智翔宇气象产品 -...

1

智翔宇气象产品用户手册

深圳市智翔宇仪器设备有限公司

1

气象产品配置表

GZ-300 YL-100 WSY-1CFF2D-3、

CFF2D-3-HCFF2D-FD CFF2D-2 CFF3D-1 MP 系列 WS 系列对应页码

技术参数

风速 P40～P44

风向 P40～P44

温度 P40～P44

湿度 P40～P44

气压 P40～P44

光照 P40～P44

雨量 P40～P44

数字输出

RS485/RS422 P22

RS232 P22

ASCII P22

MODBUS-RTU P32

NMEA P33

自定义

模拟输出

4 - 20mA P35

1 - 5V P35

脉冲、占空比 P36

自定义

航空插头类型

五芯 P17

四芯 P18

八芯 P18

十芯 P19

安装底座

Ⅰ型 P9

Ⅱ型 P9

Ⅲ型 P9

加热功能

仅传感器加热

整体加热

2

制造商

名称：深圳市智翔宇仪器设备有限公司

地址：深圳市龙岗区联创科技园二期 26栋二楼北

电话：0755-8316 1971

传真：0755-8316 5369

网址：www.flying-wis.com

版本信息

本说明书的版本号随时可能因软件或技术规格的更改而升级，恕不另行通知。本说明书的版本

信息如下：

版本号： V 2.0

发行时间：2017年 12月

© 2017深圳市智翔宇仪器设备有限公司，版权所有。

版权声明

制造商拥有此非公开出版的使用说明书的版权，并有权将其作为保密资料处理。本使用说明书

只作为操作、保养和维修产品的参考资料，其他人无权向他人公开此使用说明书。

本使用说明书包含由版权法保护的专有资料，版权所有，未经制造商的书面同意不得将本使用

说明书的任何部分进行照像复制、复印或翻译成其它语言。

本使用说明书包含的内容可以不予通知而进行变更。

3

关于本说明书

本说明书详细介绍了产品的用途、功能和操作方法。使用本产品之前，请仔细阅读并理解本说

明书中的内容，以保证能够正确地使用本产品。

本说明书按照最完全的配置对本产品进行介绍，所以部分内容可能不适用于您所购买的产品。

如有任何疑问，请与本公司联系。

请将本说明书放置在产品附近，以便需要时能够方便、及时地获取。

本说明书提供的所有插图仅供参考，插图中的设置或数据可能与您在产品上看到的实际显示并

不完全一致。

使用说明书中标识：

危险表示对高度危险要警惕；提示紧急的危险，如不避免，将可能导致死亡、严

重的人身伤害或财产损失。

警告表示对中度危险要警惕；提示潜在的危险或不安全的操作。如不遵守本手册

的要求，将可能导致仪器损坏、财产损失。

注意表示对轻度危险要关注；提示有关操作和使用的重要信息。

制造商的责任

在下列情况都满足的情况下，制造商将对产品的安全性、可靠性和性能负责：

产品的安装、维修或升级均由制造商授权或认可的人员进行；

产品的存储环境、工作环境、电气环境符合产品规格。

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目录

目录.......................................................................................................................................... 4

1 简介.................................................................................................................................................................... 61.1 概述.............................................................................................................................................................61.2 产品概览.....................................................................................................................................................61.2.1 CFF 系列超声波风速风向仪............................................................................................................... 61.2.2 MP 系列微气象站................................................................................................................................71.2.3 WS 系列微气象站................................................................................................................................8

2 安装.................................................................................................................................................................... 82.1 安装前准备.................................................................................................................................................82.2 安装位置选择.............................................................................................................................................92.3 安装固定.....................................................................................................................................................92.4 法兰式底座尺寸.......................................................................................................................................102.4.1 套筒式底座尺寸............................................................................................................................... 102.4.2 U 型螺栓式底座尺寸.........................................................................................................................112.4.3 常见的安装方式............................................................................................................................... 11

2.5 定位...........................................................................................................................................................152.5.1 定位方法 I......................................................................................................................................... 162.5.2 定位方法 II........................................................................................................................................ 16

2.6 电缆和 D/A模块.......................................................................................................................................172.6.1 五芯电缆........................................................................................................................................... 172.6.2 四芯电缆........................................................................................................................................... 182.6.3 八芯电缆........................................................................................................................................... 182.6.4 十芯电缆........................................................................................................................................... 192.6.5 D/A模块.............................................................................................................................................20

3 串行通讯.......................................................................................................................................................... 223.1 串行通讯...................................................................................................................................................223.2 ZXY - ASCII（文本协议）...........................................................................................................................223.2.1 通讯出厂设置................................................................................................................................... 223.2.2 设置气象仪器地址........................................................................................................................... 223.2.3 设置通讯速率................................................................................................................................... 233.2.4 读取通讯速率................................................................................................................................... 233.2.5 读取仪器型号................................................................................................................................... 243.2.6 读取风速数据................................................................................................................................... 253.2.7 读取风向数据................................................................................................................................... 253.2.8 读取湿度数据................................................................................................................................... 263.2.9 读取温度数据................................................................................................................................... 263.2.10 读取大气压强数据......................................................................................................................... 273.2.11 读取分钟降雨量............................................................................................................................. 283.2.12 读取小时降雨量............................................................................................................................. 283.2.13 读取整体雨量数据......................................................................................................................... 29

5

3.2.14 读取光照强度数据......................................................................................................................... 303.2.15 读取常规气象五参数数据............................................................................................................. 303.2.16 读取 7 个参数数据.........................................................................................................................31

3.3 MODBUS-RTU 协议....................................................................................................................................323.3.1 协议概述........................................................................................................................................... 323.3.2 传输格式........................................................................................................................................... 323.3.3 设备地址和功能码定义................................................................................................................... 333.3.4 寄存器定义....................................................................................................................................... 33

