一. 概述
本儀器為便攜式設(shè)計的三杯式風(fēng)速儀,儀器測量部分采用了單片技術(shù),可以同時測量瞬時風(fēng)速,平均風(fēng)速,瞬時風(fēng)級,平均風(fēng)級和對應(yīng)浪高等5個參數(shù)。該儀器所采用的液晶顯示屏為**定制,國內(nèi)**,其中測量參數(shù)和測量單位直接用漢字顯示在液晶屏上,而測量數(shù)據(jù)顯示的數(shù)字高達18mm,便于教學(xué)演示時較遠(yuǎn)距離觀察。
本儀器采用低功耗設(shè)計并采用液晶(LCD)顯示,大大減少了儀器的功耗。而且?guī)в袛?shù)據(jù)鎖存功能,便于讀數(shù),在風(fēng)向部分采用了自動定北裝置,測量時無需人工對北,簡化測量操作。儀器具有體積小,重量輕,功能全,耗電省,字符大,顯示直觀,方便攜帶等的優(yōu)點,可廣泛用于農(nóng)林,環(huán)境,海洋,科學(xué)考察等領(lǐng)域測量大氣的風(fēng)參數(shù)。
二. 主要技術(shù)指標(biāo):
1. 風(fēng)速指標(biāo)
1)風(fēng)速測量范圍:0~30米/秒,
2)風(fēng)速測量精度:誤差不大于±(0.3+0.03×V)米/秒 (V—實際風(fēng)速)
3)風(fēng)速傳感器啟動風(fēng)速:不大于0.8米/秒
4)可顯示的風(fēng)速參數(shù):
瞬時風(fēng)速、平均風(fēng)速、瞬時風(fēng)級、平均風(fēng)級、對應(yīng)浪高
5)顯示分辨率:0.1 米/秒 (風(fēng)速)
1 級 (風(fēng)級)
0.1米 (浪高)
6)功能及單位直接用顯示漢字
顯示數(shù)字高度:18mm
2. 環(huán)境要求
1)工作環(huán)境溫度:0~45°C
2)工作環(huán)境濕度:≤90%RH (無凝結(jié))
3. 供電電源:
1)電源電壓:4.5V 5#干電池3節(jié)
2)平均耗電流量: ≤5mA(電源為4.5V)
4. 尺寸用重量:
1)外形尺寸:400×100×100mm
2)重量:0.5Kg
三. 工作原理:
風(fēng)速部分
風(fēng)速的傳感器采用的是傳統(tǒng)的三杯旋轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)。它將風(fēng)速變成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速。為了減小啟動風(fēng)速,采用特殊材料的輕質(zhì)風(fēng)杯和寶石軸承支撐。通過固定在旋轉(zhuǎn)架上的裝置經(jīng)傳感器檢測后將信號傳送到主機內(nèi)進行測算。
儀器內(nèi)的單片機對風(fēng)傳感器的輸出信號進行采樣,校正,計算,*后由儀器輸出瞬時風(fēng)速/一分鐘平均風(fēng)速/瞬時風(fēng)級/一分鐘平均風(fēng)級/平均風(fēng)級對應(yīng)的浪高5個參數(shù)。測得的參數(shù)在儀器的液晶顯示器上采用數(shù)字直接顯示出來。
為了減少儀器的功耗,儀器中的傳感器和單片機都采取了一系列降低功耗的專門措施。為了保證數(shù)據(jù)的可靠,當(dāng)電源電壓太低時,顯示器下部電池標(biāo)記顯示缺電,提示用戶電源電壓太低數(shù)據(jù)已不可靠,需要及時更換電池。
四. 使用方法
風(fēng)速測量部分
確認(rèn)儀器內(nèi)已經(jīng)正確裝上電池,本儀器采用的是3節(jié)1.5V的5#電池,若沒有裝電池,請打開儀器的后蓋板,注意正負(fù)極即可裝入。
