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富奧通科技（北京）有限公司
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產品名稱一體式環境監測儀富奧通一、超聲波風速風向傳感器產品概述：TYX-CCF1型超聲波風速風向儀是一款全數字化信號檢測，高精度，可自動加熱除冰雪超聲波風速風向儀
一、超聲波風速風向傳感器產品概述：
TYX-CCF1型超聲波風速風向儀是一款全數字化信號檢測，高精度，可自動加熱除冰雪超聲波風速風向儀。超聲波探頭均為德國原廠進口。它可以同時進行風速，風向和聲學溫度的實時測量，其內部自帶的加熱裝置可以在嚴冬下儀器正常工作，多樣的輸出方式選擇可以滿足不同的行業標準，令用戶操作使用更簡潔方便。
1、風速風向測量
超聲波風速風向儀使用四個超聲波探頭在二維平面內循環發送和接收超聲波,通過超聲波在空氣中傳
播的時差來測量風速和風向。
2、聲學溫度測量
風速風向儀可以通過超聲波在空氣中的傳播時間來計算風速，進而通過空氣中聲速和溫度的物理關系
來計算出空氣的溫度。
3、自動除雪化冰功能
為防止冬天室外風速風向測量造成超聲波探頭的凍結，以至影響測
量，甚至造成儀器嚴重損害，在探頭內部安裝了可以自動加熱的裝置，使儀器在嚴寒下仍可正常使用。
二、超聲波風速風向傳感器工作原理：
該儀器是利用超聲波時差法來實現風速的測量。聲音在空氣中的傳播速度，會和風向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風向相同，它的速度會加快;反之，若超聲波的傳播方向若與風向相反，它的速度會變慢。因此，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對應。通過計算即可得到的風速和風向。 由于聲波在空氣中傳播時，它的速度受溫度的影響很大;本風速儀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。
它具有重量輕、沒有任何移動部件、堅固的特點， 而且不需維護和現場校準，能同時輸出風速和風向。客戶可根據需要選擇風速單位、 輸出頻率及輸出格式。也可根據需要選擇加熱裝置(在冰冷環境下使用)或模擬輸出?？梢耘c電腦、數據采集器或其它具有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絡進行使用。
超聲波風速風向儀是一種較為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。
三、超聲波風速風向傳感器產品特點：
與傳統的機械式風速風向儀的磨損較快，維護繁瑣比較，超聲波風速風向儀的優勢在于：
1、無移動部件，磨損小;
2、維護少，使用壽命長;
3、響應速度快;
與目前國內外生產的超聲波風速風向儀相比較，TYX-CCF1型超聲波風速風向儀對超聲波的檢測采用全數字式信號處理方案。
雖然傳統的模擬信號檢測方式比數字式信號檢測方式響應速度快，成本低，但此方式對器件的穩定性，外界的環境要求很高，難以實現高性能檢測。而風速與風向的測量對儀器響應速度要求不高，但使用環境范圍廣泛，因此TYX-CCF1選用全數字式信號處理方式，更加精準智能。其優點在于：
1、數字濾波技術，抗電磁干擾能力更強;
2、無啟動風速限制，零風速工作，適合室內微風的測量，無角度限制(360°)，同時獲得風
速、風向的數據;
3、測量精度高;性能穩定;低功耗不需校準;
4、結構堅固，儀器抗腐蝕性強，在安裝和使用時擔心損壞;
5、采用聲波相位補償技術，精度更高;
6、設計靈活，輕巧，攜帶輕便，安裝、拆卸;
7、信號接入方便，同時提供數字和模擬兩種信號;
8、不需維護和現場校準， 真正的0～359°工作 ()
9、采用隨機誤差識別技術，大風下也可測量的低離散誤差，使輸出更平穩;
10、針對細雨，濃霧天氣的測量補償技術，具有更強的環境適應力;
四、超聲波風速風向傳感器數據輸出：
系統輸出風速，風向和溫度的頻率都同步為1～10Hz 可調節。輸出結果為此段時間風速，風向和溫度的平均值，因此輸出頻率設定越高，則測量值的高頻量越多，標準差也越大;反之輸出頻率設定越低，則測量的精度就越高。因此若測量低風速的風(20m/s 以下)，空氣流動平穩多為層流，建議可設定為較高輸出頻率。而如果測量范圍在較高的風速下(20m/s～60m/s)，空氣流動不平穩，湍流和渦旋明顯增多，則建議設定在低輸出頻率，以增加測量的精度。
五、超聲波風速風向傳感器技術指標：
風 速
測量范圍 0～60 m/s
測量精度 ±0.2 m/s(當風速在0～10m/s范圍內)<測量值的±2%(當風速>10 m/s)
分 辨 率 NMEA 協議0.1 m/s;其他輸出方式0.01m/s
風 向
測量范圍 0～360°，無盲區
準 確 性 ±0.1°
分 辨 率 0.1°
聲學溫度
測量范圍 -40℃～60℃
測量精度 ±2℃
分 辨 率 0.1℃
通訊協議
RS485/RS422通信方式 NMEA0183?WIMWV 協議
Modbus-RTL 協議
模擬輸出方式 風速風向皆為4～20mA 電流輸出
風速2～500Hz 脈沖輸出;風向4～20mA 電流輸出
輸出方式
模擬方式 4～20mA;0～20mA
數字方式 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
尺 寸 高×寬=256×164(mm)
重 量 1.8Kg
材 料 合金輕金屬
防護等級 IP66
存儲溫度 -50～80℃
工作溫度 -40～70℃
工作濕度 0～RH
防 冰 凍 參照MILSTD810E
防 腐 蝕 三個月的鹽霧，冷凝試驗后無腐蝕
防 沙 塵 參照MILSTD810E
EMC IEC61000-4-5
平均時間MTBF 超長30年
輸出頻率 1Hz～10Hz
六、超聲波風速風向傳感器設備安裝：
1、安裝固定
儀器由四枚內六角螺釘固定并鎖緊。安裝時候需要注意儀器放置水平，并且指向標指向正北方向。
2、安裝地點選取
為使空氣流動的順暢，以風速風向測量的，儀器選址安裝時應盡量遠離高大建筑，樹木等障礙物。按照世界氣象組織(WMO)給出的建議：風速儀需安裝在開闊地區超過地面 10米以上。開闊地區的定義是風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：TYX-CCF1具有的算法對電磁干擾就行糾正，因此抗電磁干擾能力好，可以在較強的輻射源下正常工作。甚至在天線及雷達附近也可正確測量數據。但仍然建議不要在強電磁干擾下使用儀器，以減小其對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，儀器正確接地。接地時應將電纜屏蔽線與大地相
連。
七、超聲波風速風向傳感器接線方式:
1、供電電源
供給超聲波風速風向儀的電源為24V±20%，并且此電源應具有較小的紋波電壓。
2、模擬輸出接口電路
兩個模擬輸出接口可以提供模擬信號的輸出。引腳1 可以以4～20mA 電流值的方式表示風速值0～50m/s，也可以以2～500Hz 頻率脈沖波形式輸出0～50m/s 風速值。以何種方式輸出需要根據客戶要求訂制。如果以電流模式為輸出方式，則大負載電阻為300Ω。
風速風向儀底部有一個8 腳防水插頭，用以通過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
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- 電源負端
8 DC+ 電源正端
Shield 機殼地
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