3.4 NMEA-0183 协议....................................................................................................................................... 333.4.1 协议概述........................................................................................................................................... 333.4.2 $WIMDA 综合气象数据输出.............................................................................................................. 333.4.3 $WIMWV 风速风向输出...................................................................................................................... 34

4 模拟输出.......................................................................................................................................................... 354.1 电流或电压输出.......................................................................................................................................354.2 脉冲输出...................................................................................................................................................364.3 占空比输出...............................................................................................................................................36

5 读取仪器数据（电脑）.................................................................................................................................. 375.1 RS485-USB 转换器（智翔宇仪器提供）.................................................................................................375.2 仪器-转换器-电脑连接示意图................................................................................................................ 375.3 仪器-转换器-电脑接线表........................................................................................................................ 385.4 串口软件读取...........................................................................................................................................385.4.1 软件界面如下................................................................................................................................... 385.4.2 设备连接........................................................................................................................................... 385.4.3 通讯设置........................................................................................................................................... 39

6 技术参数.......................................................................................................................................................... 406.1 基本参数...................................................................................................................................................406.2 技术参数...................................................................................................................................................41

7 维护与故障检测.............................................................................................................................................. 457.1 清洁...........................................................................................................................................................457.2 服务...........................................................................................................................................................457.3 故障检测...................................................................................................................................................457.4 风级风速风压对照表...........................................................................................................................46

6

1

2

3

4

1 简介

1.1 概述

本使用手册涵盖了公司所有气象类产品，它们可以提供二维风速风向、三维风速风向、温度、

湿度、大气压力、雨量及光照等气象参数的监测。主要可以应用到以下场合：

1、风力发电

2、电力安全监控

3、气象监测

4、桥梁隧道

5、航海船舶

6、航空机场

7、城市环境监测

1.2 产品概览

1.2.1 CFF系列超声波风速风向仪

1、超声波传感器；2、信号控制板固定位置；3、安装固定螺丝孔；4、通信电缆；a、指北箭

头；b、超声波传感器；c、信号控制板固定位置；d、底部固定法兰。

7

MP系列对应型号表

型号风速风向温度湿度气压雨量光照备注

CFF3D-1 √ √ 测量三维风速风向

CFF2D-2 √ √ 测量二维风速风向

CFF2D-3 √ √ 测量二维风速风向

CFF2D-FD 测量二维风速风向

1.2.2 MP系列微气象站

1、辅助指北箭头；2、超声波传感器；3、信号控制板安装位置；4、百叶窗（温度、湿度、

压力监测位置）；5、底部固定法兰；6雨量传感器；7太阳光照射穹顶。



MULTI-5P √ √ √ √ √ 参数可选

MULTI-6P(雨量) √ √ √ √ √ √ 参数可选

MULTI-6P(光照) √ √ √ √ √ √ 参数可选

WSY-1 √ √ √ 参数可选

YL-100 √ 参数不可选

GZ-300 √ 参数不可选

1

5

4

3

2

6 7

4 6 7

雨量（光照） Y- 1

8

1.2.3 WS系列微气象站

雨量）（光照）

4

3

1

2

76

5

1、辅助指北箭头；2、超声波传感器；3、信号控制板安装位置；4、百叶窗（温度、湿度、压

力监测位置）；5、安装底座；6雨量传感器；7太阳光照射穹顶。



WS-2P √ √ 参数不可选

WS-5P √ √ √ √ √ 参数可选

WS-6P(雨量) √ √ √ √ √ √ 参数可选

WS-6P(光照) √ √ √ √ √ √ 参数可选

2 安装

2.1 安装前准备

危险:

本公司气象产品应该由相关专业从业人员进行安装。非专业从业人员不允许安装的设备。

警告:

确保设备在安装、转移或使用过程中不遭受机械外力的冲击和碰撞。请勿旋转、拉伸、撞击、弯

曲、刮擦或使用尖锐物体触碰探头，这样可能损坏传感器。

9

安装气象设备前，应检设备及其配件在运输过程中有无损坏，如果发现损坏应立即书面通知运

输商，并提出赔偿要求。

保存原运输包装箱以便下次使用它。

2.2 安装位置选择

危险:

为保护人员（和气象设备）安全，必须安装避雷针并使尖端距离设备上方至少一米。避雷针必须

良好接地，符合国家安全法规。请不要将气象设备安装在避雷针顶部之上。

警告:

如果安装点附近经常出现雷击，则在不同设备（传感器、变送器、电源和显示器）之间使用较长

的电缆可能产生致命的浪涌电压。请务必电气规范要求进行正确的接地。

找到一个合适的安装位置对于获得有有效的气象测量值很重要。该位置应选择在开阔的区域，

建议您按照《WMO 气象仪器和观测方法指南》（WMO 第八版）的要求进行操作。

如果把仪器安装在靠近高能雷达或无线发射器的旁边时，最好进行现场勘测，以确定彼此是否

产生电磁干扰。

建议和周围一些无线电接受天线保持如下距离：

VHF IMM - 1m

MF/HF - 5m

Satcom - 5m

避免周围建筑物比如树、电线杆、高楼等这些可能会影响到气流或产生紊乱的装置，这可能对

测量精度产生影响。最好安装在顺风的一侧。

安装点应该选在在开阔地区超过地面10米以上。开阔地区的定义是风速仪和任何障碍物之间的

距离是障碍物高度的10倍以上。

在同一安装点附近安装相同设备时，请确保两个设备之间的距离至少为 10 米。

2.3 安装固定

根据不同的安装点，可以有多种安装方式。用户可根据实际需要，灵活地选择，但必须保证仪

器垂直放置，固定牢固。

固定方式选择表

固定方式适用机型

法兰式底座（Ⅰ型） CFF2D-3、CFF2D-3-H、MULTI系列、GZ-300、YL-100、WSY-1

套筒式底座（Ⅱ型） CFF2D-2、CFF3D-1、CFF2D-FDU型螺栓式底座（Ⅲ型） WS系列微气象站

10

2.4 法兰式底座尺寸

2.4.1 套筒式底座尺寸

11

2.4.2 U型螺栓式底座尺寸

2.4.3 常见的安装方式

法兰式底座安装方法一

1 微气象站

2 M6螺栓+螺母组合

3 折弯式固定支架

4 通信电缆+航空插头

5 U型卡箍+螺母

6 固定杆

12

法兰式底座安装方法二

1 微气象站

2 M6螺栓+螺母组合


4 带法兰固定杆

法兰式底座安装方法三

1 微气象站

2 M6螺栓+螺母

3 顶紧螺丝+弹簧

4 转换底座

5 安装平板+固定柱


13

法兰式底座安装方法四

1 微气象站

2 M6螺栓+螺母

3 转换底座+卡紧螺母

4 安装平板开孔


套筒式底座安装方法一

1 风速仪

2 顶紧螺丝+弹簧

3 折弯式固定支架


5 U型卡箍+螺母

6 固定杆

14

套筒式底座安装方法二

1 风速仪

2 M6顶紧螺丝+弹簧


4 固定杆

套筒式底座安装方法三

1 风速仪

2 M6顶紧螺丝+弹簧

3 安装平板+固定柱


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U型螺栓式底座安装方法一

2.5 定位

根据机型不同，定位的方法也有所区别：

定位方法表

机型定位方法

CFF2D-3、CFF2D-FD、MULTI系列、WS系列定位方法I

CFF2D-2、CFF3D-1 定位方法II

GZ-300、YL-100、WSY-1 无需定位，只需垂直安装

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2.5.1 定位方法 I

风向的测定与仪器的安装位置有很大的关联。在安

装过程中，仪器顶部的指示箭头“N”相对应于仪器的

0°相位，按俯视顺时针方向0～360°递增。在固定仪

器之前，必须用精密的方向测定仪器先测定某个固定方

向作为参照，“零位”指示箭头依据这个方向来确定仪

器的安装方位。通常选择指北安装（或者指向其它方向

安装），然后固定好仪器。

2.5.2 定位方法 II

风速仪顶部标有“0”指示标记（如右所示），

它相对应于仪器的0°相位，以此为起始点，按

箭头指向，顺时针方向0～360°递增。为确保

仪器准安装正确，在固定仪器之前，必须先用精

密的方向测定仪器测定某个固定方向作为参照，

“0”指示点依据这个方向来确定安装方位。（通

常选择指北安装）。

0

零位"指示标

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2.6 电缆和 D/A模块

根据不同的输出信号类型、是否配置整体加热功能，可以提供五芯电缆、八芯电缆以及十芯电

缆等连接方式。同时MULTI系列和CFF3D-1如果需要输出模拟信号，必须配置D/A转换模块。

2.6.1 五芯电缆

五芯连接器适配机型:CFF2D-3,MP系列，GZ-300，YL-100，WSY-1

五芯电缆定义

连接器编号接线颜色信号类型备注

电源

3 红色工作电源正12 - 30V DC

4 黑色工作电源地

数字输出

1 棕色 RS485＋ /RS-232 TX 可以用于连接DCS、D/A转换模块及

其它终端2 蓝色 RS485- /RS-232 RX

备用

5 灰色接地 /GND 非RS232连接时可以不接地

注意：电缆屏蔽层无需再次接地

五芯连接器定义说明

18

工作电源正

工作电源地

2.6.2 四芯电缆

四芯连接器适配机型：WS系列

四芯电缆定义


数字输出

1 棕色 RS485＋可以用于连接DCS、D/A转换模块及

其它终端2 蓝色 RS485 -

电源

3 红色工作电源正12 - 30V DC



四芯连接器定义说明

2.6.3 八芯电缆

适配机型:CFF2D-2,CFF3D-1、CFF2D-FD

八芯电缆定义


电源

7 红色工作（加热）电源正 12 - 30V DC；如果带有加热功能，输入电压须为

19

24V DC，依加热功率大小，电流选择输出 5～10A8 黑色工作（加热）电源地

模拟输出（仅适用于CFF2D-2，CFF3D-1需要用D/A转换模块）

1 黄色风速正选择输出电压、电流及脉冲信号

3 绿色风速负

4 灰色风向正选择输出电压、电流及占空比信号

6 白色风向负

数字输出

5 棕色 RS485＋可以用于连接DCS、D/A转换模块及其它终端

2 蓝色 RS485-


八芯接器定义说明

2.6.4 十芯电缆

适配机型:CFF2D-3（配置整体加热、模拟信号输出功能）。

十芯电缆定义


电源

3 红色工作电源正 12 - 30V DC

20


9 橙色加热电源正 24V DC，依加热功率大小，电流选择输出 5～

10A；配置了整体加热功能的气象产品才需要连接10 紫色加热电源地

模拟输出

5 黄色风速正选择输出电压、电流及脉冲信号

6 绿色风速负

7 灰色风向正选择输出电压、电流及脉冲信号

8 白色风向负

数字输出

1 棕色 RS485＋可以用于连接DCS、D/A转换模块及其它终端

2 蓝色 RS485-


十芯接器定义说明

2.6.5 D/A模块

D/A是将数字信号转换成模拟信号（电压或者电流）的模块。它采用两线数字485信号输入、最

多可以同时输出6路模拟信号。它可以适用于CFF3D-1、MULTI系列、WS系列、GZ-300、YL-100及WSY-1

的输出信号转换。

7654

RS485 -

1

2

RS485 +

主电源负4

3 主电源正

5

加热电源负10

8

9 加热电源正

7

连接器

8 9 10

1 2 36

风速模拟输出正

