RS485 Wind Speed Transmitter

简介

风向传感器是用于测量风的水平风速的专业气象仪器。其内部采用霍尔角度传感器，传感器的外壳和风杯均采用铝合金材料，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，当风吹动风杯转动通过轴杆带动轴芯磁铁转动，通过计算得到准确的风速信息。可以测量0~32.4m/s风速，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

  • 体积小巧，携带方便，安装简捷
  • 铝合金材料表面喷塑，耐腐蚀，抗高温
  • 进口轴承，阻力小，启动风速低
  • 测量精度高，量程宽，稳定性好
  • 结构设计合理，外观质量佳
  • 信号传输距离长，抗外界干扰能力强

技术规格

  • 测量范围：0~32.4m/s
  • 启动风速：0.2-0.4m/s
  • 精度：±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、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
风速值 0x0000 INT16
只读		 0x03/读 0-324 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
风速值
参数范围 0-324 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 25(16进制，原码) = 0x0025 = 37，那么风速测量值为37/10=3.7m/s

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

  1. 读寄存器0x0000，即风速的测量值

    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 25 3D 9F（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 0x25 0x3D 0x9F

    风速值为(16进制，原码)00 25 = 0x0025 = 37，那么风速测量值为37 / 10 = 3.7m/s

  2. 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

接线图

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_Speed_Transmitter.git     //下载github上的程序
cd RS485_Wind_Speed_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 speed
  @param  Address The address where you want to read the data
  @return  The return value ≥0 indicates successful reading, the return value is wind speed, and the return value -1 indicates failed reading
*/
float readWindSpeed(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_Speed *.c
sudo ./Wind_Speed

就看到准确的风速信息了

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

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