我公司風速風向儀由風速傳感器、風向傳感器和數據記錄儀兩部分組成,可連接電腦,隨機提供電腦軟件。
系統采用嵌入式技術、模塊化結構,可根據用戶需要靈活增加或減少相應的模塊和傳感器,任意組合,方便、快捷的滿足各類用戶的需求,內部電源系統可為各傳感器供電,接線簡單方便。
系統自帶中文液晶顯示、自動保存、實時時鐘、數據通訊等功能。該設備具有技術先進,測量精度高,數據容量大,微功耗,遙測距離遠,人機界面友好,可靠性高的優點,廣泛用于氣象、建筑、礦場、環境、機場、港口、工農業及交通等領域。
2.1. 電壓:AC 100~240V、50~60Hz或DC 12V(可定制其它電壓規格);
2.2. 功率:≤1W,DC 12V時工作電流60mA左右,開啟電源控制工作電流可控制在10mA左右;
2.3. 顯示:LCD顯示屏帶背光,64×128點陣,中文顯示;
2.4. 通訊:USB口1個,RS232口2個,RS485口2個;(其中1個光電隔離RS485口為選配);
2.5. 協議:兼容modbus RTU協議;
2.6. 采集通道:默認可連接1個風速傳感器,1個風向傳感器;最大可接8個(通道數不同,產品價格不同)。
2.7. 顯示窗口:75mm×44mm;
2.8. 控制盒體積:200mm×120mm×75mm,(含固定耳長度為240mm);
2.9. 重量:約1kg;
2.10. 含移動式安裝支架重量:越15Kg;
2.11. 自動保存數據:(以6通道數據計算,可存131072條)存滿后自動覆蓋最早的數據。
每1分鐘保存一次,可存91天;
每10分鐘保存一次,可存1.5年;
每小時保存一次,可存15年;
2.12. 保存間隔:1秒至24小時可設置;
2.13. 可顯示、保存風速風向的瞬時值、最大值、最小值、平均值、標準差;可顯示N分鐘平均值,N可設;
2.14. 可選配電源控制功能,定時控制GPRS DTU工作及傳感器工作,大幅降低設備總體功耗,特別適用于純電池供電或太陽能供電。
2.15. 可選配風速報警功能,1路繼電器輸出,可擴展為2路繼電器輸出,相應要素值大于 設定值繼電器報警輸出,并在液晶屏提示報警狀態。
2.15.1. 報警設置范圍:0.1~60m/s;
2.15.2. 可選繼電器負載:1A 125VAC或2A 30VDC;
2.16. 測量風速:0~60m/s,分辨率0.1m/s;
2.17. 測量風向:0~359度,分辨率1度。
數據記錄儀與風速、風向傳感器的連接采用帶航空插頭的數據屏蔽線連接,記錄儀插板圖示(如無相應功能,則相對應的接口不會出現在插板上),具體接口功能以數據記錄儀上標識為準:
3.1. 電源接口
記錄儀隨機附帶1個電源適配器可將交流電轉為12V直流電,適配器有寬電壓工作范圍可選,可用于境外多國或地區。
采集儀上DC 12V輸入插座為5.5-2.1mm DC插座,可配套對應DC插頭。
當現場有DC12V電源,如太陽能、蓄電池或其它設備供電時,可直接用DC12V電源線連接電源。
3.2. RS232接口
RS232口又稱串口、COM口,如下圖,記錄儀上2個RS232口均為3線制,定義與電腦上的COM口相同。
RS232接口定義:
2pin — 接受數據(RXD)
3pin — 發出數據(TXD)
5pin — 信號地線(GND)
電腦或數據記錄儀的COM口
RS232連接線
2個RS232接口均可在數據記錄儀菜單:【通訊參數設置】中修改波特率(1200~115200)、校驗位停止位等參數,出廠默認為9600,N,2。
2個RS232口完全獨立,互不影響;但RS232口與RS485口共用,均可在數據記錄儀菜單:【通訊參數設置】->模式選擇】中選擇為RS232模式或RS485模式,當選擇為RS485模式時,相對應的RS232口不能使用。
記錄儀隨機附帶1.5米RS232通訊線,為孔對孔交叉線,用于連接電腦通訊,一頭接電腦上的COM口、一頭接數據記錄儀上的COM口。RS232口可用于50米內的通訊,如要更長的COM線可向我公司定購。
3.3.RS485接口