风向模拟输出正

风速模拟输出负

风向模拟输出负

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WWW.flying-w

is.com智

翔宇

仪器

DGNDVCC

DA-DA+

INTNC

GNDNC

GNDIO6

IO5GND

IO4GND

IO3GND

IO2GND

IO1GND

WWW.flying-w

is.com智翔宇仪器

DGNDVCC

DA-DA+

INTNC

GNDNC

GNDIO6

IO5GND

IO4GND

IO3GND

IO2GND

IO1GND

D/A转换模块输入定义

引脚功能备注

电源

VCC 电源输入正 12 - 24VDCDGND 电源输入地

通讯

DA+ RS485+ 与气象设备 RS485连接（棕、

蓝线）DA- RS485-

D/A转换模块输出定义

引脚 MULTI系列、GZ-300、YL-100、WSY-1 CFF3D-1输出参数参数范围输出参数参数范围

IO1风速 0~60 m/s 水平风速 0~60 m/s

GND

IO2水平风向 0~360度风向 0~360度

GNDIO3

温度 -50~80 ℃ … …GND

IO4湿度 0~100% RH … …

GND

IO5压力 0~1100 hpa … …

GNDIO6

光照/雨量0~2000W/㎡0~200 mm/h

垂直风速 0~60 m/sGND

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3 串行通讯

3.1 串行通讯

本公司气象产品支持多种数字通讯协议。本主要介绍几种主流的通讯协议，客户定制的通讯协

议本章不会涉及。

1、ZXY- ASCII（公司自有文本协议，如果合同没有指定，出厂默认为文本协议）

2、MODBUS - RTU

3、NMEA（0183）

3.2 ZXY - ASCII（文本协议）

3.2.1 通讯出厂设置

- 接口：RS485

- 波特率：9600(默认)

- 数据位：8

- 奇偶校验位：无

- 停止位： 1

- 控制流：无

- 设备地址： 01

3.2.2 设置气象仪器地址

功能：修改指定气象设备地址；

发送：

%AANN000000（CR）

返回：

有效命令：!AA（CR）

无效命令：?AA（CR），语法错误和通讯错误可能导致无法响应

定义：

% 定界符

AA 仪器地址（01~FE）

NN 仪器新地址（01~FE）

TT 预留，尚未启用

CC 预留，尚未启用

FF 预留，尚未启用

23

CR 回车符

！有效命令定界符

？无效命令定界符

示例：

命令：%0109050600（CR）接收：!09（CR）

改变仪器地址01为09，并修改成功。

3.2.3 设置通讯速率

功能：修改串行通讯波特率；

发送：

$AAZBR（CR）

有效命令：!AA（CR）


定义：

$ 定界符


Z 设置命令

BR 波特率值

CR 回车符



示例：

命令：$01Z19200（CR）接收：!（CR）

设置仪器地址01的波特率为19200，并修改成功。

3.2.4 读取通讯速率

功能：读取串行通讯波特率；

发送：

$AAZ（CR）

有效命令：>BR（CR）

24


定义：

$ 定界符


Z 设置命令

BR 波特率值

CR 回车符



示例：

命令：$01Z（CR）接收：>9600（CR）

读地址01仪器的传输速率，返回传输速率为9600。

3.2.5 读取仪器型号

功能：读取仪器型号；

发送：

$AAM（CR）

返回：

有效命令：!AA（数据）（CR）


定义：

$ 定界符

AA 仪器地址（01~FE）。

M 读仪器型号命令

CR 回车符



示例：

命令：$01M（CR）接收：!01MULTI-5P（CR）

读默认地址01气象仪器的型号，返回的仪器型号为MULTI-5P。

25

3.2.6 读取风速数据

功能：读取风速数据；

发送：

#AA0(CR)

返回：

有效命令：>（风速）（CR）

无效命令：?AA（CR）

定义：

# 定界符


0 读取风速数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#010（CR）接收：>4.01（CR）

读取01地址气象仪器的风速数据,返回仪器风速为4.01米/秒。

3.2.7 读取风向数据

功能：读取风向数据；

发送：

#AA1(CR)

返回：

有效命令：>（风向）（CR）


定义：

# 定界符


26

1 读取风向数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#011（CR）接收：>97.00（CR）

读取01地址仪器的风向数据,返回的风向数值97.00度。

3.2.8 读取湿度数据

功能：读取湿度数据；

发送：

#AA2(CR)

返回：

有效命令：>（湿度）（CR）


定义：

# 定界符


2 读取湿度数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#012（CR）接收：>61.2（CR）

读取01地址仪器的湿度数据,返回的湿度为61.2%。

3.2.9 读取温度数据

功能：读取温度数据；

发送：

27

#AA3(CR)

返回：

有效命令：>（温度）（CR）


定义：

# 定界符


3 读取温度数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#013（CR）接收：>31.2（CR）

读取01地址仪器的温度,返回的温度为31.2℃

3.2.10 读取大气压强数据

功能：读取大气压强数据；

发送：

#AA4(CR)

返回：

有效命令：>（大气压强）（CR）


定义：

# 定界符


4 读取大气压强数据命令

CR 回车符



28

示例：

命令：#014（CR）接收：>1018.5（CR）

读取01地址仪器的大气压强数据,返回大气压强为1018.5百帕。

3.2.11 读取分钟降雨量

功能：读取分钟降雨量；

发送：

#AA0(CR)

返回：

有效命令：>（分钟降雨量）（CR）


定义：

# 定界符


0 读取分钟降雨量命令

CR 回车符



示例：

命令：#330（CR）接收：>0.5（CR）

读取33地址雨量计分钟降雨量,返回分钟降雨量为0.5mm。

3.2.12 读取小时降雨量

功能：读取小时累计降雨量；

发送：

#AA5(CR)

返回：

有效命令：>（小时累计降雨量）（CR）

29


定义：

# 定界符


5 读取大气压强数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#335（CR）接收：>0.5（CR）

读取33地址仪器的小时降雨量累计数据,返回小时累计降雨量为0.5mm。

3.2.13 读取整体雨量数据

功能：读取整体雨量数据；

发送：

#AAA(CR)

