如何使用三杯式風向風速儀

三杯式風向風速儀使用方法

1、風向測量部分

（1）在觀測前應先檢查風向部分是否垂直牢固地連接在風速儀風杯的回彈頂桿上，并下拉鎖定旋鈕并向左旋轉(zhuǎn)定位時，回彈頂桿將風向度盤放下，使錐形寶石軸承與軸尖相接觸。

（2）觀測時應在風向指針穩(wěn)定時進行讀取方位讀數(shù)。

（3）觀測完成后為了保護軸尖與錐形寶石軸承，應及時左旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復位，使回彈頂桿將風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、風速測量部分

確認儀器內(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，請打開儀器的后蓋板，注意正負極即可裝入。

顯示器上共有3位數(shù)字位，用于顯示測量值。儀器運行時，同時測量瞬時風速、瞬時風級、平均風速、勻均風級、對應浪高這5個參數(shù)，但同時只能顯示其中的一個參數(shù)，顯示參數(shù)由風速顯示鍵[A/B]和風級顯示鍵[C/D/E]來切換，每按一次風速顯示鍵[A/B]顯示參數(shù)就在瞬時風速和平均風速之間切換，每按一次風級顯示鍵[C/D/E]顯示就在瞬時風級、平均風級、對應浪高之間切換，與此同時單位的標志記號也作相應的切換。顯示時相應的位置上會出現(xiàn)小數(shù)點，風速、浪高參數(shù)小數(shù)點后保留一位，風級顯示整數(shù)，沒有小數(shù)點顯示。

平均風速、平均風級、對應浪高需要一分鐘的采樣時間，所在進行測量的一分鐘內(nèi)，或鎖存撤消后一分鐘內(nèi)，不能得到正確的平均值，一直要等到采樣時間大于一分鐘后，顯示器才顯示有效的參數(shù)值。

其對應的功能鍵使用方法如下：（見下圖）

（1）電源開關[ON/OFF]

按下電源開關，電源接通，儀器即自動進入瞬時風速測量狀態(tài)，顯示器顯示“瞬時風速”，單位為“米/秒”。然后可參看儀器的功能顯示用風速顯示鍵[A/B]或風級顯示鍵[C/D/E]來選擇需要測量及顯示的參數(shù)，其數(shù)據(jù)單位將自動作相應改變。

（2）風速顯示鍵[A/B]

按風速顯示鍵[A/B]鍵，儀器測量功能在“瞬時風速/平均風速”之間切換，顯示屏左側(cè)顯示當前功能，三位數(shù)據(jù)顯示當前測量值，顯示屏右下方顯示單位“米/秒”，瞬時風速時顯示數(shù)據(jù)每隔約0.5秒刷新一次。平均風速時顯示數(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速，顯示值單位同樣為“米/秒”。

（3）風級顯示鍵[C/D/E]

按風級顯示鍵[C/D/E]鍵，儀器測量功能在：“瞬時風級/平均風級/對應浪高”之間切換，當顯示屏左側(cè)顯示當前功能，三位數(shù)據(jù)顯示當前測量值，顯示屏右下方顯示單位“級”或“米”，瞬時風級顯示數(shù)據(jù)每隔約0.5秒刷新一次。平均風級顯示數(shù)據(jù)每隔約1分鐘刷新一次，顯示值為前一分鐘平均風速所對應的浪高。

（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”，并將當前測量數(shù)據(jù)鎖存顯示在LCD上。再按一下該鍵則儀器退出鎖存狀態(tài)回復到測量狀態(tài)。

三杯式風向風速儀儀器維護

（1）儀器內(nèi)部設計有電源電壓檢測電路，當電源電壓低于設定值（3.6V左右）時，顯示屏上的電池符號會顯示缺電，此時需及時更換電池。

（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，一定要記住及時關閉電源，以延長電池的使用壽命，不用一定要取出干電池，以防電池漏液而損壞儀器。

（3）風向測量使用完成后應及時左旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復位，使回彈頂桿將風向度盤頂起并定位在儀器上部，以保護錐形寶石軸承與軸尖。

（4）另外由于儀器內(nèi)有精密的機械結構，所以使用及攜帶時應小心，不得摔碰。

三杯式風向風速儀儀器完整性

便攜設計的三杯式風向風速儀，儀器測量部分采用了單片機技術，可以同時測量瞬時風速、平均風速、瞬時風級、平均風級和對應浪高等5個參數(shù)。該儀器所采用的液晶顯示屏為定制，其中測量參數(shù)和測量單位直接用漢字顯示在液晶屏上，而測量數(shù)據(jù)顯示的數(shù)字高度達到18mm，

如圖所示本儀器采用低功耗設計并采用液晶（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)，在風向部分采用了自動定北裝置，測量時無需人工對北，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，可廣泛用于農(nóng)林、環(huán)境、海洋、科學考察等領域測量大氣的風參數(shù)。

三杯式風向風速儀主要技術指標

1、風速指標

（1）風速測量范圍：0-30米/秒

（2）風速傳感器啟運風速：不大于0.8米/秒

（3）風速測量精度：

誤差不大于±（0.3±0.03V）米/秒（V-實際風速）

（4）可顯示的風速參數(shù)：

瞬時風速、平均風速、瞬時風級、平均風級、對應浪高

（5）顯示分辯率：0.1米/秒  （風速）

1級   （風級）

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、風向指標

（1）風向測量范圍：0-360°   16個方位

（2）風向傳感器啟動風速：不大于1.0米/秒

（3）風向測量精度：誤差不大于±1/2方位

（4）風向定北：自動

3、環(huán)境要求

（1）工作環(huán)境溫度：0-45℃

（2）工作環(huán)境濕度：≤90%RH（無凝結）

4、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）

5、尺寸及重量

（1）外形尺寸：400mm×100mm×100mm

（2）重量：0.5kg

三杯式風向風速儀工作原理

1、風向部分

風向部分由保護風向度盤的回彈頂桿所支撐。（見右圖）整體結構由風向標、風向軸及風向度盤等組成，裝在風向度盤上的磁棒與風向度盤組成磁羅盤用來確定風向方位。當下拉鎖定旋鈕并向右旋轉(zhuǎn)定位時，回彈頂桿將風向度盤放下，使錐形寶石軸承與軸尖相接觸，此時風向度盤將自動定北。風向示值由風向指針在風向度盤上的穩(wěn)定位置來確定。當左旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復位時，回彈頂桿將風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，以保護風向度盤及軸承與軸尖不受損壞。（注：當儀器使用完畢后必須及時回復此狀態(tài)）

2、風速部分

風速的傳感器采用的是傳統(tǒng)的二杯旋轉(zhuǎn)架結構。它將風速變換成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速。為了減小啟動風速，采用特殊材料的輕質(zhì)風杯和寶石軸承支撐。通過固定在旋轉(zhuǎn)架上的裝置經(jīng)傳感器檢測后將信號傳送到主機內(nèi)進行測算。

三杯式風向風速儀儀器內(nèi)的單片機對風傳感器的輸出信號進行采樣、校正、計算，后由儀器輸出瞬時風速/一分鐘平均風速/瞬時風級/一分鐘平均風級/平均風級對應的浪高5個參數(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都采取了一系列降低功耗的專門措施。為了數(shù)據(jù)的可靠，當電源電壓太低時，顯示器下部電池標記顯示缺電，提示用戶電源電壓太低數(shù)據(jù)已不可靠，需要及時更換電池。