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LC-CF1型超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器

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更新時(shí)間：2023-11-09 21:42:44瀏覽次數(shù)：147次

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

與傳統(tǒng)的機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向儀的磨損較快，維護(hù)繁瑣比較，超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀的優(yōu)勢(shì)在于：1、無(wú)移動(dòng)部件，磨損??；2、維護(hù)少，使用壽命長(zhǎng)；3、響應(yīng)速度快；與目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀相比較，LC-CF1型超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀對(duì)超聲波的檢測(cè)采用全數(shù)字式信號(hào)處理方案

詳細(xì)介紹

與傳統(tǒng)的機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向儀的磨損較快，維護(hù)繁瑣比較，超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀的優(yōu)勢(shì)在于：
1、無(wú)移動(dòng)部件，磨損??；
2、維護(hù)少，使用壽命長(zhǎng)；
3、響應(yīng)速度快；
與目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀相比較，LC-CF1型超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀對(duì)超聲波的檢測(cè)采用全數(shù)字式信號(hào)處理方案。
雖然傳統(tǒng)的模擬信號(hào)檢測(cè)方式比數(shù)字式信號(hào)檢測(cè)方式響應(yīng)速度快，成本低，但此方式對(duì)器件的穩(wěn)定性，外界的環(huán)境要求很高，難以實(shí)現(xiàn)高性能檢測(cè)。而風(fēng)速與風(fēng)向的測(cè)量對(duì)儀器響應(yīng)速度要求不高，但使用環(huán)境范圍廣泛，因此LC-CF1選用全數(shù)字式信號(hào)處理方式，更加精準(zhǔn)智能。其優(yōu)點(diǎn)在于：
1、采用聲波相位補(bǔ)償技術(shù)，精度更高；
2、采用隨機(jī)誤差識(shí)別技術(shù)，大風(fēng)下也可保證測(cè)量的低離散誤差，使輸出更平穩(wěn)；
3、針對(duì)細(xì)雨，濃霧天氣的測(cè)量補(bǔ)償技術(shù)，具有更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)力；
4、數(shù)字濾波技術(shù)，抗電磁力更強(qiáng)；
5、無(wú)啟動(dòng)風(fēng)速限制，零風(fēng)速工作，適合室內(nèi)微風(fēng)的測(cè)量，無(wú)角度限制(360°)，同時(shí)獲得風(fēng)
速、風(fēng)向的數(shù)據(jù)；
6、測(cè)量精度高；性能穩(wěn)定；低功耗不需校準(zhǔn)；
7、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，儀器抗腐蝕性強(qiáng)，在安裝和使用時(shí)無(wú)需擔(dān)心損壞；
8、設(shè)計(jì)靈活，輕巧，攜帶輕便，安裝、拆卸容易；
9、信號(hào)接入方便，同時(shí)提供數(shù)字和模擬兩種信號(hào)；
10、不需維護(hù)和現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)，真正的0～359°工作 ()

風(fēng) 速
測(cè)量范圍	0～60 m/s
測(cè)量精度	±0.2 m/s（當(dāng)風(fēng)速在0～10m/s范圍內(nèi)）＜測(cè)量值的±2%（當(dāng)風(fēng)速＞10 m/s）
分辨率	NMEA 協(xié)議0.1 m/s；其他輸出方式0.01m/s
風(fēng) 向
測(cè)量范圍	0～360°，無(wú)盲區(qū)
準(zhǔn) 確性	±0.1°
分辨率	0.1°
聲學(xué)溫度
測(cè)量范圍	-40℃～60℃
測(cè)量精度	±2℃
分辨率	0.1℃
通訊協(xié)議
RS485/RS422通信方式	NMEA0183·WIMWV 協(xié)議
RS485/RS422通信方式	Modbus-RTL 協(xié)議
模擬輸出方式	風(fēng)速風(fēng)向皆為4～20mA 電流輸出
模擬輸出方式	風(fēng)速2～500Hz 脈沖輸出；風(fēng)向4～20mA 電流輸出
輸出方式
模擬方式	4～20mA；0～20mA
數(shù)字方式	RS422；RS485
操作電壓
儀器工作供電	24V±20%/0.3A或者12V
儀器加熱供電	24V±20%/10A
普通參數(shù)
尺寸	高×寬=256×164（mm）
重量	1.8Kg
材料	合金輕金屬
防護(hù)等級(jí)	IP66
存儲(chǔ)溫度	-50～80℃
工作溫度	-40～70℃
工作濕度	0～99%RH
防冰凍	參照MILSTD810E
防腐蝕	三個(gè)月的鹽霧，冷凝試驗(yàn)后無(wú)腐蝕
防沙塵	參照MILSTD810E
EMC	IEC61000-4-5
平均時(shí)間MTBF	超長(zhǎng)30年
輸出頻率	1Hz～10Hz

