超聲波風速風向變送器與傳統(tǒng)的機械式風速風向變送器相比,具有以下四大優(yōu)點:
一無慣性測量,無啟動風速限制零風速工作,360°全方位無角度限制,能夠同時獲得風速和風向數(shù)值;
二采用一體式結構設計,整體無移動部件,外殼采用工程塑料材質,磨損小,使用壽命長;
三是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(wěn);
四是設備不需要現(xiàn)場校準和維護;
超聲波風速風向儀在設備頂部配置了四個方向朝下的超聲波探頭,它們能夠在二維平面內循環(huán)發(fā)送和接收超聲波,以超聲波在空氣中傳播的時差通過內置的微處理器來計算出測量風速和風向的數(shù)值,通過集中器將數(shù)據(jù)以4G/GPRS的通訊方式將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心或云平臺,供用戶查看。
超聲波風速風向儀超聲波風速儀
利用發(fā)送聲波脈沖,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的風速風向測量儀器。
也叫超聲波風速計或者超聲波風力計(ultrasonic anemometers),有時叫超聲波風速傳感器(ultrasonicwind sensor)。
超聲波風速風向儀的工作原理是利用超聲波時差法來實現(xiàn)風速風向的測量。由于聲音在空氣中的傳播速度會和風向上的氣流速度疊加。假如超聲波的傳播方向與風向相同,那么它的速度會加快;反之,若超聲波的傳播方向與風向相反,那么它的速度會變慢。所以,在固定的檢測條件下,超聲波在空氣中傳播的速度可以和風速函數(shù)對應。 通過計算即可得到精確的風速和風向。由于聲波在空氣中傳播時,它的速度受溫度的影響很大;風速傳感器檢測兩個通道上的兩個相反方向,因此溫度對聲波速度產生的影響可以忽略不計。
超聲波風速儀它具有重量輕、沒有任何移動部件、堅固耐用的特點, 而且不需維護和現(xiàn)場校準,能同時輸出風速和風向??蛻艨筛鶕?jù)需要選擇風速單位、 輸出頻率及輸出格式。也可根據(jù)需要選擇加熱裝置(在冰冷環(huán)境下推薦使用)或模擬輸出??梢耘c電腦、數(shù)據(jù)采集器或其它具有RS485或模擬輸出相符合的采集設備連用。如果需要,也可以多臺組成一個網(wǎng)絡進行使用。
超聲波風速風向儀是一種較為先進的測量風速風向的儀器。 由于它很好地克服了機械式風速風向儀固有的缺陷, 因而能全天候地、長久地正常工作,越來越廣泛地得到使用。它將是機械式風速儀的強有力替代品。
你好,利用發(fā)送聲波脈沖,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的風速風向測量儀器>
該儀器用途:1、測量當時風流動的方向2、測量當時風的流速3、辨別出當時流速達到多少級.
風速傳感器的感應元件是三杯風組件,由三個碳纖維風杯和杯架組成。轉換器為多齒轉杯和狹縫光耦。當風杯受水平風力作用而旋轉時,通過軸轉杯在狹縫光耦中的轉動,輸出頻率的信號。風向傳感器的變換器為碼盤和光電組件...
因為區(qū)別傳統(tǒng)的風速測量方法,通過超聲波風速傳感器的合理布置,不僅可以測得精確的風速信息,而且可以同時測得精確的風向信息。所以超聲波風速儀也就是超聲波風速風向儀。
數(shù)據(jù)幀格式定義
采用Modbus-RTU 通訊規(guī)約,格式如下:
初始結構 ≥4 字節(jié)的時間
地址碼 = 1 字節(jié)
功能碼 = 1 字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)
錯誤校驗 = 16 位CRC 碼
結束結構 ≥4 字節(jié)的時間
地址碼:為變送器的地址,出廠默認0x01。
功能碼:主機所發(fā)指令功能指示。
數(shù)據(jù)區(qū):數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)據(jù),注意16bits數(shù)據(jù)高字節(jié)在前!
