產品簡介

超聲波一體化傳感器是一款迷你型全數字化傳感器，高度集成超聲波風速風向、數字溫度、濕度、氣壓等傳感器，體積小巧，集成度高，質量輕，堅固耐用；

本產品沒有任何移動部件，不需要現場維護和校準，可準確、快速檢測出現場環境的風速、風向、大氣溫度、大氣濕度及大氣壓力，高強度結構設計可在惡劣氣候環境中準確檢測，可廣泛用于氣象、環境、環保、交通運輸、智慧城市、工業檢測等領域。

技術參數

風速 風向

測量范圍： 0～40m/s 0～360°

精 度： 低風速：±0.5m/s 低風速：±3°

高風速：±1m/s 高風速：±5°

分 辨 率： 0.01m/s 1°

溫度 濕度

測量范圍： -50～100℃ 0～RH

準 確 度： ±0.5℃ ±5%RH

分 辨 率： 0.1℃ 0.1%RH

氣壓

測量范圍： 500～1100hPa

準 確 度： ±0.3hPa

分 辨 率： 0.1hPa

供電：DC12V

通訊輸出：RS485

通訊波特率：9600

通訊協議：MODBUS通訊協議

外殼材質：工程塑料

操作溫度：-40°C-70°C

存儲溫度：-50°C – 80°C

工作濕度：0-

外觀尺寸/重量：φ90 X 140mm/0.6Kg

防護等級：IP65

整體功耗：0.2W

接線方法

（1）傳感器底部有一個8芯航空插頭，其針腳對應的管腳定義：

1-電源﹢ 2-485﹢ 3-485﹣ 4-GND

（2）若配備本公司生產的采集器，直接使用傳感器線將 傳感器與采集器上的相應接口相連即可。

（3）若單獨購買變送器，變送器配套線線序分別為：

注：終以通訊線纜上接線標簽標注為準。

結構尺寸

注意：

（1）M5的螺絲和螺柱，安裝孔之間的角度為120度；

（2）安裝直徑為50mm；

安裝注意事項

超聲波一體化傳感器能滿足多項規格說明，能夠在各地不同的環境下使用，現場不需要進行復雜的維護和校準。

• 經常檢查，確保傳感器不要被其它正在運行的設備干擾，這些設備可能不完全遵循通用標準，例如無線電/雷達發射裝置，輪船引擎，發動機等；

• 不要與任何雷達掃描裝置在一個平面安裝，至少應該保持2M以上的距離；

• 建議和周圍一些無線電接收天線保持一段距離；

• 使用本公司所推薦的電纜；

• 如果電纜割斷后沒有正確的連接，或者電纜屏蔽線沒有正確的連接，不需要創建接地回路，根據安裝指導說明進行接線即可；

• 保證設備在運行時持續電源供電；

• 避免周圍建筑物例如樹，電線桿，高樓等所產生的絮流，這些可以對超聲波風速風向儀精度產生影響；

氣象組織給出以下建議：

• 氣象儀安裝標準：在開闊地區超過地面10米以上；開闊地區的定義是氣象儀在任何障礙物高度的10米以上；

• 如果安裝在建筑物上，理論上氣象儀安裝高度應該是建筑物高度的1.5倍；

• 如果安裝在桅桿上的吊桿上，塔或者桅桿的分支上，吊桿或者分支的長度必須是塔的小直徑或對角線的兩倍。吊桿需要安裝在盛行風的一側；

安裝方法

安裝方法如下：

定位：一般設備安裝在一個垂直的安裝管上，保證在同一個水平面上的測量；

戶內使用的話，傳感器可以在任何需要的方向安裝，氣象儀測量不同風面上的風速風向；

對準：檢測器應該把指向點指向北方再進行固定安裝。

注意：安裝時，使用一個標準的指北針確定地理北方向，并將儀器指北方向與指北針方向保持一致為理想狀態；

安裝：安裝管需要3個等距孔，攻M5螺絲，位置離管頂端7.5mm，把線纜穿過安裝管；

注意：用戶必須對線纜進行適當的應力消除。旋轉插頭并輕輕往里用力就可以把插頭連接到設備的插頭上。當插頭連上后，順時針旋轉外面的套管，就可以鎖定插頭。利用3個不銹鋼螺絲釘可以把設備固定在安裝管上。客戶必須保證把設備安裝在一個開闊地區，以免周圍建筑物對氣流產生障礙或者導致絮流。不要把設備安裝在雷達或者無線電發射裝置的旁邊。

