简介

风向传感器是用于测量风的水平风向的专业气象仪器。其内部采用霍尔角度传感器，传感器壳体和风向标采用铝合金材料，使用特种模具精密压铸工艺，尺寸公差甚小表面精度甚高，内部电路均经过防护处理，整个传感器具有很高的强度、耐候性、防腐蚀和防水性。电缆接插件为军工插头，具有良好的防腐、防侵蚀性能，能够保证仪器长期使用。选用低惯性风向标感应风向，当风向发生变化，尾翼转动通过轴杆带动轴芯磁铁转动，从而得到准确的风向信息。可以测量以标签北为起点的16个方位的自然界风向，具有很高的性价比，可广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、实验室、工农业及交通等领域。

特性

测量精度高，响应速度快、互换性好
安装方便，操作简单
灵敏度高：启动风速≤0.3m/s
适用于各种恶劣环境、抗风强度大

技术规格

测量范围：16方位
启动风速：0.3m/s
引线长度：2.5m
供电电压：7-24V
通讯协议：RS485接口Modbus协议

尺寸

使用说明书

1、线色说明

颜色	功能
红色	电源正
黑色	电源负
黄色	RS485+/A/T+
绿色	RS485-/B/T-

2、安装说明

安装时传感器上白点必须朝向正北。

3、Modbus协议

通讯参数默认值为：波特率9600bps，一个起始位，8个数据位，无校验，一个停止位。
Modbus 寄存器

参数名称	寄存器地址	功能类型	功能号	参数范围及说明	默认值
风向值	0x0000	INT16 只读	0x03/读	0-15	无
Modbus从机地址	0x1000	INT16 读写	0x03/读 0x10/写	0-255	2

Modbus 寄存器参数说明

风向值
参数范围	0-15	默认值:无
参数存储	无

意义：风向测量值

举例：如果返回的值是00 04 (16进制，原码)，则第一字节高字节为00，第二字节低字节为04，那么风向测量值为（00*256+04）=4，0对应的是正北方向，顺时针4表示正东。

Modbus从机地址(ADDRESS)
参数范围	0-255	默认值:2
参数存储	立即存储

Modbus地址，可设置为0-255。使用0地址可以设置任何地址。

举例说明

读寄存器0x0000，即风向的测量值

主机查询帧(16进制)：02 03 00 00 00 01 84 39（8byt）

从机地址	功能码	寄存器起始地址	寄存器长度	校验码高位	校验码低位
1byt	1byt	2byt	2byt	1byt	1byt
0x02	0x03	0x00 0x00	0x00 0x01	0x84	0x39

从机应答帧(16进制)：02 03 02 00 03 BC 45（7byt）

从机地址	功能码	有效字节数	数据区	校验码高位	校验码低位
1byt	1byt	1byt	2byt	1byt	1byt
0x02	0x03	0x02	0x00 0x03	0xBC	0x45

16方位值=00 03=3，对应下表得到方位为东北偏东。

数值	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
方位	北	东北偏北	东北	东北偏东	东	东南偏东	东南	东南偏南	南	西南偏南	西南	西南偏西	西	西北偏西	西北	西北偏北

修改寄存器0x1000，即Modbus从机地址(ADDRESS)

将即Modbus从机地址修改为03

主机查询帧(16进制)：00 10 10 00 00 01 02 00 03 FA 00（11byt）

从机地址	功能码	寄存器起始地址	寄存器长度	有效字节数	写入的从机地址	校验码高位	校验码低位
1byt	1byt	2byt	2byt	1byt	2byt	1byt	1byt
0x00	0x10	0x10 0x00	0x00 0x01	0x02	0x00 0x03	FA	00

从机应答帧(16进制)：00 10 10 00 00 01 04 D8（7byt），即为修改成功。

在树莓派上使用

1、接线

这里需要用到USB转485模块

2、安装库和下载例程

在终端依次输入一下命令

cd /tmp
wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb   //下载wiringpi库
sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb  //安装wiringpi库
cd .....                                                     //进入你想保存文件的目录
git clone https://github.com/DFRobotdl/RS485_Wind_Direction_Transmitter.git     //下载github上的程序
cd RS485_Wind_Direction_Transmitter/

3、主要API接口函数列表

/**
  @brief  initialize serial port
  @param  device Address of serial port，In Linux, it is the directory where the device is located.
  @return  Return 1 for initialization failure, and return 0 for initialization success
*/
unsigned char Init(char *device);

/**
  @brief  Modify address
  @param  Address1 For the current address, you can set any address with 0 address
  @param  Address2 The modified address.
  @return  A return value of 1 indicates success, and a return value of 0 indicates failure
*/
unsigned char ModifyAddress(unsigned char Address1, unsigned char Address2);

/**
  @brief  Read wind direction
  @param  Address The address where you want to read the data
  @return  The return value ≥0 indicates successful reading, the return value is the wind direction corresponding to the following table, and the return value is -1 indicates failed reading
                                                           Return the value to the direction correspondence table
  -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  |   value   |   0   |     1     |     2     |     3     |  4   |     5     |     6     |     7     |   8   |     9     |     10    |     11    |  12  |    13     |     14    |     15    |
  |-----------|-------|-----------|-----------|-----------|------|-----------|-----------|-----------|-------|-----------|-----------|-----------|------|-----------|-----------|-----------|
  | Direction | North | Northeast | Northeast | Northeast | East | Southeast | Southeast | Southeast | South | Southwest | Southwest | Southwest | West | Northwest | Northwest | Northwest | 
  |           |       | by north  |           |  by east  |      |  by east  |           | by south  |       | by south  |           |  by west  |      |  by west  |           | by north  |
  -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

*/
int readWindDirection(unsigned char Address);

4、查看设备

在终端输入：

sudo ls -l /dev

找到你刚刚接入的设备

5、打开之前下载的min.c文件，将程序中程序中设备端口与实际改为一致并保存。

6、使用终端打开程序所在的文件夹，编译并运行

gcc -Wall -lwiringPi -o Wind_Direction *.c
sudo ./Wind_Direction

就看到准确的风向信息了

如何在Arduino和microbit主控上使用风速仪与风向仪？

点击查看：如何在Arduino和microbit 主控上使用风速仪与风向仪？ ————RS485转UART

常见问题

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