返回：

有效命令：>（分钟降雨量），（小时降雨量），（天降雨量），（总降雨量）（CR）


定义：

# 定界符


4 读取降雨量数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#33A（CR）接收：>0.2,0.5,1.0,1.0（CR）

读取33地址仪器的降雨量数据,返回降雨量数据分别是：分钟降雨量0.2mm，小时降雨量0.5mm，

天降雨量1.0mm，累计总降雨量1.0mm。

30

3.2.14 读取光照强度数据

功能：读取光照强度数据；

发送：

#AA0(CR)

返回：

有效命令：>（光照强度）（CR）


定义：

# 定界符


0 读取光照强度数据命令

CR 回车符



示例：

命令：#020（CR）接收：>357（CR）

读取02地址仪器的光照强度数据,返回光照强度数值为357W/㎡。

3.2.15 读取常规气象五参数数据

功能：读取风速、风向、温度、湿度、大气压力数据；

发送：

#AA(CR)

返回：

有效命令：有效命令：>（风速）,(风向)，（湿度）,（温度），（大气压力）（CR）

无效命令：无效命令：?AA（CR），语法错误和通讯错误可能导致无法响应

定义：

# 定界符


31

CR 回车符



风速风速数据

风向风向数据

湿度湿度数据

温度温度数据

大气压力大气压力数据

示例：

命令：#01（CR）接收：>4.1,97.0，78.5,29.4,994.3（CR）

读取01地址仪器的5个参数,返回风速为4.1米/秒,风向97.0度，湿度78.5%，温度29.4℃，大气

压力994.3百帕。

3.2.16 读取 7个参数数据

功能：读取风速、风向、温度、湿度、大气压力数据,雨量,日照强度；

发送：

#AAAC(CR)

返回：

有效命令：有效命令：>（风速）,(风向)，（湿度）,（温度），（大气压力）,(1分钟雨量),(1

小时雨量),(24小时雨量),(开机以来总雨量),(日照强度)（CR）

无效命令：无效命令：?AA（CR），语法错误和通讯错误可能导致无法响应

定义：

# 定界符


AC 读取7个参数数据命令

CR 回车符



风速风速数据,m/s

风向风向数据

湿度湿度数据,%

32

温度温度数据,℃

大气压力大气压力数据,hPa

1分钟雨量,mm

1小时雨量,mm

24小时雨量,mm

开机以来总雨量,mm

日照强度 ,W/m2

示例：

命令：#01（CR）接收：>4.1,97.0，78.5,29.4,994.3,0,0,0,0,99（CR）

读取01地址仪器的5个参数,返回风速为4.1米/秒,风向97.0度，湿度78.5%，温度29.4℃，大气

压力994.3百帕,无雨量,日照强度99W/m2。

3.3 MODBUS-RTU协议

3.3.1 协议概述

通讯方式：MODBUS-RTU ；

数据格式：起始位 1位，数据位 8位，停止位 1位，无奇偶校验位；

波特率：9600；

校验方式：CRC-16。

3.3.2 传输格式

a) 读数据报文格式

请求格式：

地址功能码寄存器起始地址寄存器个数 CRC-16校验和

1字节 1字节 2字节 2字节 2字节

返回格式：

地址功能码数据长度数据 CRC-16校验和

1字节 1字节 1字节字节数=数据长度 2字节

b) 写数据报文格式

请求格式：

地址功能码寄存器地址数据 CRC-16校验和


33

返回格式：

地址功能码寄存器地址数据 CRC-16校验和


3.3.3 设备地址和功能码定义

地址功能码描述

0x01 0x03 气象参数寄存器读取

0x01 0x06 气象参数寄存器写入

3.3.4 寄存器定义

寄存器地址描述数据格式单位

40001 风速测量值 16 bit整型 m/s

40002 风向测量值 16 bit整型度

40003 温度测量值 16 bit整型度

40004 湿度测量值 16 bit整型摄氏度

40005 大气压力测量值 16 bit整型 hPa

40006 分钟雨量测量值 16 bit整型 mm

40007 小时雨量测量值 16 bit整型 mm

40008 24小时雨量测量值 16 bit整型 mm

40009 测量雨量累加值 16 bit整型 mm

40010 太阳光强度 16 bit整型 W/m2

注：40001即为 modbus-rtu协议寄存器地址 0x00 0x00，40003对应 0x00，0x02，以此类推。

3.4 NMEA-0183协议

3.4.1 协议概述

数据格式：起始位 1位，数据位 8位，停止位 1位，无奇偶校验位；

波特率：9600；

3.4.2 $WIMDA 综合气象数据输出

语法：

$WIMDA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,

<12>,<13>,<14>,<15>,<16>,<17>,<18>,<19>,<20>*hh

<CR><LF>

含义：

34

<1> 大气压力, 单位：英尺汞柱；

<2> I = 英尺汞柱；

<3> 大气压力, 单位：bar；

<4> B = bars；

<5> 空气温度, 单位：摄氏度；

<6> C = ℃；

<7> 水温，单位：摄氏度；

<8> C = ℃；

<9> 相对湿度, 单位：百分比；

<10> 绝对湿度, 百分比；

<11> 露点温度, 单位：摄氏度；

<12> C = ℃；

<13> 风向，单位：度；

<14> T = 真实风向；

<15> 风向，单位：度；

<16> M = 相对风向；

<17> 风速，单位：节；

<18> N = 节；

<19> 风速, 单位：米每秒；

<20> M = m/s；

hh：$与* 之间所有字符 ASCII 码的校验和（各字节做异或运算，得到校验和后，再转换 16 进制格

式的 ASCII 字符。）

3.4.3 $WIMWV 风速风向输出

语法：

$WIMWV,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>*hh<CR><LF>

含义：

<1> 风向, 单位：度；

<2> R = 相对风向；

T = 真实风向；

<3> 风速；

<4> 风速单位:

K = 千米每小时；

35

M = 米每秒；

N = 节；

S = 海里每小时；

<5> 数据状态:

A = 数据有效；

V = 数据无效；

hh：$与* 之间所有字符ASCII码的校验和（各字节做异或运算，得到校验和后，再转换16进制

格式的ASCII字符。）

4 模拟输出

4.1 电流或电压输出

公司所有生产机型均支持电流或者电压模拟信号输出。电流默认输出为4~20mA信号，电压默认

为输出1~5V信号。

所有气象产品检测参数如下所示：

监测参数参数范围对应电流输出对应电压输出

风速 0~60 m/s 4~20mA 1~5V

水平风向 0~360度 4~20mA 1~5V

温度 -50~80 ℃ 4~20mA 1~5V

湿度 0~100% RH 4~20mA 1~5V

压力 0~1100 hpa 4~20mA 1~5V

光照 0~2000W/㎡ 4~20mA 1~5V

雨量 0~200 mm/h 4~20mA 1~5V

气象参数监测值大小与输出电流（或者电压）之间对应关系如下：

电流输出：

)/()()( MINMAXMINMAXMINOUTout IIPPIIP

其中：

outP 为实际气象参数监测值；

OUTI 为某一气象参数实时输出电流；

MINI为电流输出范围下限4mA；

MAXI 为电流输出范围上限4mA；

MAXP 为气象参数监测范围上限；

MINP为气象参数监测范围下限。

36

举例：比如当前风速输出电流大小为12mA，则对应的风速实际大小为

smPout /30)420/()060()412(

电压输出：

)/()()( MINMAXMINMAXMINOUTout VVPPVVP

其中：

outP 为实际气象参数监测值；

OUTV 为某一气象参数实时输出电压；

MINV 为电压输出范围下限1V；

MAXV 为电压输出范围上限5V；

MAXP 为气象参数监测范围上限；

MINP 为气象参数监测范围下限。

举例：比如当前风速输出电流大小为3V，则对应的风速实际大小为

smPout /30)15/()060()13(

4.2 脉冲输出

在所有气象监测监测里面，风速参数可以选择脉冲信号输出。风速监测值与脉冲输出频率之间

的默认对应关系为：

1)572.0( fV

其中:

V 为风速监测值，单位 sm / ；

f 为脉冲输出频率，单位为Hz。

4.3 占空比输出

在所有气象监测监测里面，风向参数可以选择脉冲信号输出。风向监测值与占空比之间的默认

对应关系为：

风向0°：风向电缆正端输出50%的占空比信号，风向电缆负端输出高电平信号；

风向90°：风向电缆正端输出高电平信号，风向电缆负端输出50%的占空比信号；

风向180°：风向电缆正端输出50%的占空比信号，风向电缆负端输出低电平信号；

风向270°：风向电缆正端输出低电平信号，风向电缆负端输出50%的占空比信号；

其它角度按照两根电缆正负端不同的电平信号进行换算。

37

5 读取仪器数据（电脑）

5.1 RS485-USB转换器（智翔宇仪器提供）

WS4852U

接收信号指示灯

发送信号指示灯

电源指示灯

输出电源正

输出电源地

RS 485+

RS 485-

5.2 仪器-转换器-电脑连接示意图

38

5.3 仪器-转换器-电脑接线表

接线颜色转换器端子排

转换器USB端电脑端

电源红色 Vout

黑色 GND

数字输出棕色 A/D+

蓝色 B/D-

5.4 串口软件读取

提示：串口软件可从智翔宇仪器官网下载 www.flying-wis.com，其它类似软件也可以读取

通迅软件补充

5.4.1 软件界面如下

左上角有两个按钮，分别为“设置”和“语言”，“设置”用于配置通迅端口参数、机器类型及通

讯协议类型。“语言”用于切换中文和英文界面。

5.4.2 设备连接

A、测试前准备工作：

1、安装好串口通讯线缆（RS-232 或者 RS-485，具体接口以购买时定义接口而定）驱动；

2、气象设备供电部分线缆正确连接（参考 5.2,5.3）；

3、气象设备通讯部分线缆与步骤 1所涉及线缆正确连接。

为了顺利将设备与通讯软件正确连接，你需要按照如下步骤操作：

39

B、设备参数设置

点击左上角“设置”，会出现以下界面

通讯协议设置

Default 默认协议，智翔宇文本协议

Modbus RTU Modbus RTU协议，默认输出浮点数

NMEA NMEA-0183协议

设置地址设置

通讯定制，如果没有特殊要求，出厂默认地址为 01。

型号设置

软件型号对应型号

AR200 CFF2D-3,CFF2D-3-H,CFF2D-3-FD,WS-2PAR300 CFF3D-1MP500 MULTI-5P，WS-5PMP600 MULTI-6P（雨量），WS-6P（雨量）

MP650 MULTI-6P（光照），WS-6P（光照）

MPS100 GZ-300MPR100 YL-100

正确选择上述三个参数设置，点击“确认”完成设置。

5.4.3 通讯设置

通讯设置如下图所示：

串口号：为通讯软件与气象设备通讯的硬件接口；

波特率：为气象设备的通讯波特率，出厂默认设置为 9600。完成设置参数设置和通讯设置后，点击右下角“连接”，就可以开始通讯。

40

6 技术参数

6.1 基本参数

风速风向仪

参数 CFF2D-2 CFF2D-3 CFF2D-FD CFF3D-1 WS-2P

防护等级 IP66 IP66 IP66 IP66 IP66

尺寸

高度 280 mm

宽度 260 mm

高度 210 mm

宽度 160 mm

高度 180 mm

宽度 160 mm

高度 750 mm

宽度 240 mm

高度 110 mm

宽度 126 mm

重量 1.2kg 1.4kg 1.0kg 2.5kg 0.5kg

模拟输出

信号

4 … 20mA

或 1 … 5V（选

配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA或 1 …

5V、脉冲或占空比

（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选

配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选

配）

数字输出

信号

RS-485，波特率

9600（标配）

RS-485，波特率

9600（标配）

RS-485，波特率

9600（标配）

RS-485，波特率

9600（标配）

RS-485，波特率

9600（标配）

电源 12 … 30V DC 12 … 30V DC 12 … 30V DC 12 … 30V DC 12 … 30V DC

功耗 18mA @12V DC 18mA @12V DC 18mA @12V DC 18mA @12V DC 15mA @12V DC

整体加热无 5A @ 24VDC（选配）

5A @ 24VDC（选配）

用户可以指定加

热功率大小

无无

工作温度 -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃

工作湿度 5% … 100%RH 5% … 100%RH 5% … 100%RH 5% … 100%RH 5% … 100%RH

连接方式航空插头航空插头航空插头航空插头航空插头

电缆长度5m（标配，可定制）

5m（标配，可定制）5m（标配，可定制）

5m（标配，可定

制）

5m（标配，可定

制）

MULTI系列多参数气象站

参数 MULTI-5P MULTI-6P(雨量) MULTI-6P(光照)

防护等级 IP65 IP65 IP65

尺寸高度 234 mm

宽度 160 mm

高度 240 mm

宽度 160 mm

高度 240 mm

宽度 160 mm

重量 1.5kg 1.5kg 1.5kg

模拟输出信号4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）

数字输出信号RS-485，波特率 9600

（标配）

RS-485，波特率 9600（标

配）RS-485，波特率 9600（标配）

电源 12 … 30V DC 12 … 30V DC 12 … 30V DC

功耗 15mA @12V DC 25mA @12V DC 25mA @12V DC

工作温度 -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃

41

工作湿度 5% … 100%RH 5% … 100%RH 5% … 100%RH

连接方式航空插头航空插头航空插头

电缆长度 5m（标配，可定制） 5m（标配，可定制） 5m（标配，可定制）

WS系列多参数气象站

参数 WS-5P WS-6P(雨量) WS-6P(光照)


尺寸高度 170 mm

宽度 126 mm

高度 210 mm

宽度 126 mm

高度 195 mm

宽度 126 mm

重量 0.7kg 0.8kg 0.75kg


或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）


（标配）

RS-485，波特率 9600（标

配）RS-485，波特率 9600（标配）

电源 12 … 30V DC 12 … 30V DC 12 … 30V DC


工作温度 -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃

工作湿度 5% … 100%RH 5% … 100%RH 5% … 100%RH



其它

参数 YL-100 GZ-300 WSY-1


尺寸高度 160 mm

宽度 160 mm

高度 160 mm

宽度 160 mm

高度 120 mm

宽度 160 mm

重量 1.0kg 1.0kg 0.6kg


或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）

4 … 20mA

或 1 … 5V（选配）


（标配）

RS-485，波特率 9600（标

配）

RS-485，波特率 9600（标

配）

电源 12 … 30V DC 12 … 30V DC 12 … 30V DC


工作温度 -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃ -40 … ＋70℃

工作湿度 5% … 100%RH 5% … 100%RH 5% … 100%RH



6.2 技术参数

风速风向仪

42

监测参数 CFF2D-2CFF2D-3/

CFF2D-FDCFF3D-1 WS-2P

风速

测量原理超声波超声波超声波超声波

测量范围 0 … 60m/s 0 … 60m/s 0 … 60m/s 0 … 60m/s

测量精度

±0.2m/s 或读数的

2%，两者中取较大

者

±0.2m/s 或读数

的 3%，两者中取

较大者


2%，两者中取较大者



分辨率 0.1m/s 0.1m/s 0.1m/s 0.1m/s

风向

测量原理超声波超声波超声波超声波

测量范围 0 … 359.9° 0 … 359.9° 0 … 359.9° 0 … 359.9°

测量精度 ±2° ±3° ±2° ±3°

分辨率 0.1° 0.1° 0.1° 0.1°

MULTI多参数气象站

监测参数 MULTI-5P MULTI-6P(雨量) MULTI-6P(光照)

风速

测量原理超声波超声波超声波

测量范围 0 … 60m/s 0 … 60m/s 0 … 60m/s

测量精度±0.2m/s 或读数的




±0.2m/s 或读数的 3%，

两者中取较大者

分辨率 0.1m/s 0.1m/s 0.1m/s

风向


测量范围 0 … 359.9° 0 … 359.9° 0 … 359.9°

测量精度 ±3° ±3° ±3°

分辨率 0.1° 0.1° 0.1°

温度

测量原理二极管结电压法二极管结电压法二极管结电压法

测量范围 -40 … ＋80℃ -40 … ＋80℃ -40 … ＋80℃

测量精度 ±0.5℃ ±0.5℃ ±0.5℃

分辨率 0.1℃ 0.1℃ 0.1℃

湿度

测量原理电容式电容式电容式

测量范围 0 … 100% RH 0 … 100% RH 0 … 100% RH

测量精度 ±3% RH ±3% RH ±3% RH

分辨率 0.10% 0.10% 0.10%

大气压力

测量原理压阻式压阻式压阻式

测量范围 10 … 1100hpa 10 … 1100hpa 10 … 1100hpa

测量精度 ±0.5hpa ±0.5hpa ±0.5hpa

分辨率 0.1hpa 0.1hpa 0.1hpa

光照

测量原理光电效应

光谱范围 300 … 3000nm

测量范围 0 … 2000W/㎡

非线性误差 ≤3％

43

分辨率 1W/㎡

雨量

测量原理光电式

测量范围 0 … 200 mm/h

分辨率 0.1mm/h

WS多参数气象站

监测参数 WS-5P WS-6P(雨量) WS-6P(光照)