MODBUS通訊協議

通訊參數：波特率9600 數據位 8位 無校驗位

兩次通信間隔至少1000ms以上

【1】寫入設備地址

發送： 00 10 Address CRC （5個字節）

返回： 00 10 CRC （4個字節）

說明： 1.讀寫地址命令的地址位必須是00

2. Address為1個字節，范圍為0-255

例如： 發送00 10 01 BD C0

返回： 00 10 00 7C

【2】讀取設備地址

發送： 00 20 CRC （4個字節）

返回： 00 20 Address CRC （5個字節）

說明： Address為1個字節，范圍為0-255

例如： 發送 00 20 00 68

返回： 00 20 01 A9 C0

A．讀取實時數據：

假設設備地址為：0x01，有效范圍0~254，0為廣播地址。

如：01 03 00 00 00 05 85 C9

設備返回：

01 03 0A xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx CRC16

操 作 碼：固定為0x03，即讀取操作，不支持其他操作。

起始編號：范圍0-15，表示要讀取的個寄存器編號。

寄存器個數：范圍1-16，表示讀取后一個寄存器編號+1，讀取的數據不包括本編號的寄存器內容，僅作為結束標記，其值必須保證大于等于“起始編號”。

B.設備返回數據幀：

01 03 0A xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx CRC16

數據長度：不含本身，僅表示數據域的字節數量。大10，小0。

根據讀取指令序列的“起始編號”和“寄存器個數”來確定。

數據長度 = （結束編號 –寄存器個數）*2

通訊舉例(獲取5個傳感器的數據，獲取單個傳感器依次類推)：

發送：01 03 00 00 00 05 D4 09

返回：01 03 0A 01 10 00 B0 00 FA 02 8A 27 AC EA B3

01 10 為風速數據，是十六進制整數，換算成十進制是272，風速分辨率是0.01，即為2.72m/s

00 B0 為風向數據，是十六進制整數，換算成十進制是176，風向分辨率是1，即風向為176度。

00 FA 為溫度數據，是十六進制整數，換算成十進制是250，溫度分辨率是0.1，即為25.0℃；

溫度是有負數的，返回的負數是以十六進制補碼的形式表示，例如：如果溫度為FF 65換算成十進制是-155，溫度分辨率是0.1，即為-15.5℃。

02 8A 為濕度數據，是十六進制整數，換算成十進制是650，濕度分辨率是0.1，即為65.0%RH。

27 AC 即為氣壓，是十六進制整數，換算成十進制是10156，氣壓傳感器分辨率是0.1，即為1015.6hPa（百帕）。

C.CRC16校驗碼的計算

1. 預置1個16位的寄存器為十六進制FFFF（即全為1）；稱此寄存器為CRC寄存器；

2. 把個8位二進制數據（既通訊信息幀的個字節）與16位的CRC寄存器的低8位相異或，把結果放于CRC寄存器；

3. 把CRC寄存器的內容右移一位（朝低位）用0填補高位，并檢查右移后的移出位；

4. 如果移出位為0：重復第3步（再次右移一位）；

   如果移出位為1：CRC寄存器與多項式A001（1010 0000 0000 0001）進行異或；

5. 重復步驟3和4，直到右移8次，這樣整個8位數據全部進行了處理；

6. 重復步驟2到步驟5，進行通訊信息幀下一個字節的處理；

7. 將該通訊信息幀所有字節按上述步驟計算完成后，得到的16位CRC寄存器的高、低字節進行交換；

8. 后得到的CRC寄存器內容即為CRC16碼。(注意得到的CRC碼即為低前高后順序)

D.通道數據轉換

例如溫度十六進制編碼為“00 C3”，換算成二進制為“0000000 11000011”,其二進制的位為“0”,所以它的值為正數，此時則可以用1中的的方法換算出十進制值“195”,后將它乘以0.1后得到終結果“19.5”。

又例如溫度十六進制編碼為“FF 3D”, 換算成二進制為“11111111 00111101” ,其二進制的位為“1”,所以它的值為負數。

其具體換算步驟如下：

(1)將其二進制的的位替換為“0” 得到：“01111111 00111101”

(2)后15位取反后得到：“00000000 11000010”

(3)加上“1”后得到：“00000000 11000011”

(4)按照1中的正數表示方法得到十進制值“195”

(5)因為是負值所以為“-195”

(6)結果除以10，終結果為“-19.5”

所以：00 C3 → 19.5℃

FF 3D → -19.5℃

附表：風力(風速)等級表