設(shè)備安裝：

1、安裝固定

LC-CF1型超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器1.jpg 儀器由四枚內(nèi)六角螺釘固定并鎖緊。安裝時(shí)候需要注意保證儀器放置水平，并且指向標(biāo)指向正北方向。

2、安裝地點(diǎn)選取

為使空氣流動(dòng)的順暢，以保證風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量的精確，儀器選址安裝時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高大建筑，樹(shù)木等障礙物。按照世界氣象組織（WMO）給出的建議：風(fēng)速儀需安裝在開(kāi)闊地區(qū)超過(guò)地面 10米以上。開(kāi)闊地區(qū)的定義是風(fēng)速儀和任何障礙物之間的距離是障礙物高度的10倍以上。

注：LC-CF1具有的算法對(duì)電磁干擾就行糾正，因此抗電磁力好，可以在較強(qiáng)的輻射源下正常工作。甚至在天線及雷達(dá)附近也可正確測(cè)量數(shù)據(jù)。但仍然建議不要在強(qiáng)電磁干擾下使用儀器，以減小其對(duì)儀器造成不良影響的可能性。

3、接地

為避免雷擊，輻射的高壓靜電損壞儀器或傷人，儀器必須正確接地。接地時(shí)應(yīng)將電纜屏蔽線與大地相

連。

接線方式:

1、供電電源

供給超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀的電源為24V±20%，并且此電源應(yīng)具有較小的紋波電壓。

2、模擬輸出接口電路

兩個(gè)模擬輸出接口可以提供模擬信號(hào)的輸出。引腳1 可以以4～20mA 電流值的方式表示風(fēng)速值0～50m/s，也可以以2～500Hz 頻率脈沖波形式輸出0～50m/s 風(fēng)速值。以何種方式輸出需要根據(jù)客戶要求訂制。如果以電流模式為輸出方式，則負(fù)載電阻為300Ω。

風(fēng)速風(fēng)向儀底部有一個(gè)8 腳防水插頭，用以通過(guò)屏蔽電纜線連接外部電源和通信接口。

管腳功能分布如下：

串行接口，全雙工			線纜連接孔端視圖
引腳名稱	引腳分配	引腳功能	線纜連接孔端視圖
1	RXD-	串行接口
2	TXD-	串行接口
3	NC	不連接
4	RXD+	串行接口
5	TXD+	串行接口
6	AGND	模擬地
7	DC-	電源負(fù)端
8	DC+	電源正端
	Shield	機(jī)殼地

串行接口，半雙工，模擬輸出			線纜連接孔端視圖
引腳名稱	引腳分配	引腳功能	線纜連接孔端視圖
1	WS	風(fēng)速模擬輸出
2	TXD-/RXD-	串行接口
3	NC	不連接
4	WD	風(fēng)向模擬輸出
5	TXD+/RXD+	串行接口
6	AGND	模擬地
7	DC-	電源負(fù)端
8	DC+	電源正端
	Shield	機(jī)殼地

引腳接口圖

產(chǎn)品附件：

序號(hào)	名稱	數(shù)量	單位
1	超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀	1	套
2	8 針航空插頭配10米屏蔽線	1	套
3	超聲波風(fēng)速風(fēng)向監(jiān)測(cè)軟件	1	張
4	操作手冊(cè)	1	份
5	通信協(xié)議	1	份
6	產(chǎn)品裝箱單、合格證	1	份

