多功能多参数户外气象仪
目录
一、前言
二、概述
三、产品介绍
3.1 产品应用领域
3.2产品特点
3.3技术参数说明
四、安装
4.1 对安装地点的选择
4.2 安装注意事项
4.3 线缆
4.3.1对线缆的要求
4.3.2重要提示:
4.4 接地
4.5 电源供应
4.6 机械装置
4.6.1仪器的固定
4.6.1方向的确定
4.7 接线说明
4.7.1接线表
4.7.2接线图
五、信号输出
5.1 RS485数字输出
5.1.1 设置模块地址
5.1.2 读取仪器型号
5.1.3 读取风速数据
5.1.4 读取风向数据
5.1.5 读取湿度数据
5.1.6 读取温度数据
5.1.7 读取大气压强数据
六、维护与故障检测
6.1 清洁
6.2 服务
6.3 故障检测
七、附录
一、前言
欢迎使用本公司生产的IIES-1128型多参数测量气象传感器。为了更好的使用
该仪器,我们建议您在使用之前,完整地阅读本操作手册。
本操作手册的所有权归杭州里肯科技有限公司所有,在没有本公司许可的情况下不能拷贝或复制,并作其它商业用途。
二、概述
IIES-1128型多参数测量气象传感器,它集成了风速,风向,温度,湿度,大
气压力共五种参数的测量。它具有结构紧凑,没有任何移动部件,坚固耐用的特点,而且不需维护和现场校准。客户可根据需要选择信号输出频率及输出格式。也可根据使用环境选择加热装置(在容易冰冻的环境下推荐使用),使之可以适应在各种环境下,全天候地、长久地正常工作。为各领域的气象监测提供可靠数据。
三、产品介绍
3.1 产品应用领域
城市环境监测
风力发电
气象监测
桥梁隧道
航海船舶
航空机场
3.2 产品特点
多参数集成设计,可同时测量风速、风向、温度、湿度、气压等参数;
可全天候工作,不受暴雨、冰雪、霜冻天气的影响;
测量精度高;性能稳定;
结构坚固,仪器抗腐蚀性强;
仪器本身轻巧,携带方便,安装、拆卸简单;
信号接入方便,同时提供数字和模拟两种信号;
不需维护和现场校准。
3.3 技术参数说明
技术参数
型号
|
IIES-1128
|
规格
|
直径 170mm,高度 250mm;金属外壳,重量约 2.5KG
|
风速
|
|
测量原理
|
超声波
|
测量范围
|
0~ 60 m/s
|
准确性
|
±0.2 m/s (当风速=10m/s时测定)
|
分辨率
|
0.1 m/s
|
风向
|
|
测量原理
|
超声波
|
测量范围
|
0 ~ 359.9°全方位,无盲区
|
分辨率
|
0.1°度
|
精确度
|
±2° 度 (当风速=10m/s 时测定)
|
温度
|
|
测量原理
|
二极管结电压测温度
|
测量范围
|
-40~+80℃
|
分辨率
|
0.1℃
|
测量精度
|
±0.2℃典型值
|
漂移
|
< 0.04 ℃/yr
|
湿度
|
|
测量原理
|
电容式
|
测量范围
|
0-100% RH
|
分辨率
|
0.05%
|
测量精度
|
±3% RH典型值
|
漂移
|
<0.5% RH/yr
|
气压
|
|
测量范围
|
10-1100 HPa
|
测量精度
|
±
|
0.5HPa(25℃)
|
分辨率
|
0.1HPa
|
四、安装
特别提示:在仪器最终安装之前,请勿打开仪器包装箱,以避免意外损坏。
4.1 对安装地点的选择:
1、不要把仪器安装在靠近高能雷达或无线发射器的旁边。最好进行现场勘测,以确定当地的电子干扰程度。不要与任何雷达扫描装置在一个平面上安装,至少应该保持2m以上的距离
2、建议和周围一些无线电接受天线保持如下距离:
VHF IMM- 1m
MF/HF- 5m
Satcom- 5m
3、避免周围建筑物比如树、电线杆、高楼等这些可能会影响到气流或产生紊乱的装置,这可能对风速、风向的测量精度产生影响。最好安装在盛
行风的一侧。
其它参数
|
|
尺寸
|
高×宽=210×¢160mm
|
重量
|
1.8kg
|
材料
|
铝合金
|
防护等级
|
IP66
|
防爆等级
|
本安型 IA 级
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工作温度
|
-40℃~+70℃
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工作湿度
|
R 5% ~ 100%
|
电源
|
工作电源 DC 12~30V
|
平均无故障时间 MTBF
|
5 万小时
|
数字信号
|
RS 485
|
波特率
|
9600
|
模拟信号
|
4-20mA
|
采样频率
|
15 次/秒
|
安装方式
|
见 4.6 机械装置
|
连接方式
|
航空插头
|
4.按照世界气象组织(WMO)给出的建议:
风速仪安装标准:在开阔地区超过地面10米以上。开阔地区的定义是风速仪和任何障碍物之间的距离是障碍物高度的10倍以上。
4.2 安装注意事项:
1、确保仪器根据用户手册的要求正确接地;
