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(cè)量部分采用了單片機(jī)技術(shù)，可以同事測(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)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(guó)內(nèi)，其中測(cè)量參數(shù)和測(cè)量單位直接采用漢子顯示在液晶屏上，而測(cè)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(cè)量時(shí)無需人工對(duì)北，簡(jiǎn)化測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)后將信號(hào)傳送到主機(jī)內(nèi)進(jìn)行測(cè)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(cè)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(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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)量值。儀器運(yùn)行時(shí)，同時(shí)測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(zhǎng)電池的使用壽命，長(zhǎng)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(cè)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。

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