記錄儀上2個RS485口均為和COM口共用,均可在數據記錄儀菜單:【通訊參數設置】->【模式選擇】中選擇為RS232模式或RS485模式,當選擇為RS232模式時,相對應的RS485口不能使用。
低功耗型沒有第一RS485口,H型的第一RS485口為光電隔離口,當使用光電隔離的RS485通訊時,波特率不得超過57600。
RS485為二線制通訊,最大距離為1000米,如要配RS485通訊線應另向我公司定購。
USB接口定義:
1pin — +5V
2pin — D-
3pin — D+
4pin — GND
2路RS485接口定義:
1pin — 第一RS485A
2pin — 第一RS485B
3pin — 第二RS485A
4pin — 第二RS485B
3.4.USB連接線
記錄儀上USB接口如圖,與電腦連接后,配套軟件可用USB接口與數據記錄儀通訊。記錄儀隨機附帶1.5米公對公的USB連接線用于連接電腦。
3.5.航空插座
數據記錄儀側面航空插座為傳感器接入口,支持電壓、電流、RS485等信號輸出傳感器。航空插座的數量因數據記錄儀通道數、傳感器類型不同有差異,詳細布局以數據采集儀側面的標簽為準。
3.5.1. 接口定義
2芯航插接口定義:
1pin — GND或IN-
2pin — 信號輸入或IN+
3芯航插接口定義:
1pin — 電源+
2pin — GND
3pin — 信號輸入
4芯航插接口定義:
1pin — 電源+
2pin — GND
3pin — 485-A
4pin — 485-B
5芯航插接口定義:
1pin — 電源+
2pin — GND
3pin — 信號輸入
4pin — NC
5pin — NC
定義中的是電源+可能為5V、12V或訂制的其它電壓,出廠時根據傳感器參數確定。出廠保證同一數據記錄儀,相同插座的電壓定義相同,即使插錯了接口,也不會損壞設備。
3.5.2. 可選報警輸出
指定氣象要素值達到報警條件時,報警輸出,常開觸點關閉,常閉觸點打開。繼電器輸出為旋轉式3芯航插。
3.5.3. 可選GPRS工作電源控制,及傳感器工作控制
指定時間間隔下GPRS 電源自動上電,上傳數據,并在指定時間內斷電下線。傳感器可在數據保存間隔前上電工作,保存結束后斷電。但雨量傳感器等要求連續工作的傳感器不會斷電
3.5.4. 插撥操作
1、請在斷電狀態下連接各接口,確認無誤后再通電;
2、連接航空插座時,應用手拿住航空插頭的尾部,插頭上凹槽方向應和插座中突點方向一致(默認朝上),輕推入內,聽到喀嚓聲,即連接好。
3、取下插頭應用手拿住航空插頭的中部,輕拉即可。
4.1. 數據記錄儀尺寸
4.2.風速傳感器尺寸
底盤上4個孔為固定孔位
4.3.風向傳感器尺寸
底盤上4個孔為固定孔位
5.1.風速、風向傳感器可安裝在室外或其它指定要測量風速的位置,固定孔見上圖,盡量水平安裝。
5.2.風向傳感器白線對準正北安裝。
5.3.數據記錄儀應安裝在室內或保護箱內,不能日曬雨淋,可壁掛或放置在桌面。
5.4.如用戶需要購買我司配套安裝支架,可根據安裝支架實際安裝孔進行固定。
6.1.操作可通過記錄儀前面板上的按鍵對其進行操作:
6.1.1. 連線:在關機狀態,連接好各傳感器、通訊接口,并檢查無誤;
6.1.2. 開機:連接好電源后,記錄儀開始工作;
6.1.3. 設置:按下前面板的【START】鍵,顯示
“請輸入密碼:”
“0000”
通過【→】、【←】鍵右移和左移輸入點,【↑】、【↓】鍵對輸入點上的數字加1和減1;
默認密碼為:0001,按下【EDIT】鍵,進入菜單操作狀態。
菜單:按【↑】、【↓】鍵查找菜單,按【EDIT】鍵進入菜單,按【START】鍵返回上級菜單;
設置—系統設置:
—日期
—時間
—背燈時間(單位秒,0-4秒為不關背燈)
—保存間隔(秒)
—重啟間隔(單位小時,設置范圍0-23小時)
—歷史數據清空
通訊參數設置:
—設備地址
—串口1波特率
—串口1校驗位
—串口1模式選擇
—串口2波特率
—串口2校驗位
—串口2模式選擇
報警參數設置:
—報警最大值A
—報警最小值A
—停止偏離值A
—報警最大值B
