一、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀概述
kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀本儀器為便攜設(shè)計(jì)的三杯式風(fēng)速風(fēng)向儀,儀器測量部分采用了單片機(jī)技術(shù),可以同事測量瞬時(shí)風(fēng)速、平均風(fēng)速、瞬時(shí)風(fēng)級(jí)、平均風(fēng)級(jí)和對(duì)應(yīng)浪高等5個(gè)參數(shù)。該儀器所采用的液晶顯示屏為專業(yè)定制,國內(nèi),其中測量參數(shù)和測量單位直接采用漢子顯示在液晶屏上,而測量數(shù)據(jù)顯示的數(shù)字高達(dá)18mm,便于教學(xué)演示時(shí)較遠(yuǎn)距離管擦。
kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀采用低功耗設(shè)計(jì)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(dòng)定北裝置,測量時(shí)無需人工對(duì)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(diǎn),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)。也*可滿足中小學(xué)自然科學(xué)教學(xué)的要求。
二、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀主要技術(shù)指標(biāo)
1、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)速指標(biāo)
(1)風(fēng)速測量范圍:0-30米/秒
(2)風(fēng)速傳感器啟動(dòng)風(fēng)速:≦0.8米/秒
(3)風(fēng)速測量精度:
誤差不大于±(0.3±0.03v)米/秒 (v-實(shí)際風(fēng)速)
(4)可顯示的風(fēng)速參數(shù):
瞬時(shí)風(fēng)速、平均風(fēng)速、瞬時(shí)風(fēng)級(jí)、平均風(fēng)級(jí)和對(duì)應(yīng)浪
(5)顯示分辨率:0.1米/秒 (風(fēng)速)
1級(jí) (風(fēng)級(jí))
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、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)向指標(biāo)
(1)風(fēng)向測量范圍:0-360度 16個(gè)方位
(2)風(fēng)向傳感器啟動(dòng)風(fēng)速:≦1.0米/秒
(3)風(fēng)向測量精度:誤差≦1/2方位
(4)風(fēng)向定北:自動(dòng)
3、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀環(huán)境要求
(1)工作環(huán)境溫度:0--45度
(2)工作環(huán)境濕度:≦90%rh(無凝結(jié))
4、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀供電電源
(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時(shí))
5、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀尺寸及重量
(1)外形尺寸:400mm*100mm*100mm
(2)重量:0.5g
三、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀工作原理
1、風(fēng)向部分
kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)向部分由保護(hù)風(fēng)向度盤的回彈頂桿所支撐。整體結(jié)構(gòu)由風(fēng)向標(biāo)、風(fēng)向軸及風(fēng)向度盤等組成,裝在風(fēng)向度盤上的磁棒與風(fēng)向度盤組成磁羅盤用來確定風(fēng)向方位。當(dāng)下拉鎖定旋鈕并向右旋轉(zhuǎn)定位時(shí),回彈頂桿將風(fēng)向度盤放下,使錐形寶石軸承與軸尖相接觸,此時(shí)風(fēng)向度盤將自動(dòng)定北。風(fēng)向顯示值由風(fēng)向直針在風(fēng)向度盤上的穩(wěn)定位置來確定。當(dāng)左旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復(fù)位時(shí),回彈頂桿將風(fēng)向度盤頂起并定位在儀器上部,并使錐形寶石軸承與軸尖相分離,以保護(hù)風(fēng)向度盤及軸承與軸尖不受損壞。(注:當(dāng)儀器使用完畢后必須及時(shí)回復(fù)此狀態(tài))
2、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)速部分
風(fēng)速的傳感器采用的是傳統(tǒng)的二杯旋轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)。它將風(fēng)速變換成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速。為了減小啟動(dòng)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(hào)傳送到主機(jī)內(nèi)進(jìn)行測算。
kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀內(nèi)的單片機(jī)對(duì)風(fēng)速傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行采樣、校正、計(jì)算,zui后由儀器輸出瞬時(shí)風(fēng)速/一分鐘平均風(fēng)速/瞬時(shí)風(fēng)級(jí)/一分鐘平均風(fēng)級(jí)/平均風(fēng)級(jí)對(duì)應(yīng)的浪高5個(gè)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(jī)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(shí),顯示器下部電池標(biāo)記顯示缺電,提供用戶電源電壓太低數(shù)據(jù)已不可靠,需要及時(shí)更換電池。