結(jié)構(gòu)尺寸：

風(fēng)速等級(jí)表：

風(fēng)級(jí)、風(fēng)速、風(fēng)壓對(duì)照表
風(fēng)級(jí)	名稱	風(fēng)速		風(fēng)壓W0=V²/16（kg/m²)，10N/m²	陸地地面物體征象	海面狀態(tài)
風(fēng)級(jí)	名稱	km/h	m/s	風(fēng)壓W0=V²/16（kg/m²)，10N/m²	陸地地面物體征象	海面狀態(tài)
0	無(wú)風(fēng)	＜1	0～0.2	0～0.0025	靜	靜
1	軟風(fēng)	1～5	0.3～1.5	0.0056～0.014	煙能表示方向，但風(fēng)向標(biāo)不動(dòng)	微波
2	輕風(fēng)	6～11	1.6～3.3	0.016～0.68	人面感覺(jué)有風(fēng)，風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)	小波
3	微風(fēng)	12～19	3.4～5.4	0.72～1.82	樹(shù)葉及微枝搖動(dòng)不息旌旗展開(kāi)	小波
4	和風(fēng)	20～28	5.5～7.9	1.89～3.9	能吹起地面紙張與灰塵	輕浪
5	清風(fēng)	29～38	8.0～10.7	4～7.16	有葉的小樹(shù)搖擺	中浪
6	強(qiáng)風(fēng)	39～49	10.8～13.8	7.29～11.9	小樹(shù)枝搖動(dòng)，電線呼呼響	大浪
7	疾風(fēng)	50～61	13.9～17.1	12.08～18.28	全樹(shù)搖動(dòng)，迎風(fēng)步行不便	巨浪
8	大風(fēng)	62～74	17.2～20.7	18.49～26.78	微枝折毀，人向前行阻力甚大	狂浪
9	烈風(fēng)	75～88	20.8～24.4	27.04～37.21	建筑物有小損	狂濤
10	狂風(fēng)	89～102	24.5～28.4	37.52～50.41	可拔起樹(shù)來(lái)，損壞建筑物	狂濤
11	暴風(fēng)	103～117	28.5～32.6	50.77～66.42	陸上少見(jiàn)，有則必有廣泛破壞	狂濤
12	颶風(fēng)	＞117	32.7～36.9	66.42～85.1	陸上極少見(jiàn),摧毀力極大	海浪滔天

產(chǎn)品概述：
LC-CF1型超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀是一款全數(shù)字化信號(hào)檢測(cè)，高精度，可自動(dòng)加熱除冰雪超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀。核心超聲波探頭均為德國(guó)原廠進(jìn)口。它可以同時(shí)進(jìn)行風(fēng)速，風(fēng)向和聲學(xué)溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量，其內(nèi)部自帶的加熱裝置可以在嚴(yán)冬下保證儀器正常工作，多樣的輸出方式選擇可以滿足不同的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，令用戶操作使用更簡(jiǎn)潔方便。
1、風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量
超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀使用四個(gè)超聲波探頭在二維平面內(nèi)循環(huán)發(fā)送和接收超聲波,通過(guò)超聲波在空氣中傳
播的時(shí)差來(lái)測(cè)量風(fēng)速和風(fēng)向。
2、聲學(xué)溫度測(cè)量
風(fēng)速風(fēng)向儀可以通過(guò)超聲波在空氣中的傳播時(shí)間來(lái)計(jì)算風(fēng)速，進(jìn)而通過(guò)空氣中聲速和溫度的物理關(guān)系
來(lái)計(jì)算出空氣的溫度。
3、自動(dòng)除雪化冰功能
為防止冬天室外風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量造成超聲波探頭的凍結(jié)，以至影響測(cè)
量，甚至造成儀器嚴(yán)重?fù)p害，在探頭內(nèi)部安裝了可以自動(dòng)加熱的裝置，使儀器在嚴(yán)寒下仍可正常使用。
工作原理：
該儀器是利用超聲波時(shí)差法來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的測(cè)量。聲音在空氣中的傳播速度，會(huì)和風(fēng)向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同，它的速度會(huì)加快；反之，若超聲波的傳播方向若與風(fēng)向相反，它的速度會(huì)變慢。因此，在固定的檢測(cè)條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以和風(fēng)速函數(shù)對(duì)應(yīng)。通過(guò)計(jì)算即可得到精確的風(fēng)速和風(fēng)向。由于聲波在空氣中傳播時(shí)，它的速度受溫度的影響很大；本風(fēng)速儀檢測(cè)兩個(gè)通道上的兩個(gè)相反方向，因此溫度對(duì)聲波速度產(chǎn)生的影響可以忽略不計(jì)。
它具有重量輕、沒(méi)有任何移動(dòng)部件、堅(jiān)固耐用的特點(diǎn)，而且不需維護(hù)和現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)，能同時(shí)輸出風(fēng)速和風(fēng)向?？蛻艨筛鶕?jù)需要選擇風(fēng)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(shè)備連用。如果需要，也可以多臺(tái)組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行使用。
超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀是一種較為*的測(cè)量風(fēng)速風(fēng)向的儀器。由于它很好地克服了機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向儀固有的缺陷，因而能全天候地、長(zhǎng)久地正常工作，越來(lái)越廣泛地得到使用。它將是機(jī)械式風(fēng)速儀的強(qiáng)有力替代品。
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