jié)數(shù) | 說明 |
1 | 設(shè)備地址 | 1 | 設(shè)備唯一地址 |
2 | 操作碼(讀) | 1 | 固定值0x03 |
3 | 寄存器起始編號 | 2 | 讀取的第一個寄存器編號 |
4 | 讀取寄存器個數(shù) | 2 | 讀取要素個數(shù) |
5 | CRC16檢驗 | 2 | 低前高后 |
設(shè)備返回數(shù)據(jù)幀：
01 03 0C xx xx …… xx xx CRC16
序號 | 含義 | 字節(jié)數(shù) | 說明 |
1 | 地址域 | 1 | 地址(0x01) |
2 | 操作碼 | 1 | 僅讀(0x03) |
3 | 數(shù)據(jù)長度域 | 1 | 數(shù)據(jù)字節(jié)長度 |
4 | 數(shù)據(jù)域 | 2 | 合成風速 |
2 | 水平風向 | ||
2 | 垂直風向 | ||
2 | X軸風速 | ||
2 | Y軸風速 | ||
2 | Z軸風速 | ||
5 | 校驗域 | 2 | 低前高后 |
附錄：CRC16校驗碼的計算
1) 預置1個16位的寄存器為十六進制FFFF（即全為1）；稱此寄存器為CRC寄存器；
2) 把第一個8位二進制數(shù)據(jù)（既通訊信息幀的第一個字節(jié)）與16位的CRC寄存器的低8位相異或，把結(jié)果放于CRC寄存器；
3) 把CRC寄存器的內(nèi)容右移一位（朝低位）用0填補最高位，并檢查右移后的移出位；
4) 如果移出位為0：重復第3步（再次右移一位）；
如果移出位為1：CRC寄存器與多項式A001（1010 0000 0000 0001）進行異或；
5) 重復步驟3和4，直到右移8次，這樣整個8位數(shù)據(jù)全部進行了處理；
6) 重復步驟2到步驟5，進行通訊信息幀下一個字節(jié)的處理；
7) 將該通訊信息幀所有字節(jié)按上述步驟計算完成后，得到的16位CRC寄存器的高、低字節(jié)進行交換；
8) 最后得到的CRC寄存器內(nèi)容即為CRC16碼。(注意得到的CRC碼即為低前高后順序)
附表：風力(風速)等級表
等級 | 名稱 | 陸地地面物體特征 | 風速(m/s) |
0 | 無風 | 靜，煙直上 | 0～0.2 |
1 | 軟風 | 煙能表示風向，樹葉略有搖動 | 0.3～1.5 |
2 | 輕風 | 人面感覺有風，樹葉微動 | 1.6～3.3 |
3 | 微風 | 樹葉及小枝搖動不息，旗子展開，高的草搖動不息 | 3.4～5.4 |
4 | 和風 | 能吹起地面灰塵和紙張,樹枝動搖，高的草波浪起伏 | 5.5～7.9 |
5 | 清勁風 | 有葉的小樹搖擺，內(nèi)陸的水面有小波，高的草波浪起伏明顯 | 8.0～10.7 |
6 | 強風 | 大樹枝搖動，電線呼呼有聲，撐傘困難，高的草不時傾伏于地 | 10.8～13.8 |
7 | 疾風 | 全樹搖動，大樹枝彎下來，迎風步行感覺不便 | 13.9～17.l |
8 | 大風 | 可折毀小樹枝，人迎風前行感覺阻力很大 | 17.2～20.7 |
9 | 烈風 | 草房遭受破壞，屋瓦被掀起，大樹枝可折斷。 | 20.8～24.4 |
10 | 狂風 | 樹木可被吹倒，一般建筑物遭破壞 | 24.5～28.4 |
11 | 暴風 | 大樹可被吹倒，一般建筑物遭嚴重破壞 | 28.5～32.6 |
12 | 颶風 | 陸上絕少，催毀力極大 | >32.6 |
維護及服務
l 如果儀器上沉積有灰塵，可以用沾有軟性清潔劑的布輕輕擦洗（不能使用有溶解性的試劑），避免劃破儀器的表面。如果儀器表面堆積有雪或冰，應等其慢慢自然溶化，千萬不能使用工具強行除去。
l 如果用戶自行打開設(shè)備，將不再享有我們質(zhì)量保證。
l 如果設(shè)備出現(xiàn)問題，可以聯(lián)系本公司工作人員進行問題分析及解答。
l 如果設(shè)備需要返回，請把該儀器按原始包裝仔細包裝好，郵寄到波恩公司或各地代理商經(jīng)銷商處，并附上該儀器詳細故障說明。
