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1 概述
GFY15X矿用双向风速传感器（以下简称传感器），主要用于煤矿井下各种巷道、风口、扇风机井口等处的风速、风向的检测，能够就地显示当前风速值并有同步风速值信号输出。
2 适应的环境条件
a) 环境温度： 0℃～＋40℃；
b) 湿度： ≤98%；
c) 大气压力： 80kPa～116kPa；
d) 无***振动和冲击的场合；
e) 煤矿井下有甲烷爆炸性混合物但无破坏绝缘和腐蚀性气体的场合。
3 主要技术指标
3.1 防爆型式
矿用本质安全型，防爆标志为：“ExibⅠMb”。
3.2 供电电源
a）工作电压：直流 9V~24V；
b）工作电流：≤50mA。
3.3 测量范围：0.4m/s～15m/s。
3.4 基本误差：在测量范围内不超过±0.2m/s。
3.5 分辨率：0.1m/s。
3.6 输出信号(出厂时只有一种)
3.6.1 RS485信号
a) 半双工通信方式，传输速率：2400bps；
b) 信号电压峰峰值：2V～12V；
c) 传输距离：不小于2km（使用MHYV煤矿用电缆，其单芯截面积为1.5mm2)。
3.6.2 频率信号
a) 信号范围：200Hz~1000Hz(线性对应0 m/s～15m/s)频率信号；
b) 信号的正、负脉冲宽度：≥0.3ms；
c) 高电平不小于3.0V（拉电流为2mA时），低电平不大于0.5V（灌电流为2mA时）。
3.6.3 电流信号
a) 1mA～5mA或4mA～20mA 电流信号(线性对应0 m/s~15m/s,也可选为0~5mA或者0~20mA)；
b) 负载能力：1mA～5mA时≥800Ω；4mA～20mA时≥200Ω。
3.6.4 电流信号
a) 电流类型:1mA/5mA、0mA/5mA(对应正向风/反向风)可选（电路板右边的跳线J1,拨下时输出1mA/5mA，接上时输出0mA/5mA）；
b) 信号范围：0mA时，≤0.05mA；1mA时，1mA～1.4mA；5mA时，4.5mA～5.5mA；
c) 负载能力：≥1kΩ。
3.7 响应时间
传感器的响应时间：≤5s。
3.8 声光报警功能
a) 传感器能在测量范围内设置报警点（出厂设为8m/s）,报警显示值与设定值的差值不大于0.1m/s；
b) 报警声级强度在其1m远处的声响信号的声级不小于80dB（A）；光信号在黑暗环境中20m远处清晰可见。
4 主要结构特征及工作原理
4.1 外形尺寸及重量
a) 外形尺寸（如图1，长×宽×高）：360mm×126mm×50mm；
b) 重量：约1kg。
图1 传感器外形图
4.2 工作原理
该风速传感器采用嵌入式微控制器技术，利用微压差变化原理来测量风速，内部线性化和温度补偿均采用数字化实现。***解决了风管内气流紊流问题， 在低风速下仍然能***高***测量。 具有结构简单、测量准确、性能稳定、可靠性高等特点。可与各种类型的煤矿安全监测
系统配套使用，连续监测工作环境中的风速变化。
5 接线与安装
5.1接线
传感器出厂时配有矿用4芯电缆（MHYV煤矿用阻燃电缆，其单芯截面积为1.5mm2），电缆有与传感器配对的4芯接头，电缆各芯按颜色区分，代表意义如下：
表1 接线规则表
线的颜色 信号类型 |
蓝 |
绿 |
白 |
红 |
RS485信号 | 485-A | 485-B | 电源负 | 电源正 |
频率信号 | 电源负 | 风向输出正 | 频率输出正 | 电源正 |
电流信号 | 电源负 | 风向输出正 | 电流输出正 | 电源正 |
5.2 安装
通电后，在无风状态，风速显示为“00.0”，对准探头进风口吹气，会显示一定数值，表明传感器测试能力正常。
安装时首先选择平直的巷道，在风速平稳无遮挡的位置安装，离开巷道的侧壁和顶板距离都应该在20cm以上。选定位置后，采取壁挂方式固定好传感器，注意风的流向应该和测量头上箭头一致，进风口靠近探头有圆柱体侧。取样口与巷道平行，让风垂直流入取样口。安装过程应该注意：
1.进出风口不能错误；
2.传感器必须与巷道垂直，确保风向与传感器上的风速取样口平行；
3.传感器必须安装牢固，不能随风摆动；
4.安装好后，在进风口处不能有遮挡物，也不能线缆等。
6 数码管及LED显示说明
数码管的分布见图3，***位为功能显示，后三位显示风速值，左边的发光二极管为指示灯，最末位的小数点亮，表示传感器工作电压超出正常范围（大于25V或者小于8.5V）。
电源、通讯指示
频率、电流指示
风向状态指示
功能显示 风速值显示
图 2 四位数码管