—報警最小值B
—停止偏離值B
—報警值B
—聲報警輸出
氣象要素設置:
—地理經度
—地理維度
—風向指北校正
—日起始時間
電源管理設置:
—GPRS間隔(時)
—GPRS工作(分)
—傳感提前(秒)
—傳感延后(秒)
設備中如無相應功能、要素,則相應菜單可能不顯示或顯示位無意義;
6.1.4. 設置數據:選項設置有兩形式
a通過【→】、【←】鍵右移和左移輸入點,【↑】、【↓】鍵對輸入點上的數字加1和減1;
b選擇:按【↑】、【↓】鍵查找備選項,按【EDIT】鍵選擇,并進入選擇菜單;
輸入好后按【EDIT】鍵完成設置。按【START】鍵放棄設置,并返回上級菜單。
6.1.5. 超過30秒未按鍵,自動回到正常顯示狀態。
6.2.菜單說明
6.2.1. 【保存間隔】:0~65535秒可設,設為0時,是24小時保存1次,保存時間為每日0點整。出廠默認為600秒,即10分種保存一次,除特別科研需要,建議保存間隔不要小于60秒。保存的數據斷電后也不會丟失。累計計算的采集值,如實時雨量、蒸發等,會在儲存后清零,重新累計。
6.2.2. 【重啟間隔】:設置值能被當前小時數整除時,會在這個小時的50分05秒重啟數據記錄儀;當輸入99,按“OK”時,數據記錄儀立即重啟,輸入值不保存。
6.2.3. 【串口校驗位】:選項中【有無校驗1停止位】和【無校驗2停止位】可供選擇,奇、偶校驗只能為1停止位。
6.2.4. 【地理經度】和【地理緯度】為特別功能,一般不會出現。
6.2.5. 【風向指北校正】一般風向傳感器安裝時,傳感器上的北標記對北了,則不用使用此功能,當安裝時沒能做到對北,可以這里校正。
設置方法:連接好傳感器、記錄儀,人為讓風向傳感器上錐形箭頭指向正北并保持,在記錄儀菜單中進入【風向指北校正】,輸入“01”,按【EDIT】,即可。
6.2.6. 【日起始時間】:計算某些一天累計值的要素時,1天開始的時間
一般我們一天都以0點為分界點,如昨日累計雨量,是昨天的0點到今天的0點之間 的總降雨量,但在有些行業,昨日雨量為昨天的8點到今天的8點之間的總降雨量,這時應設為“8”。
6.3.報警設置說明(可選功能)
A、B路報警是獨立的,互不影響,如有繼電器輸出,則分別對應繼電器A輸出和繼電器B輸出(可選)。
在輸入【報警最大值】、【報警最小值】后,如【報警最大值】大于【報警最小值】,則被測要素大于最大值,或小于小最小值時都會報警。
如【報警最大值】小于【報警最小值】,則被測要素在最大值和最小值之間時會報警。
例1:在井道中測量風速大小,小于0.6m/s就是通風不好,要報警,大于5m/s就是風量過大,也要報警。在【報警最大值】輸入5.0、【報警最小值】輸入0.6即可。
例2:在室外高空做業,監測風速,大于10m/s停止工作,小于10m/s不報警。【報警最大值】設為10.0、【報警最小值】設為0。
例3:照明控制,監測照度值,小于50lx時打開照明。【報警最大值】設為99999、【報警最小值】設為50。
例4:垃圾發電廠正東有村莊,西風時為防異味吹到居民點應控制作業。監測風向值,西風或偏西風報警(225度至315度)。【報警最大值】設為225、【報警最小值】設為315。
6.3.1. 【停止偏離值】:達到報警條件后,繼電器會閉合,有時測量值可能在條件值上、下波動,為防止繼電器頻繁動作,可設停止偏離值。
如例3中照明控制,可把【停止偏離值】設為10,當照度值小于50lx時報警輸出,開燈,當環境亮度上升到50lx+10lx,即60lx時,報警才停止,即關燈,有效避免了臨界點的反復動作。
6.3.2. 【聲報警輸出】:可選充許、暫停、禁止,【聲報警暫停】為暫時停止聲報警,當下一整點時如報警條件還存在,則繼續聲報警;【聲報警關閉】則無聲報警輸出;本設置對繼電器輸出沒有影響。聲報警為記錄儀內蜂鳴器發聲,如不想聽到蜂鳴器聲,可關閉。
6.4.電源管理設置說明(可選功能)
電源管理功能可最大限度降低設備總體功耗,建議在太陽能、鋰電池供電時優先考慮,如要求設備24小不間斷工作、通訊,應考慮市電供電或配置更大的太陽能供電系統。