2、确保线缆长度低于最大线缆长度限制(参考4.3.1)。如果线缆割断后又没有正确的连接,或者线缆屏蔽线没有很好维护,EMC(电磁兼容性)可能会降低;
3、 不需要创建接地回路,根据安装指导说明进行接线;
4、 保证仪器在运行中的持续电源供应。
4.3 线缆
4.3.1对线缆的要求:
a.为确保传输的信号不受外界的干扰,线缆必须加屏蔽,PVC外套,导线大小要求为 (24AWG) ,如果仪器有加热装置,加热电源导线大小要求为(18AWG)。
b.在使用推荐线缆、波特率9600下,最大线缆长度不能超过1km。
c.在低温环境下使用的时候,必须选用抗低温型电缆,以防止电缆外套的龟裂。
4.3.2重要提示:
a.不要把线缆中的任何导线相互连接在一起,以免对仪器造成损害。裸露的导线必须屏蔽起来,不要把仪器0V、加热、模拟输出0V或数字输出Data-连接到一块或接地。
b.终端盒到主机系统的线缆类型必须符合如上规格。必须给线缆开出合适的管道或电缆槽,以避免机械装置对线缆的伤害。必须使用束线夹或束线带对线缆进行固定,以减少线缆对连接头的拉扯。
4.4接地
为了正确操作,最大限度避免雷电损害,仪器必须通过安装支杆正确接地。不完全接地将会降低仪器的稳定性,尤其在电磁干扰比较严重的地方。接地导线通过仪器底部的M6螺纹孔与仪器连接,导线截面积最小6mm2
4.5 电源供应
工作电压:12~30V DC(功耗:12mA @ 24V)
4.6 机械装置
4.6.1仪器的固定
用户可根据实际需要,灵活地选择安装方式。但必须保证仪器垂直放置,固定牢固。推荐使用的安装方式如右图所示:
4.6.1方向的确定
由于仪器是多参数集成,风向的测定与仪器的安装位置有很大的关联。在安装过程中,仪器顶部的指示箭头(如上图所示)“N”相对应于仪器的0°相位。在固定仪器之前,必须用精密的方向测定仪器先测定某个固定方向作为参照,零位”指示箭头依据这个方向来确定仪器的安装方位。通常选择指北安装(或者指向其它方向安装),然后固定好仪器。
4.7接线说明
4.7.1 接线表
插芯编号
|
信号
|
备注
|
1
|
褐 RS485+
|
|
2
|
蓝 RS485-
|
|
3
|
灰 电源
|
12~30V DC
|
4
|
黑 地
|
5
|
空
|
|
五、信号输出
5.1 RS485数字输出
波特率固定为 9600bit/s
5.1.1设置模块配置信息
语法:%AANNTTCCFF(CR)
%
AA仪器地址(00~FF)。
NN定界符
TT仪器新地址(00~FF)
CC预留,尚未启用
FF预留,尚未启用
CR预留,尚未启用
回车符
回答:有效命令:!AA(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
!有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
示例:
命令:%0109050600(CR)接收:!09(CR)
改变仪器地址 01为 09,改变成功
5.1.2读取仪器型号
语法:
$AAM(CR)
$定界符
AA仪器地址(00~FF)
M读仪器型号命令
CR回车符
回答:有效命令:!AA(数据)(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
!有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
数据仪器型号
示例:
命令:$09M(CR)
接收:!09IIES-1128(CR)
读地址 09仪器的型号,返回仪器型号为 IIES-1128
5.1.3读取风速数据
语法:#AA0(CR)#定界符
AA仪器地址(00~FF)
0读取风速数据命令
CR回车符
回答:有效命令:>(风速)(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
>有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
风速风速数据
示例:
命令:#090(CR)
接收:>4.01(CR)
读取 09地址仪器的风速风向数据,返回风速为 4.01米/秒
5.1.4读取风向数据
语法:#AA1(CR)
#定界符
AA仪器地址(00~FF)。
1读取风向数据命令
CR回车符
回答:有效命令:>(风向)(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
>有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
风向风向数据
示例:
命令:#091(CR)
接收:>97.00(CR)
读取 09地址仪器的风速风向数据,返回风向 97.00度
5.1.5读取湿度数据
语法:#AA2(CR)
#定界符
AA仪器地址(00~FF)。
2读取湿度数据命令
CR回车符
回答:有效命令:>(湿度)(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
