建大仁科超聲波風速風向一體變送器
建大仁科超聲波風速風向一體變送器
1.產品概述
超聲波風速風向傳感器又名超聲波風速風向計、超聲波風速風向儀，是一款基于超聲波原理研發的風速風向測量儀器，利用發送的聲波脈沖，測量接收端的時間或頻率（多普勒變換）差別來計算風速和風向。該傳感器可以同時測量風速，風向的瞬時數值，支持485輸出。
整機外殼采用優質ABS材質，具有重量輕、沒有任何移動部件、堅固耐用的特點，而且不需維護和現場校準，能同時輸出風速和風向。可以與電腦、數據采集器或其它具有RS485相符合的采集設備連用。
1.1功能特點
◆無啟動風速限制，零風速工作，無角度限制，360°，可同時獲得風速、風向的數據；
◆無移動部件，磨損小，使用壽命長；
◆采用隨機誤差識別技術，大風下也可保證測量的低離散誤差，使輸出更平穩；
◆工程塑料外殼，設計輕巧，攜帶輕便，安裝、拆卸容易；
◆信號接入方便，支持數字信號；
◆不需維護和現場校準。
1.2適用范圍
廣泛適用于氣象、海洋、環境、機場、港口、實驗室、工農業及交通等領域的風速與風向測量。
1.3工作、存儲條件
工作溫度：-40～85℃
工作濕度：0～100%RH
儲存溫度：-40～125℃
儲存濕度：＜80%（無凝結）
2.工作原理
超聲測風是超聲波檢測技術在氣體介質中的一種應用，它是利用超聲波在空氣中傳播速度受空氣流動(風) 的影響來測量風速的。與常規的風杯或旋翼式風速儀相比這種測量方法的大特點在于整個測風系統沒有任何機械轉動部件，屬于無慣性測量，故能準確測量出自然風中陣風脈動的高頻成分。
超聲波風速風向傳感器使用四個超聲波探頭在二維平面內循環發送和接收超聲波，通過超聲波在空氣中傳播的時差來測量風速和風向。
3.技術參數
風速
◆ 測量范圍：0～60m/s（可定制）
◆ 測量精度：±(0.2m/s±0.02*v)(v為真實風速)
風向
◆ 測量范圍：0～359°
◆ 測量精度：±1°
◆ 供 電：12V～24V DC
◆ 防護等級：IP66
◆ 信號輸出：485型（ModBus-RTU）
4.尺寸、重量
外型尺寸：φ225*H180（mm）
整機重量：900（g）
5.產品選型
RS- |
| 公司代號 | ||
| CFSFX- |
| 超聲波風速風向一體變送器 | |
| N01- |
| 485通信（標準Modbus-RTU協議） | |
| 1 | ABS殼體 | ||
6.接線定義
1 | 電源正 | 5 | 485A |
2 | 電源負 | 6 | 485B |
7.寄存器參數表
地址 | 內容 | 數據解析方法 | 訪問權限 |
0x0000 | 風速 瞬時 | 上傳數據為真實值的100倍 | R |
0x0001 | 風向 | 上傳數據為真實值 | R |
0x0002 | 大風速 | 上傳數據為真實值的100倍 | R |
0x0003 | 平均風速 | 上傳數據為真實值的100倍 | R |
0x0004 | 設備電壓 | 上傳數據為真實值的100倍 | R |
0x0005 | 風級（0-12級） | 上傳數據為真實值 | R |
設備參數 | |||
0x1000 | 站號 |
| R/W |
0x1001 | 采樣間隔（秒） | 1 | R/W |
0x1002 | 工作模式 | 0被動模式 1主動上報模式 | R/W |
0x1003 | 上報間隔（分） | 默認1分鐘 | R/W |
0x1004 | 密報間隔（秒） | 默認10秒 | R/W |
0x1005 | 密報風速閥值 | 擴大100倍寫入 | R/W |
0x1006 | 退出密報延時秒 | 默認20 | R/W |
8.MODBUS協議
◆ 通訊方式：485 通訊。
◆ 通訊速率：9600,n,8,1
◆ 通訊協議：MODBUS-RTU協議，出廠站號為2號站，依需要可以進行修改。
ModBus協議的命令包括：
讀出風速風向的數值（出廠為2號站）
讀取風速風向命令格式舉例：
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數據長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x02 | 0x03 | 0x00 0x00 | 0x00 0x02 | 0xF2 | 0x30 |
注：開始的第一個字節02是站號，如果你已修改過站號設置，應將后*的 02 修改為您設置的站號。隨之，后兩位是 16位的CRC校驗，重新計算過后寫上。
返回風速風向的命令格式舉例：
地址碼 | 功能碼 | 返回有效 字節數 | 風速 原始值 | 風向 原始值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x02 | 0x03 | 0x04 | 0x01 0x90 | 0x00 0xC5 | 0x08 | 0xB1 |
風速計算：
當前風速：0190H(十六進制)= 400=> 風速 = 4.00m/s
風向計算：
當前風向：00C5H（十六進制）=197=> 風向 =197°
修改自身站號
方法一：知道現在站號，發送如下指令
02 10 10 00 00 01 02 00 03 CRC(雙字節) 其功能是將站號由2號改為3號
注：其中斜體大字替換為原站號，正體大字替換為希望修改成的目標站號值即可，發送需客戶自行計算CRC的值。
方法二：忘了原站站號，需要將產品獨自連接到電腦上，注意總線上不能有其它485產品，用0號站對其操作，指令如下：
00 10 10 00 00 01 02 00 03 CRC(雙字節)
9.使用前的準備和檢查
注 意
使用前請先完整閱讀本說明書
正確連接設備線路
首先確認
﹡ 檢查該設備與您購買的設備是否相同
﹡ 檢查設備外觀是否破損
﹡ 檢查設備附件是否齊全
警 告
不按線序接線,可能造成該設備及連接該設備的儀器損壞
輸入電源超過該設備的大接入電源時,將造成該設備的損壞
10.故障分析與排除
10.1傳感器輸出信號異常
◆查看供電電壓是否穩定
◆查看供電范圍是否正常
◆檢查線路是否虛接
10.2傳感器無信號輸出
◆查看電源正負極和地線是否連接正確
◆檢查電源電壓是否符合要求
11.保養和維護
本儀器是具有優良設計和功能原理的科技產品，應注意維護和保養。下列建議將幫助您有效使用保養服務。
﹡避免儀器被刮劃，保持外部保護膜完整性，增加儀器使用壽命
﹡使用儀器時請將各連接部位固定牢固，避免儀器的損壞
﹡粗暴地對待儀器會毀壞內部電路板及精密的結構
﹡不要用顏料涂抹儀器，涂抹會在可拆卸部件中阻塞雜物從而影響正常操作
﹡使用清潔、干燥的軟布清潔儀器外部
﹡定時查看其他配置設備的電源電量，確保儀器正常工作