【GPRS間隔(時)】:當前小時數可以整除設置值時,GPRS電源在該小時0分2秒上電,GPRS約幾十秒后連接到遠端電腦,上傳數據。
【GPRS工作(分)】:當GPRS電源工作分鐘數到達設置值時,自動斷開GPRS電源,如在斷電前1分鐘內收到數據同步命令幀,則斷電時間延遲到收到最后一條同步命令幀的1分鐘后。
當【GPRS間隔(時)】為1,【GPRS工作(分)】大于60,則GPRS電源始終工作。
【傳感提前(秒)】:在數據保存間隔到達前N秒,傳感器上電工作。
【傳感延后(秒)】:在數據保存間隔到達后N秒,傳感器斷電。
當【傳感提前(秒)】大于0,【傳感延后(秒)】大于60,則傳感器始終工作。
需要連續工作計算總累計值的傳感器,如雨量傳感器不受此參數影響,始終為工作狀態。如需一部分傳感器連續工作,一部分傳感器間隙工作,請在訂貨時提前注明。
7.1.風向指北設置:
如安裝時未將風向傳感器上的白線對準正北,可在菜單中調整,步驟如下:
7.1.1. 人為把風向傳感器上的箭頭對準正北并保持不動。
7.1.2. 數據記錄儀通電,進入菜單在【氣象要素設置】中選【風向指北校正】,并輸入“01”,按【EDIT】鍵,完成設置。
7.2.風速報警設置(選配功能):
7.2.1. 只要繼電輸出不要聲報警:在【聲報警暫停輸出】中選【聲報警關閉】功能。
7.2.2. 要繼電輸出同時聲報警:【報警值最小值B】設為0,【報警值最大值B】設為99.9,實際上B路不會報警輸出,只讓A路有效。
7.2.3. 達到指定風速時聲報警,更高風速時繼電輸出:【報警值B】設為聲報警風速;【報警值A】設為繼電器輸出風速。
數據記錄儀上最上行時間為當前時間,如不準確,應按當地標準時間調整,數據記錄儀內置時鐘電池,斷電后時間不會丟失或停止;第二行至第四行滾動風速風向實時數據;當有風速報警功能時第四行顯示報警狀態。LCD屏上的背光時間可在【系統設置】—【背燈時間】中調整,設為0時,背光始終打開,當系統為蓄電池或太陽能供電時,請設為背光自動關閉,數據記錄儀的電流將減少約22mA(DC12V時)以上,以增加電池使用時間。
默認波特率9600pbs,無奇偶校驗,8位數據,2個停止位,設備地址08H ,modbus RTU協議,協議詳見《數據記錄儀通訊協議》。
數據記錄儀與電腦1.5米以內時,建議用USB連接,方便快捷;
小于50米時,可用RS232連接,要求電腦上有COM口,如電腦上無可用的COM口可用串口卡(PCI)或USB轉RS232轉換器增加COM口;
大于50米、小于1000米時,可用RS485連接。電腦端應配232轉485轉換器或USB轉485轉換器等。
其它通訊方式請參考光盤【電腦配置及通訊方式.pdf】
儀器內部勻有電源防雷及信號防雷保護,但室外傳感器安裝時仍要注意支架不得高于周圍的避雷針,以確保人員及設備安全。
11.1. 運輸過程中應注意防振、防壓、防潮。
11.2. 長期保存在包裝箱內,溫度0-40攝氏度,濕度不大于75%
12.1. 在正常使用情況下,非外界因素造成的損壞,未擅自打開機殼的前提下,廠家提供三個月的包換、一年的保修服務。
12.2. 用戶應注意防雷等方面的保護,如雷擊造成損壞,廠家僅能提供有償維修服務。
附錄 軟件
運行隨機光盤【\weather\setup.exe】安裝軟件,默認【下一步】,即可安裝到【D:\氣象監測系統】文件夾中,并在桌面形成快捷方式。系統軟件具有數據保存、顯示并有打印及曲線繪制功能。可在Windows XP、WIN7操作系統上運行。
如要使用USB接口通訊,應運行【\weather\USB驅動\usbdrv.exe】,點“安裝”,安裝USB驅動。
本軟件通過與記錄儀通訊獲得數據,近距離時可直接用USB口連接,方便快捷;距離較遠時,可通過RS232口連接。其它更多通訊方式參考光盤【\電腦配置及通訊方式.pdf】。
連接好電源線及數據線后,打開計算機,檢查計算機軟件中的通訊參數設置是否正確,檢查無誤后即可打開記錄儀進行通訊。
數據同步,點擊軟件中的同步鈕,軟件會自動與記錄儀進行數據同步,將記錄儀中保存的數據讀入計算機的數據庫中。