指示灯在各种输出类型号中的状态及作用如表3所说明：
表2 指示灯功能表
状态 指示灯类型 | 亮 | 闪烁 | 灭 |
LED1 | 电源正常 | 485方式正在通信 | 电源故障 |
LED2 | 输出信号正常 | - | 输出信号开路 |
LED3 | 正风 | 反风 |
7 传感器的现场调整
传感器可使用我公司的FYF3型遥控发送器进行调整，其外形如下图3所示，在本传感器中只需使用功能、“”、“” 三个按键。
注意：
1. 所有参数调整后，传感器会自动保存；
2. 调整模式下传感器不会报警，也不会输出断电信号；
3. 遥控器调整完毕后，都需要按“功能”键使首位不显示，或者同时按“S1”、“S2”键，才能返回正常测量状态；
4. 遥控器***使用时，需要拨下遥控器正下方电池上的绝缘塑料；
5．调整时要将遥控器的红外发射部分正对图1所示的红外接收区域，距离不超过0.5米。
图 3 FYF3型遥控发送器
8.1 校准
按遥控器上的“功能”键两次，直到***位数码管显示“2”，可进行风速校准，根据需要分别按“”和“”键进行调节，将后3位数码管的显示值调到与实际风速值相同即可。
8.2 报警点的调整
本传感器设有声光报警功能，报警门限可由遥控器设定，操作方法如下：按遥控器上的“功能”键3次，直到***位数码管显示“3”，后3位数码管会自动显示当前风速报警点，然后再根据需要分别按“”和“”键可以增大或减小报警点。请注意风速报警点的范围是4.0m/s～15.0m/s，调整步进为0.5m/s，如果超出此范围，操作将无效。
8.3 传感器的测试功能
本传感器设有报警测试功能，操作方法如下：连续按遥控器上的“功能”键，直到***位数码管显示“5”，后3位会码管会自动显示“07.5”，表示当前量程的一半，输出信号和实际风速值到达“7.5m/s”时相同。
8.4 输出电流的调整（只有电流输出方式的传感器才需要）
电流输出的传感器，在现场如果需要对输出电流进行校正时（一般不需要），按遥控器上的“功能”键，直到***位数码管显示“6”，传感器会自动输出显示0时的电流，然后分别按“”和“”键可以对零点输出电流进行调整；***位数码管显示“7”时，传感器会自动输出满量程时的电流，按同样方法可以对满量程的输出电流进行调整。
7.1 校准
风速传感器在现场校准时应使用符合要求的风筒，调整时使用9m/s左右的风速，稳定后，按遥控器上的“功能”键1次，直到***位数码管显示“2”，然后再根据需要分别按“”和“”键进行调节，将后3位数码管的显示值调到与实际风速值相同即可。
7.2 报警点的调整
本传感器设有声光报警功能，报警门限可由遥控器设定，操作方法如下：按遥控器上的“功能”键3次，直到***位数码管显示“3”，后3位数码管会自动显示当前报警点，然后再根据需要分别按“”和“”键可以增大或减小报警点。请注意报警点的范围是4.0m/s～15.0m/s，调整步进为0.5m/s，如果超出此范围，操作将无效。
连续按遥控器上的“功能”键，直到***位数码管显示“4”，后两位数码管会自动显示风向反向报警点，根据需要分别按“”和“”键可以增大或减小风向反向报警点，风向反向报警点的范围是0.0m/s～4.0 m/s，出厂默认为0.5m/s。
7.3 传感器的测试功能
本传感器设有报警测试功能，操作方法如下：连续按遥控器上的“功能”键，直到***位数码管显示“5”，后3位数码管会自动显示“07.5”，表示当前量程的一半，输出信号和实际风速值到达“7.5m/s”时相同。
7.4 输出电流的调整（只有电流输出方式的传感器才需要）
电流输出的传感器，在现场如果需要对输出电流进行校正时（一般不需要），按遥控器上的“功能”键，直到***位数码管显示“6”，传感器会自动输出显示0时的电流，然后分别按“”和“”键可以对零点输出电流进行调整；***位数码管显示“7”时，传感器会自动输出满量程时的电流，按同样方法可以对满量程的输出电流进行调整。
8 使用注意事项
8.1 注意正确接线,以免损坏设备；
8.2 接线前应明确分站接入信号的制式和接入信号的类型；
8.3在煤矿井下严禁随意拆卸、检修，非专业人员请勿随意检修；
8.4 传感器在正常的使用中，应该注意风速头的清洁，并定期对传感器进行校准以***测量的精度；
8.5 本安产品不得随意与其它未经联检的设备连接；
8.6 维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元器件的电气参数、规格和型号。
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