顯示器上共有3位數(shù)字位,用于顯示測量值。儀器運行時,同時測量瞬時風(fēng)速,瞬時風(fēng)級,平均風(fēng)速,平均風(fēng)級,對應(yīng)浪高這5個參數(shù),但同時只能顯示其中的一個參數(shù),顯示參數(shù)由風(fēng)速顯示鍵[A/B]和風(fēng)級顯示鍵[C/D/E]來切換,每按一次風(fēng)速顯示鍵[A/B]顯示參數(shù)就在瞬時風(fēng)速和平均風(fēng)速之間切換,每按一次風(fēng)級顯示鍵[C/D/E]顯示就在瞬時風(fēng)級,平均風(fēng)級,對應(yīng)浪高之間切換,與此同時單位的標(biāo)志記號也作相應(yīng)的切換。顯示時相應(yīng)的位置上會出現(xiàn)小數(shù)點,風(fēng)速,浪高參數(shù)小數(shù)點后保留一位,風(fēng)級顯示整數(shù),沒有小數(shù)點顯示。
平均風(fēng)速,平均風(fēng)級,對應(yīng)浪高需要一分鐘的采樣時間,在進行測量的一分鐘內(nèi),或鎖存撤消后一分鐘內(nèi),不能得到正確的平均值,一直要等到采樣時間大于一分鐘后,顯示器才顯示有效的參數(shù)值。
其對應(yīng)的功能鍵使用方法如下:
(1) 電源開關(guān)[ON/OFF]
按下電源開關(guān),電源接通,儀器即可自動進入瞬時風(fēng)速測量狀態(tài),顯示器顯示“瞬時風(fēng)速”,單位為“米/秒”。然后可參看儀器的功能顯示用風(fēng)速顯示鍵[A/B]或風(fēng)級顯示鍵[C/D/E]來選擇需要測量及顯示的參數(shù),其數(shù)據(jù)單位將自動作相應(yīng)的改變。
(2) 風(fēng)速顯示鍵[A/B]
按風(fēng)速顯示鍵[A/B]鍵,儀器測量功能在“瞬時風(fēng)速/平均風(fēng)速”之間切換,顯示屏左側(cè)顯示當(dāng)前功能,三位數(shù)據(jù)顯示當(dāng)前測量值,顯示屏右下方顯示單位“米/秒”,瞬時風(fēng)速時顯示數(shù)據(jù)每隔約0.5秒刷新一次。平均風(fēng)速時顯示數(shù)據(jù)每隔約1分鐘刷新一次,顯示值為前一分鐘的平均風(fēng)速,顯示值單位同樣為“米/秒”。
(3) 風(fēng)級顯示鍵[C/D/E]
按風(fēng)級顯示鍵[C/D/E]鍵,儀器測量功能在:“瞬時風(fēng)級/平均風(fēng)級/對應(yīng)浪高”之間切換,當(dāng)顯示屏左側(cè)顯示當(dāng)前功能,三位數(shù)據(jù)顯示當(dāng)前測量值,顯示屏右下方顯示單位“級”或“米”,瞬時風(fēng)級顯示數(shù)據(jù)每隔約0.5秒刷新一次。平均風(fēng)級顯示數(shù)據(jù)每隔約1分鐘刷新一次,顯示值為前一分鐘平均風(fēng)速所對應(yīng)的浪高。
(4) 鎖存鍵[HOLD]
在測量過程中,按一下鎖存鍵[HOLD],儀器顯示屏的左下方顯示“數(shù)據(jù)鎖存”,并將當(dāng)前測量數(shù)據(jù)鎖存顯示在LCD上,再按一下該鍵則儀器退出鎖存狀態(tài)回復(fù)到測量狀態(tài)。
五. 儀器維護
(1) 儀器內(nèi)部設(shè)計有電源電壓檢測電路,當(dāng)電源電壓低于設(shè)定值(3.6V左右)時,顯示屏上的電池符號會顯示缺電,此時需及時更換電池。
(2) 由于本儀器采用的是小型干電池,所存電量有限。所以使用完之后,一定要記住及時關(guān)閉電源,以延長電池的使用壽命,長期不用一定要取出干電池,以防電池漏液而損壞儀器。
(3) 風(fēng)向測量使用完成后應(yīng)及時**轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復(fù)位,使回彈頂桿將風(fēng)向度盤頂起并定位在儀器上部,以保護錐形寶石軸承與軸尖。
(4) 由于儀器內(nèi)有精密的機械結(jié)構(gòu),所以使用及攜帶時應(yīng)小心,不得摔碰。