小型超音波風速計

CCP-ULP

取扱説明書(N M EA01 83版 )Rev 2.72024 年 4 月

クリマテック株式会社〒171-0014

東京都豊島区池袋4丁目2-11

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CCP-ULP

1.

はじめに ............................................................................................................................. 3

2.

仕様 .................................................................................................................................... 4
風速 ............................................................................................................................................ 4
風向 ............................................................................................................................................ 4
シリアル出力 ............................................................................................................................. 4
一般 ............................................................................................................................................ 4
機器写真 ..................................................................................................................................... 53.

品質管理について .............................................................................................................. 64.

設置の前に ......................................................................................................................... 6
1.

CCP-ULPを開封 .............................................................................................................. 6

2.

CCP-ULPの設定 .............................................................................................................. 7

3.

設定項目 ............................................................................................................................. 94.

取り付けとアライメント ................................................................................................. 11
操作 .................................................................................................................................. 125.
1.

シリアル出力フォーマット.............................................................................................. 12Stream（垂れ流し設定） ................................................................................................... 12Demand（ポーリング） .................................................................................................... 13Modbus .............................................................................................................................. 142.

低消費電力での稼働......................................................................................................... 153.

汎用通信プログラムの使用.............................................................................................. 164.

クリマテックオリジナル通信プログラムの使用 ......................................................... 166.

一般情報 ........................................................................................................................... 17

7.

保守メンテナンス ............................................................................................................ 178.

保証 .................................................................................................................................. 179.

EMC準拠 ......................................................................................................................... 17

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1. はじめに
CCP-ULP超音波風向風速計は、可動部分のない２成分風向風速センサです。
正確で信頼性の高い測定を必要とする多くの気象観測用途に最適です。センサはコンパ
クト、容易な取り付け、低消費電力で幅広い観測に使用できます。
 ULPは大規模な研究開発による技術革新を行った次世代型の超音波式風向風速
 新開発の超音波計測アルゴリズムにより、降雨時での性能を飛躍的に向上
 多様な気象条件での使用が可能なため、気象ステーション用の風向風速計に最適 エンジニアリングプラスティックの使用により堅牢で信頼性が高い設計
 優れた低消費電力 0.25mA 5VDC

（サンプリングレート１Hz 時） 設定パラメータは Ultrasonic ULP configurator.exe プログラムを使用して簡単に確認及び変更が可能
 出力電文は様々なアプリケーションに対応するシリアルRS485
ーマットをサポート

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NMEA0183フォ

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2. 仕様
風速
特性

説明/値

測定範囲

0.5- 45m/s

分解能:

0.1 m/s

精度±0.3m/s

対風速65m/s

10m/s時

風向
特性

説明/値

測定範囲

0 - 360度

分解能:

1度

精度

± 3度

シリアル出力特性

説明/値

インターフェイスタイプ

RS-485（ASCII） / RS-485（Modbus）/ UART のいずれかを注文時
選択

形式

NMEA 0183 / Modbus(Modbus版のみ)

ボーレート

2400～115200（８N1）

一般
特性

説明/値

出力レート

0.1Hz

電源

3.3 - 18 VDC～10Hz

0.2 mA (Low powerモード1Hz 5VDC
時)
保護クラス

IP68（水中使用は不可）

寸法

高さ

重量210g

動作温度-15 - +55°C

ボディ素材

ポリアミド

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https://www.weather.jp65cm x 幅68cm

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機器写真

平板取り付例

ポール取り付け例

アクセサリーマウント類取り付け例

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3. 品質管理について全てのユニットは出荷前に風洞試験を行い、精度確認を行っています。

4. 設置の前に
1.

CCP-ULPを開封 風向風速計は、２ｍ（標準）ケーブル付きで出荷されます。（20ｍオプション）
 シリアル番号とは、機器のパッケージに貼られているシールを確認してください。

シリアル番号

 クイックスタートガイドは、パッケージに明記してあります。

CCP-ULP は出荷時に完全に校正され、すぐに使用できるようになっています

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センサは下記のように設定されています。
工場出荷初期設定プロトコル：

RS485(ULP485の場合)

ボーレート：

38400（N 8 1）

風フォーマット：

NMEA0183

風単位：m/s 、度

データ出力間隔

１Hz

Wind Filter

Medium

上記の設定は、https://calypsoinstruments.com/technical-informationで入手可能な

Ultrasonic ULP configuratorプログラムを使用して設定できます。（注：観測現場に設置する前に、必ずシステムを接続して動作確認を行ってください。）

2.

CCP-ULPの設定
1.

https://www.calypsoinstruments.com/technical-informationよりUltrasonic ULP

configuratorプログラムをダウンロードしインストールしてください。ダウンロー
ドファイルは圧縮ファイルになっています。

2.

(「Ultra-Low-Power Ultrasonic wind meter」の「「Get configurator」をクリックするとDLできます。)
https://drive.google.com/drive/folders/1th8mCu4tU5sBWQ1x5P8PTXGXIGG4l1hY

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3.

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各配線色は下記になります。
茶：電源プラス
白：電源マイナス
緑：RS485+
黄：RS485-

RS485 Output:

電源
4.

信号

プログラムを起動すると下記の画面が表示されます。

Ultrasonic ULP Configuratorソフト

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メイン画面イメージ

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3.