CRC碼:二字節(jié)的校驗碼。
主機問詢幀結構:
地址碼 |
功能碼 |
寄存器起始地址 |
寄存器長度 |
校驗碼低字節(jié) |
校驗碼高字節(jié) |
1字節(jié) |
1字節(jié) |
2字節(jié) |
2字節(jié) |
1字節(jié) |
1字節(jié) |
從機應答幀結構:
地址碼 |
功能碼 |
有效字節(jié)數(shù) |
數(shù)據(jù)一區(qū) |
數(shù)據(jù)二區(qū) |
數(shù)據(jù)N區(qū) |
校驗碼低字節(jié) |
校驗碼高字節(jié) |
1字節(jié) |
1字節(jié) |
1字節(jié) |
2字節(jié) |
2字節(jié) |
2字節(jié) |
1字節(jié) |
1字節(jié) |
寄存器地址:
寄存器地址 |
PLC或組態(tài)地址 |
內容 |
操作 |
定義說明 |
0000 H |
40001 (十進制) |
瞬時風速 |
只讀 |
風速實時值(擴大100倍) |
0001 H |
40002 (十進制) |
風向 |
只讀 |
風向實時值 (整數(shù),正北方向為0°順時針增加度數(shù),正東方為90°) |
0002 H |
40003 (十進制) |
最大風速 |
只讀 |
設備通電后最大風速 (擴大100倍) |
0004 H |
40005 (十進制) |
風力等級 |
只讀 |
當前風速對應的風級值 (整數(shù),0~17級) |
07D0 H |
42001 (十進制) |
設備地址 |
讀寫 |
1~254(出廠默認1) |
07D1 H |
42002 (十進制) |
設備波特率 |
讀寫 |
0代表2400 1代表4800 2代表9600 |
通訊協(xié)議示例以及解釋
舉例:讀取變送器設備(地址0x01)的風速和風向實時值
問詢幀
地址碼 |
功能碼 |
起始地址 |
數(shù)據(jù)長度 |
校驗碼低字節(jié) |
校驗碼高字節(jié) |
0x01 |
0x03 |
0x00 0x00 |
0x00 0x02 |
0xC4 |
0x0B |
應答幀
地址碼 |
功能碼 |
返回有效 字節(jié)數(shù) |
風速實時值 |
風向實時值 |
校驗碼 低字節(jié) |
校驗碼 高字節(jié) |
0x01 |
0x03 |
0x04 |
0x00 0x7D |
0x00 0x5A |
0x EA |
0x10 |
實時風速計算:
風速:007D (十六進制)= 125 => 風速 = 1.25 m/s
實時風向計算:
風向:005A (十六進制)= 90 => 風向 = 東風
設備采用寬壓 10~30V 直流供電,模擬量信號輸出,4~20mA、0~5V、0~10V 可選,外殼防護等級高,可以適應現(xiàn)場環(huán)境惡劣的檢測場合
主要技術參數(shù):
直流供電(默認) |
10V~30V DC |
|
最大功耗 |
0.15W |
|
量程 |
風速 |
0~60m/s(可定制) |
風向 |
0~359° |
|
精度 |
風速 |
±(0.2m/s±0.02*v)(v為真實風速) |
風向 |
±3° |
|
分辨率 |
風速 |
0.01 m/s |
風向 |
1° |
|
工作環(huán)境 |
-40~60℃,0~100%RH |
|
抗風強度 |
75 m/s |
|
響應時間 |
1S |
|
防護等級 |
IP66 |
|
輸出信號 |
4~20mA、0~5V、0~10V |
電流型輸出信號轉換計算
量程0~60m/s,4~20mA輸出,當輸出信號12mA時,計算當前風速。風速量程的跨度為30m/s,用16mA電流信號來表達,60m/s/16mA=3.75m/s/mA,即電流變化1mA風速變化3.75m/s.那么可以計算測量值測量值12mA-4mA=8mA.8mA*3.75m/s/mA=30m/s,則當前的風速=30m/s。
電壓型輸出信號轉換計算
量程0~60m/s,以0-10V輸出為例,當輸出信號為5V時,計算當前風速。風速量程的跨度為60m/s,用10V電壓信號來表達,60m/s/10V=6m/s/V,即電壓每變化1V對應風速變化6m/s.測量值5V-0V=5V。5V*6/m/s/V=30m/s。則當前風速為30m/s。
GPRS型超聲波風速風向儀
采用GPRS或者4G模式輸出,無需現(xiàn)場布線,沒有距離限制,設備安裝的場所有網(wǎng)絡即可遠程監(jiān)控數(shù)據(jù)。
工作拓撲圖
解讀詞條背后的知識
格式:pdf
大小:312KB
頁數(shù): 未知
評分: 4.3
介紹了超聲波時差法風速測量的基本原理,以及基于CPLD+MSP430低功耗測量風向風速傳感器的實現(xiàn)方法。設計了超聲波發(fā)射驅動和部分接收電路,分析計算了二階有源巴特沃斯帶通濾波器。提出了采用峰值包絡檢波識別超聲波到達時刻,以及CPLD高速計數(shù)的方法,實現(xiàn)高精度測量方法,并且詳細敘述了超聲波測風的實現(xiàn)過程。實驗結果驗證系統(tǒng)具有精度高、功耗低等特點和推廣應用價值。
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大小:312KB
頁數(shù): 4頁
評分: 4.6
中金企信(北京)國際信息咨詢有限公司—國統(tǒng)調查報告網(wǎng) 特別提示: 時間和數(shù)據(jù)按月 /季度隨時更新 . 風速風向儀項目可行性報告 -甲級資質 國統(tǒng)調查報告網(wǎng)(即中金企信國際咨詢公司)擁有 10 余年項目 可行性報告撰寫經(jīng)驗, 擁有一批高素質編寫團隊, 卓立打造一流的可 行性研究報告服務平臺為各界提供專業(yè)可行的報告 (注:可出具各類 項目的甲級資質)。 項目可行性報告用途 (企業(yè)投融資、國家發(fā)改委立項、銀行貸款申請、 申請進口設備免稅、境外投資項目核準、政府資金項目申報) 可行性研究報告是確定建設項目前具有決定性意義的工作, 是在 投資決策之前,對擬建項目進行全面技術經(jīng)濟分析論證的科學方法, 在投資管理中,可行性研究是指對擬建項目有關的自然、 社會、經(jīng)濟、 技術等進行調研、分析比較以及預測建成后的社會經(jīng)濟效益。 由于可行性研究報告屬于訂制報告, 以下報告目錄僅供參考, 成 稿目錄可能根據(jù)客戶
備案信息
備案號:72485-2020
備案月報: 2020年第4號(總第240號)
超聲波風速傳感器(ultrasonicwind sensor);
超聲波風速風向儀;
超聲波風速風力計等。
斯來爾(天津)能源裝備有限公司在中國研發(fā)、生產、銷售各型碳刷、免爬器及超聲波風速風向儀等產品,同時為國內用戶提供技術支持及售后服務。