>有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
湿度湿度数据,单位为%
示例:
命令:#012(CR)
接收:>61.2(CR)
读取 01地址仪器的湿度数据,返回的湿度为 61.2%。
5.1.6读取温度数据
语法:#AA3(CR)
#定界符
AA仪器地址(00~FF)。
3读取温度数据命令
CR回车符
回答:有效命令:>(温度)(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
>有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
温度温度数据,单位为℃。
示例:
命令:#013(CR)
接收:>31.2(CR)
读取 01地址仪器的温度,返回的温度为 31.2℃。
5.1.7读取大气压强数据
语法:#AA4(CR)
#定界符
AA仪器地址(00~FF)。
4读取大气压强数据命令
CR回车符
回答:有效命令:>(压强)(CR)
无效命令:?AA(CR)
语法错误和通讯错误可能导致无法响应
>有效命令定界符
?无效命令定界符
AA仪器地址(00~FF)
压强大气压强,单位为百帕
示例:
命令:#014(CR)
接收:>1018.5(CR)
读取 01地址仪器的大气压强数据,返回大气压强为 1018.5百帕。
注意:读温度和湿度数据时响应较慢,大约需要 0.3秒
六、维护与故障检测
6.1 清洁
如果仪器上沉积有灰尘,可以用沾有软性清洁剂的布轻轻擦洗(不能使用有溶解性的试剂),避免划破仪器的表面。如果仪器表面堆积有雪或冰,应等其慢慢自然溶化,千万不能使用工具强行除去。
经常检查,确保仪器不被其他正在运行的设备所干扰,这些设备可能不是完全遵循通用标准,比如无线电/雷达发射装置、轮船引擎、发电机等。
6.2 服务
仪器没有任何移动部件,不需要进行日常维护。如果用户自行打开仪器或者损坏上面的安全封印,将不再享有我们的质量保证。
我们的承诺:一年保修,终身维护!
6.3 故障检测
现象
|
解决方法
|
没有输出
|
检查DC电源、连接线缆、连接器
检查仪器的通讯设置、主机系统,修改正确的端口设置
检查串联通讯装置接线是否正确
请注意:风速仪TX+一般连接到转换器的RX+
|
数据输出错误
|
检查主机通讯设置
检查线缆长度以及导线类型
|
单项通讯
|
检查接线是否和操作说明上的一致
|
失败或错误的数
据输出,数据显示
异常
|
检查超声波发射和接收传感器是否被堵塞。
|
七、附录
风级风速风压对照表
|
风
级
|
风速
|
2
风压 W0=V /16
2 2
(kg/m )10N/m
|
陆地地面物体征象
|
海面状态
|
km/h
|
m/s
|
0
|
<1
|
0-0.2
|
0-0.0025
|
静
|
静
|
1
|
1-5
|
0.3-1.5
|
0.0056-0.014
|
烟能表示方向,但风向标不动
|
微波
|
2
|
6-11
|
1.6-3.3
|
0.016-0.68
|
人面感觉有风,风向标转动
|
小波
|
3
|
12-19
|
3.4-5.4
|
0.72-1.82
|
树叶及微枝摇动不息,旌旗展开
|
小波
|
4
|
20-28
|
5.5-7.9
|
1.89-3.9
|
能吹起地面纸张与灰尘
|
轻浪
|
3
|
12-19
|
3.4-5.4
|
0.72-1.82
|
树叶及微枝摇动不息,旌旗展开
|
小波
|
4
|
20-28
|
5.5-7.9
|
1.89-3.9
|
能吹起地面纸张与灰尘
|
轻浪
|
5
|
29-38
|
8.0-10.7
|
4-7.16
|
有叶的小树摇摆
|
中浪
|
6
|
39-49
|
10.8-13.8
|
7.29-11.9
|
小树枝摇动,电线呼呼响
|
大浪
|
7
|
50-61
|
13.9-17.1
|
12.08-18.28
|
全树摇动,迎风步行不便
|
巨浪
|
8
|
62-74
|
17.2-20.7
|
18.49-26.78
|
微枝折毁,人向前行阻力甚大
|
狂浪
|
9
|
75-88
|
20.8-24.4
|
27.04-37.21
|
建筑物有小损
|
狂涛
|
10
|
89-102
|
24.5-28.4
|
37.52-50.41
|
可拔起树来,损坏建筑物
|
狂涛
|
11
|
103-117
|
28.5-32.6
|
50.77-66.42
|
陆上少见,有则必有广泛破坏
|
狂涛
|
12
|
>117
|
32.7-36.9
|
66.42-85.1
|
陆上极少见,摧毁力极大
|
海浪滔天
|
13
|
|
37.0-41.4
|
|
|
|
14
|
|
41.5-46.1
|
|
|
|
15
|
|
46.2-50.9
|
|
|
|
16
|
|
51.0-56.0
|
|
|
|
17
|
|
56.1-61.2
|
|
|
|