一、 簡(jiǎn)介

風(fēng)杯式風(fēng)速表中風(fēng)速的測(cè)量部分采用了微機(jī)技術(shù)，可以同時(shí)測(cè)量瞬時(shí)風(fēng)速、瞬時(shí)風(fēng)級(jí)、平均風(fēng)速、平均風(fēng)級(jí)、對(duì)應(yīng)浪高等5個(gè)參數(shù)。并采取了許多降低功能的措施，大大減少儀器的功耗，它帶有數(shù)據(jù)鎖存功能，便于讀數(shù)。本儀器體積小、重量輕、功能全、耗電省，可以廣泛應(yīng)用于農(nóng)林、環(huán)境、海洋、科學(xué)考察、氣象教學(xué)等領(lǐng)域測(cè)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)：

風(fēng)速測(cè)量范圍： 0-30m/s

風(fēng)速傳感器啟動(dòng)風(fēng)速：0.8m/s

風(fēng)速測(cè)量：±（0.3+0.03×V）m/s(v表示實(shí)際風(fēng)速)

可顯示的風(fēng)速參數(shù)：瞬時(shí)風(fēng)速  瞬時(shí)風(fēng)級(jí)

顯示分辨率： 0.1 m/s （風(fēng)速）

1級(jí)（風(fēng)級(jí)）

0.1 m （浪高）

2、 風(fēng)向指標(biāo)

風(fēng)向測(cè)量范圍：16個(gè)方位

風(fēng)向傳感器啟動(dòng)風(fēng)速： 1m/s

風(fēng)向測(cè)量：±1/2方位

風(fēng)向定北：自動(dòng)

3、環(huán)境指標(biāo)：

工作環(huán)境溫度：-20℃——+45℃

工作環(huán)境濕度：≦100%RH （無凝結(jié)）

4、供電電源

電源電壓：4.5V5#干電池3節(jié)

平均耗電電流：≦5mA（電源電壓4.5V時(shí)）

5、外形尺寸和重量

外形尺寸：400mm×100mm×100mm

重量：0.5kg

三、 工作原理簡(jiǎn)介

1、風(fēng)向部分由保護(hù)風(fēng)杯的護(hù)圈所支撐。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)向定位。當(dāng)旋轉(zhuǎn)處于風(fēng)向度盤外殼下的托盤螺母時(shí)，托盤把風(fēng)向度盤托起或放下，使雛形軸承與軸尖離開或接觸。風(fēng)向指示值由風(fēng)向指針在風(fēng)向度盤的穩(wěn)定位置來確定。

2、風(fēng)速傳感器采用的傳統(tǒng)三杯旋轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu).它將風(fēng)速線性地變換成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速.為了減小啟動(dòng)風(fēng)速，采用塑制的輕質(zhì)風(fēng)杯，錐形軸承支撐，在旋轉(zhuǎn)架的軸上固定有一個(gè)齒狀的葉片，當(dāng)旋轉(zhuǎn)架在隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸帶動(dòng)著葉片旋轉(zhuǎn)，齒狀葉片在光電開關(guān)的光路中不斷切割光束，從而將風(fēng)速線性的變換成光電開關(guān)的輸出脈沖頻率。

儀器內(nèi)的單片機(jī)對(duì)風(fēng)傳感器的輸出頻率進(jìn)行采樣、計(jì)算。后儀器輸出瞬時(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)風(fēng)級(jí)對(duì)應(yīng)的浪高。測(cè)得的參數(shù)在儀器的液晶顯示器上用數(shù)字直接顯示出來。

為了減小儀器的功耗，儀器中的傳感器和單片機(jī)都采取了降低功耗的專門措施。為了保證數(shù)據(jù)的可靠性，儀器中還帶有電源電壓檢測(cè)電路。當(dāng)電源電壓底于3.3V左右時(shí)，儀器顯示器顯示“欠壓”，提示用戶電源電壓太底數(shù)據(jù)已不可靠應(yīng)及時(shí)更換電池。儀器內(nèi)還設(shè)有電源控制電路，用電路來替代機(jī)械開關(guān)來控制儀器的投斷電。