四、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀使用方法
1、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)向測量部分
(1)在觀測前應(yīng)先檢查風(fēng)向部分是否垂直牢固地連接在風(fēng)速儀風(fēng)杯的回彈頂桿上,并下拉鎖定旋鈕并向左旋轉(zhuǎn)定位時(shí),回彈頂桿將風(fēng)向度盤放下,是錐形寶石軸承與軸尖相接觸。
(2)觀測時(shí)應(yīng)在風(fēng)向指針穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行讀取方位讀數(shù)。
(3)觀測完成后為了保護(hù)軸尖與錐形寶石軸承,應(yīng)及時(shí)左旋轉(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,并使錐形寶石軸承與軸尖相分離。
2、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀風(fēng)速測量部分
確定儀器內(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(qǐng)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,用于顯示測量值。儀器運(yùn)行時(shí),同時(shí)測量瞬時(shí)風(fēng)速、瞬時(shí)風(fēng)級(jí)、平均風(fēng)級(jí)、均勻風(fēng)級(jí)、對(duì)應(yīng)浪高這5個(gè)參數(shù),但同時(shí)只能顯示其中的一個(gè)參數(shù),顯示參數(shù)由風(fēng)速顯示健【a/b】和風(fēng)級(jí)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(shí)風(fēng)速和平均風(fēng)速之間切換,每按一次風(fēng)級(jí)顯示鍵【c/d/e】顯示就在瞬時(shí)風(fēng)級(jí)、平均風(fēng)級(jí)、對(duì)應(yīng)浪高之間切換,與此同時(shí)單位的標(biāo)記號(hào)也作相應(yīng)的切換。顯示時(shí)相應(yīng)的位置上會(huì)出現(xiàn)小數(shù)點(diǎn),風(fēng)速、浪高參數(shù)小數(shù)點(diǎn)后保留一位,風(fēng)級(jí)顯示整數(shù),沒有小數(shù)點(diǎn)顯示。
平均風(fēng)速、平均風(fēng)級(jí)、對(duì)應(yīng)浪高需要一分鐘的采樣時(shí)間,所在進(jìn)行測量得一分鐘內(nèi),或鎖存撤銷后一分鐘內(nèi),不能得到正確的平均值,一直要等到采樣時(shí)間大于一分鐘后,顯示器材顯示有效的參數(shù)值。
其對(duì)應(yīng)的功能鍵使用方法如下:
(1)kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀 電源開關(guān)【on/off】
按下電源開關(guān),電源接通,儀器即自動(dòng)進(jìn)入瞬時(shí)風(fēng)速測量狀態(tài),顯示器顯示“瞬時(shí)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(jí)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(dòng)作相應(yīng)改變。
(2)kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀 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(shí)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(shí)風(fēng)速時(shí)顯示數(shù)據(jù)每隔約0.5秒刷新一次。平均風(fēng)速時(shí)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)kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀 風(fēng)級(jí)顯示鍵【c/d/e】
按風(fēng)級(jí)顯示鍵【c/d/e】鍵,儀器測量功能在:“瞬時(shí)風(fēng)級(jí)/平均風(fēng)機(jī)/對(duì)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(jí)”或“米”,瞬時(shí)風(fēng)級(jí)顯示數(shù)據(jù)每隔約0.5秒刷新一次。平均風(fēng)級(jí)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(duì)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。再按一下該按鍵則儀器退出鎖存狀態(tài)回復(fù)到測量狀態(tài)。
五、kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀儀器維護(hù)
(1)儀器內(nèi)部設(shè)計(jì)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(shí),顯示屏上的電池符號(hào)會(huì)顯示缺電,此時(shí)需及時(shí)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(shí)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(shí)左旋轉(zhuǎn)鎖定按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(hù)錐形寶石軸承與軸尖。
(4)另外,由于儀器內(nèi)部有精密的機(jī)械結(jié)構(gòu),所以使用及攜帶時(shí)應(yīng)小心,不得摔碰。
kfy-x便攜式風(fēng)速風(fēng)向儀