风速


测量范围 0 … 60m/s 0 … 60m/s 0 … 60m/s

测量精度±0.3m/s 或读数的




±0.3m/s 或读数的 3%，

两者中取较大者

分辨率 0.1m/s 0.1m/s 0.1m/s

风向


测量范围 0 … 359.9° 0 … 359.9° 0 … 359.9°

测量精度 ±3° ±3° ±3°

分辨率 0.1° 0.1° 0.1°

温度

测量原理二极管结电压法二极管结电压法二极管结电压法

测量范围 -40 … ＋80℃ -40 … ＋80℃ -40 … ＋80℃

测量精度 ±0.5℃ ±0.5℃ ±0.5℃

分辨率 0.1℃ 0.1℃ 0.1℃

湿度


测量范围 0 … 100% RH 0 … 100% RH 0 … 100% RH


分辨率 0.10% 0.10% 0.10%

大气压力


测量范围 10 … 1100hpa 10 … 1100hpa 10 … 1100hpa



光照


光谱范围 300 … 3000nm

测量范围 0 … 2000W/㎡


分辨率 1W/㎡

雨量



分辨率 0.1mm/h

其它

监测参数 WSY-1 YL-100 GZ-300

温度测量原理二极管结电压法二极管结电压法二极管结电压法

44

测量范围 -40 … ＋80℃ -40 … ＋80℃ -40 … ＋80℃

测量精度 ±0.5℃ ±0.5℃ ±0.5℃

分辨率 0.1℃ 0.1℃ 0.1℃

湿度


测量范围 0 … 100% RH 0 … 100% RH 0 … 100% RH


分辨率 0.10% 0.10% 0.10%

大气压力


测量范围 10 … 1100hpa 10 … 1100hpa 10 … 1100hpa



光照


光谱范围 300 … 3000nm

测量范围 0 … 2000W/㎡


分辨率 1W/㎡

雨量



分辨率 0.1mm/h

45

7 维护与故障检测

7.1 清洁

如果仪器上沉积有灰尘，可以用沾有软性清洁剂的布轻轻擦洗（不能使用有溶解性的试剂），

避免划破仪器的表面。如果仪器表面堆积有雪或冰，应等其慢慢自然溶化，千万不能使用工具强行

除去。

经常检查，确保仪器不被其他正在运行的设备所干扰，这些设备可能不是完全遵循通用标准，

比如变频器、无线电/雷达发射装置、轮船引擎、发电机等。

7.2 服务

仪器没有任何移动部件，不需要进行日常维护。如果用户自行打开仪器或者损坏上面的安全封

印，将不再享有我们的质量保证。

我们的承诺：一年免费保修，终身维护！

7.3 故障检测

现象解决方法

没有输出检查DC电源、连接线缆、连接器

检查仪器的通讯设置、主机系统，修改正确的端口设置

检查串联通讯装置接线是否正确

请注意：风速仪TX+一般连接到转换器的RX+

数据输出错误检查主机通讯设置

检查线缆长度以及导线类型

检查接地是否良好

单项通讯检查接线是否和操作说明上的一致

失败或错误的数据

输出，数据显示异常

检查超声波发射和接收传感器是否被堵塞。

46

7.4 风级风速风压对照表

风级风速 wind speed 风压 W0=V2/16（kg/m2)

10N/m2

陆地地面物体征象海面状态km/h （m/s）

0 <1 0-0.2 0-0.0025 静静

1 1-5 0.3-1.5 0.0056-0.014 烟能表示方向，但风向标不动微波

2 6-11 1.6-3.3 0.016-0.68 人面感觉有风，风向标转动小波

3 12-19 3.4-5.4 0.72-1.82 树叶及微枝摇动不息，旌旗展开小波

4 20-28 5.5-7.9 1.89-3.9 能吹起地面纸张与灰尘轻浪

5 29-38 8.0-10.7 4-7.16 有叶的小树摇摆中浪

6 39-49 10.8-13.8 7.29-11.9 小树枝摇动，电线呼呼响大浪

7 50-61 13.9-17.1 12.08-18.28 全树摇动，迎风步行不便巨浪

8 62-74 17.2-20.7 18.49-26.78 微枝折毁，人向前行阻力甚大狂浪

9 75-88 20.8-24.4 27.04-37.21 建筑物有小损狂涛

10 89-102 24.5-28.4 37.52-50.41 可拔起树来，损坏建筑物狂涛

11 103-117 28.5-32.6 50.77-66.42 陆上少见，有则必有广泛破坏狂涛

12 >117 32.7-36.9 66.42-85.1 陆上极少见,摧毁力极大海浪滔天

13 37.0-41.4

14 41.5-46.1

15 46.2-50.9

16 51.0-56.0

17 56.1-61.2

47

用户服务指南

亲爱的用户：

感谢您选购智翔宇公司的气象设备，本公司将竭诚为您提供优质的服务。为确保您的合法权益，

方便、及时、有效地解除您的后顾之忧，请您务必认真阅读和执行本“用户服务指南”，现将产品

用户服务的有关事项向您作如下介绍：

1、在用户遵守产品说明书规定的使用和保养条件下，从制造商发货之日起一年内（合同另有

规定的情况除外）因制造不良而发生故障，我公司无偿地为用户修理或更换。

2、在保修期内，因用户使用和保养不当，人为造成设备故障或损坏时，修理时核收材料费，

免收工时费。

3、保修期满后，我公司仍将向您提供优质服务，但按成本核收材料费和工时费。

4、如对售后服务不满意，可直接向我公司投诉。

5、您在使用中遇到任何问题，请拨打我公司用户服务热线联系。

谢谢您的合作！

深圳市智翔宇仪器设备有限公司

地址：深圳市龙岗区联创科技园二期 26 栋二楼北

电话：0755-8316 1971

传真：0755-8316 5369

网址：http://www.flying-wis.com

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深圳市智翔宇仪器设备有限公司制造

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