四、使用方法

1、風(fēng)向測(cè)量部分

1）在觀測(cè)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)杯的護(hù)架上并反向旋轉(zhuǎn)托盤螺母使支撐桌方向度盤的托盤下降，使軸尖與雛形軸承接觸。

2）觀測(cè)時(shí)應(yīng)在風(fēng)向指針穩(wěn)定時(shí)讀取方位讀數(shù)。

2、風(fēng)速測(cè)量部分

確認(rèn)儀器內(nèi)已裝上電池，本儀器采用的是3節(jié)5#1.5干電池，請(qǐng)注意不要采用可充電電池，它的輸出電壓只有1.2V，電壓不夠，打開儀器的后蓋板，將3節(jié)5#干電池裝入電池架內(nèi)，（注意電池電極一定要正確）電池裝入后，儀器可能處于投電狀態(tài)，也可能處于斷電狀態(tài)，這是可用面板上的電源開關(guān)，來控制電源的開與關(guān)。

請(qǐng)參看儀器的面板布置圖，儀器投電后首先進(jìn)行顯示器的自檢，顯示器上所有可能用到的筆畫都大約顯示2秒鐘，然后儀器便進(jìn)入測(cè)量狀態(tài)。

按鍵功能為：A——瞬時(shí)風(fēng)速 B--瞬時(shí)風(fēng)級(jí)

瞬時(shí)、平均風(fēng)速單位：m/s,瞬時(shí)、平均風(fēng)級(jí)的單位 :級(jí)， 對(duì)應(yīng)浪高的單位:m

儀器運(yùn)行時(shí)，測(cè)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)、對(duì)應(yīng)浪高這5個(gè)參數(shù)，只能顯示其中的一個(gè)參數(shù)。顯示參數(shù)由風(fēng)速顯示鍵和風(fēng)級(jí)顯示鍵用來切換，每按風(fēng)速鍵顯示參數(shù)就在瞬時(shí)風(fēng)速和平均風(fēng)速之間切換，每按風(fēng)級(jí)顯示鍵顯示參數(shù)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)志記號(hào)也作相應(yīng)的切換。

每按風(fēng)速鍵：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)浪高需要有一分鐘的采樣時(shí)間，所以在投電后一分鐘內(nèi)，或鎖存折消后一分鐘內(nèi)，不能得到正確的平均值，一直要等到采樣時(shí)間大于一分鐘以后，顯示器才顯示有效的參數(shù)值。

3）觀測(cè)后為了保護(hù)軸尖與雛形軸承，正向旋轉(zhuǎn)托盤螺母，使托盤升起，托起方向度盤，從而使軸尖與雛形寶石軸承離開。

鎖存顯示按鍵可以使儀器在測(cè)量狀態(tài)和鎖存狀態(tài)之間切換。在測(cè)量狀態(tài)時(shí)按一下鎖存顯示鍵，儀器進(jìn)入鎖存狀態(tài)，測(cè)量值鎖存后，顯示值被鎖定。

在鎖存狀態(tài)時(shí)按一下鎖存鍵，鎖存功能消失，表示儀器回到測(cè)量狀態(tài)。

由于采用的是小型干電池，所存電能有限，所以使用完畢后應(yīng)及時(shí)關(guān)閉電源，取出電池以延長(zhǎng)電池的使用壽命。

由于儀器內(nèi)有嚴(yán)密的機(jī)械結(jié)構(gòu)，所以使用時(shí)應(yīng)小心，不得摔碰。

五、 儀器成套性：

風(fēng)向測(cè)量部件 1件

風(fēng)速傳感器 1件

儀器主機(jī) 1臺(tái)