一、제품 개요
1.1 用途
RS-CFSFX-N01-3D 은(는)无机械转动部件的三维초음파 풍속·풍향 센서,可实时测量:
- 三维瞬时风速(X/Y/Z 轴)
- 合成总风速
- 水平风向(0~359°,正北为 0°)
- 垂直风向(-90°~+90°)
- 声速、声温
适用于气象、海洋、机场、港口、风机、桥梁、隧道、环保及科研等领域。
1.2 功能特点
- 零启动风速,360° 无死角
- 无机械磨损,免维护、免现场校准
- 金属外壳,耐腐蚀,防护等级 IP66
- 표준 RS-485 인터페이스,Modbus-RTU 프로토콜,最大总线길이 2000 m
- 宽电压전원 공급 10~30 VDC,最大功耗 0.2 W
- 响应时间 1 s,抗风强度 75 m/s
二、기술매개변수
| 项目 | 量程 | 分辨率 | 精度 |
|---|---|---|---|
| 合成风速 | 0~60 m/s | 0.01 m/s | ±0.2 m/s(≤5 m/s)或 ±2 %FS(>5 m/s) |
| 水平风向 | 0~359° | 0.1° | ±2° |
| 垂直风向 | -90°~+90° | 0.1° | ±2° |
| 声速 | 300~370 m/s | 0.01 m/s | ±0.5 % |
| 声温 | -40~+70 ℃ | 0.01 ℃ | ±0.5 ℃ |
工作환경:-40~+60 ℃,0~100 %RH
防护等级:IP66
抗风强度:75 m/s
출력信号:RS-485(Modbus-RTU)
默认통신 속도:4800 bps(可设 2400~115200 bps)
默认주소:0x01
三、工作원리
利用 6 个초음파探头在三维空间内循环发射/수신声波,通过正反方向传播时间差계산三维风速分量,再矢量合成总风速与风向。无机械转动部件,属于“无惯性”测量,可真实捕捉阵风脉动。
四、产品选型
RS- CFSFX- N01- 3D
① ② ③ ④
① 公司代号
② 초음파풍속·풍향시리즈
③ 485 통신(Modbus-RTU)
④ 三维壳体
五、机械크기与安装
5.1 整机크기
高 268 mm × 宽 482 mm(见手册图示)
安装立柱:Ø50~60 mm 圆杆或等效矩形杆
5.2 安装步骤
- 将센서套入立杆,使壳体箭头“N”正对正北。
- 用扳手拧紧底部 4 颗不锈钢螺栓,确保设备水平无倾斜。
- 推荐安装高度:距地面 1.5~10 m(按적용표준)。
- 做好防雷、接地与防水处理。
5.3 배선定义(5 芯护套线,线长默认 3 m)
| 线色 | 定义 | 备注 |
|---|---|---|
| 棕色 | 电源正 | 10~30 VDC |
| 黑色 | 电源地 | GND |
| 绿色 | 485-A | 接主机 485-A |
| 蓝色 | 485-B | 接主机 485-B |
| 屏蔽层 | 大地 | 接机壳/防雷地 |
5.4 总线要求
- 手拉手布线,避免星型
- 首末端加 120 Ω 终端电阻
- 길이 >500 m 时,在总线 1/3 处加 485 中继器
- 多台设备必须设置不同주소
六、설정软件使用
6.1 软件获取
자료包→“디버깅软件”→“485 매개변수설정软件”→免安装,直接运行。
6.2 快速설정
- 用 USB→485 컨버터将센서연결电脑。
- 열기软件,选择对应 COM 口。
- 클릭“测试통신 속도”,软件自动识别주소与통신 속도。
- 修改주소(1~247)、통신 속도(2400~115200)→클릭“下发”。
- 전환到“实时데이터”页面,可보기/저장/曲线显示所有변수。
- 高级매개변수:출력모드、平均时间、合理性检验、X/Y/Z 轴스케일 계수等,可在此页面读写。
七、Modbus-RTU 통신 프로토콜
7.1 시리얼 포트 매개변수
8N1,패리티 없음,CRC16,默认 4800 bps
7.2 데이터帧형식
主机问询:주소 기능 코드 레지스터시작주소 레지스터 수량 CRC低 CRC高
从机应答:주소 기능 코드 바이트数 데이터区… CRC低 CRC高
7.3 레지스터一览(16 진법)
| 레지스터주소 | 콘텐츠 | 유형 | 读/写 |
|---|---|---|---|
| 0000~0001H | 合成总风速 | Float | R |
| 0002~0003H | 水平风向 | UINT16 | R |
| 0004~0005H | 垂直风向 | INT16 | R |
| 0006~0007H | X 轴风速 | Float | R |
| 0008~0009H | Y 轴风速 | Float | R |
| 000A~000BH | Z 轴风速 | Float | R |
| 000C~000DH | 声温 | Float | R |
| 000E~000FH | 声速 | Float | R |
| 0010H | 출력모드 | UINT16 | R/W |
| 0011H | 平均时间 | UINT16 | R/W |
| 0012H | 合理性检验 | UINT16 | R/W |
| 0013H | 风力等级 | UINT16 | R |
| 0014~0017H | X/Y/Z/总 最大风速 | UINT16 | R |
| 0020~002BH | X/Y/Z 轴스케일 계수 A/B | Float | R/W |
| 07D0H | Modbus 주소 | UINT8 | R/W |
| 07D1H | 통신 속도代码 | UINT8 | R/W |
| 07D5H | 软件버전 | UINT16 | R |
| 07D6H | 硬件버전 | UINT16 | R |
7.4 읽기예제(读 0x01 주소合成风速)
主机보내기:01 03 00 00 00 02 85 CA
从机返回:01 03 04 41 70 28 F6 71 92
분석:41 70 28 F6 → Float ≈ 15.01 m/s
八、常见문제与排除
| 现象 | 可能原因 | 处理办法 |
|---|---|---|
| 电脑找不到设备 | COM 口错/驱动未装 | 在“设备管理器”确认 COM 号并重装驱动 |
| 通讯失败 | 주소、통신 속도错误 | 用“测试통신 속도”重新검색 |
| 데이터全为 0 | 배선反/电源不足 | 测电源电压≥12 V,检查 485-A/B 是否接反 |
| 데이터跳变巨大 | 合理性检验开启 | 닫기或调大平均时间 |
| 长距离无通讯 | 无终端电阻/线径细 | 首末端加 120 Ω,使用双绞屏蔽线 0.5 mm² 以上 |
九、维护保养
- 外壳表面每 6 个月清水或中性洗涤剂擦拭,禁止用酸性/碱性溶剂。
- 检查电缆护套、接头防水胶垫是否老化,必要时重新缠绕防水胶带。
- 遇台风、冰雹后目视检查探头有无裂纹,发现损坏바로停机更换。
- 长期停用请断电并拆除存放于干燥库房。
十、包装清单
- RS-CFSFX-N01-3D 主机 ×1
- 合格证/保修卡 ×1
- 安装抱箍及螺栓套件 ×1 套
- 3 m 线缆(默认길이)×1
- USB→485 컨버터(选配)×1
十一、质保与售后
- 整机质保 12 个月,以出厂标签日期为准。
- 人为损坏、雷击、进水、私自拆机不在保修范围。
- 返修请附故障설명及문의人信息,寄回运费由用户承担,寄出运费由厂家承担。
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