风俗风向记录仪设计与实现

【风俗风向记录仪设计与实现】项目报告主要围绕风速风向记录仪的开发，旨在深化嵌入式单片机系统的理解和应用能力。实验目标是设计一款能够精确测量风速（0-60m/s，分辨率0.1m/s，精度±0.6m/s，启动风速≤0.5m/s）和风向（0-360度，分辨率0.1度，精度±0.6度）的设备，并具备记录历史数据（间隔2秒至24小时可调）以及与上位机通讯的功能。 风向风速记录仪主要由支杆、风标、风杯、风速风向感应器等部分构成。风速测量依靠风杯的旋转速度，而风向则通过风标的指向确定。内部集成微功耗单片机，用于数据采集和存储，并可通过RS-232或USB接口与电脑通信。 该设备广泛应用于气象、能源、环保、农业和军事等领域，实时监测风向风速变化。其特点包括全程记录数据、记录时间间隔可调、实时保存风速风向变化值。用户通过连接电脑，运行配套软件，可接收并查看记录仪的数据。 实验原理涉及YH4系列风速仪，由YH12X智能风速传感器和YH42X智能风速显示器组成。传感器采用风杯和齿轮结构，通过电脉冲信号转换风速；风向测量则依赖于红外光电管和格雷码盘，将机械位置转换为电子信号。风速显示器接收并处理风速信息，显示实际风速风级，同时提供报警功能和模拟信号输出，便于与PLC终端联动。 系统硬件设计包括按键调节时间的4个独立按钮、显示时间及数据的LCD1602显示屏、用于风向传感器输出整形的74LS245，以及负责数据传输的RS232接口。元器件清单列出了所需组件，如独立键盘、LCD显示器、单片机最小系统、逻辑门芯片74LS08、74LS245，以及电阻、电位器、发光二极管等。 源代码部分未给出完整内容，但可以看到项目采用了REG52.h、stdio.h和intrins.h库，说明程序可能基于51系列单片机，使用C语言编写，包含基本输入输出和内联汇编操作。 这个项目综合运用了嵌入式系统、传感器技术、数据处理和通讯接口设计，为实际环境监测提供了可靠的工具。