CCP-ULP

設定項目
メイン画面の項目1から順番に設定を行います。CCP-ULPの電源はOFF状態にしておいてください。

手順

1-Set COM port：COMポートの選択

お使いのPC上のCOMポートを選択してください。PCとCCP-ULPとの接続にはRS485-USB変換アダプタなどが使用できます。
「CONNECT」ボタンをクリックして電源をON（茶色の線を電源＋に接続）にします。
接続が完了すると設定項目が表示されます。

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手順

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2-Select Configuration：機器の設定

接続後下記の画面に切り替わります。
Baudrate：通信速度の設定
Data Rate：出力インターバルの設定
Wind Filter：計測データのフィルタリング

Highはフィルタリング高、Lowはフィルタリング低、Mediumはその中間。Highの方が出力データは安定しますが、Data Rate設定に制限が出ます。

手順

3-モード選択（設定の詳細は「5.操作」の「1.シリアル出力フォーマット」をご確認ください。）

以下の3つのモードから選択してください。
Stream：垂れ流し設定
Demand：ポーリング設定
Modbus：モドバス設定

手順

4-Push the SAVE Configuration Button：機器設定の開始を押して、設定を開始します。

手順

5-設定の変更完了

ソフト上に設定変更の成功のメッセージが出たら設定変更完了です。
設定変更が出来なかった場合は手順１から再度行ってください。

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4.

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取り付けとアライメント

CCP-ULPはパイプに取り付けできます。パイプは垂直に固定する必要があります。
ほとんどの場合取り付け向きは地理的な北向（0度）の向きに取り付けます。この取り付けは北方向のマークが北向きになります。
北方向印

設置サイトの正確な地理データを取得します、これは地形図、グラフィカルなGPSマップまたは詳細なロードマップが使用できます。北方向にある目標物を地図上から選定して、設置場所からその目標物に向かって風向風速計の北方向マークを合わせて固定します。

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5. 操作
1.

シリアル出力フォーマットCCP-ULPはシリアル出力フォーマットにおいて下記の形式/プロトコルで設定されます。
Stream（垂れ流し設定）
NMEA0183NMEA形式は標準的なNMEA海洋電文の連続的測定になります。 CCP-ULPはNMEA
対応デバイスに接続されている必要があります。 NMEAデータは、電文は「MWV」から始まり、風のデータが含まれます。NMEA データ文字列の具体的な詳細は下記のとおりです。
NMEA FORMAT$IIMWV,ddd,R,www.w,u,A*cc;<CR><LF>
文字の意味は以下の通りです：
II
MWVdddRwww.wuA*cc<CR><LF>= デバイスタイプ= 風向風速= 風向 (度)= 基準= 風速= 風速単位S = mph N = ノット
K = kmph
M = m/s= データ状況コード: A =有効、V=無効= アスタリスク (ASCII 42)= チェックサム= キャリッジ リターン、ライン フィード (ASCII 13,10)

チェックサム は、アスタリスク まですべての文字列をすべて（＄から*まで）加味し生成される2 文字の16 進数値 (ASCII形式) です。
下記センサからの出力例$IIMWV,073,R,005.2,M,A*23（風向73度$IIMWV,074,R,004.5,M,A*22$IIMWV,070,R,002.4,M,A*21$IIMWV,070,R,005.2,M,A*20$IIMWV,072,R,001.5,M,A*21$IIMWV,069,R,004.6,M,A*2dpage. 12E-mail:URL:

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風速5.2m/s）

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Demand（ポーリング）
モード選択で「Demand」を選択した際のコマンド（「2.CCP-ULP の設定」の「3.設定項目」手順 3 参照）
ポーリングは 3 種類の設定が用意されています。

1.

NMEA 0183 フォーマットを要求する場合。

Ultrasonic ULP configuratorプログラムにてNodeの設定を行ってください。（※初期値「I」）

ポーリングコマンド：$ULP<node ID>*CC<CR><LF>
CC=チェックサム

XOR$と*を除く送信コマンド例$ULPI*00\r\nNodeがＩの場合$ULPA*08\r\nNodeがＡの場合$ULPB*0B\r\nNodeがＢの場合$ULP1*78\r\nNode が 1 の場合

2.

Calypso プロトコル（短文）コマンド：$U<CR><LF>（Node 設定は関係ありません）

受信電文：$$Wvvvwwwcc<CR><LF>$$W：開始文字
vvv：風向www：風速cc：チェックサム
下記センサからの出力例
送信 $U<CR><LF>
受信 $$W1530295b（風向 153 度

風速 2.9m/s）（風向 150 度

風速 3.1m/s）

送信 $U<CR><LF>
受信 $$W15003151

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3.

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拡張ＮＭＥＡ

コマンド例
ポーリングコマンド：$WIP<node ID>Q*CC<CR><LF>$WIP：固定テキスト<node ID>：Node設定文字
Q：固定テキスト*：固定テキスト
CC=チェックサム

XOR$と*を除く＜CR>＜LF>：キャリッジ リターン、ライン フィード (ASCII 13,10)センサからの出力例
送信$WIPIQ,*7A

Node がＩの場合

受信$PIMWV,141,R,001.2,M,A*4d （風向 141 度

風速 1.2m/s）

Modbus
モード選択で「Modbus」を選択した際のレジスタ情報（「2.CCP-ULP の設定」の「3.
設定項目」手順 3 参照）
DIR_BASE_LA1 30001
SYSTEM_STATUS DIR_BASE_LA1 + 200WIND_SPEED DIR_BASE_LA1 + 201
WIND_DIRECTION DIR_BASE_LA1 + 202
TWO_MIN_AVG_WS DIR_BASE_LA1 + 203
TWO_MIN_AVG_WD DIR_BASE_LA1 + 204
TEN_MIN_AVG_WS DIR_BASE_LA1 + 205
TEN_MIN_AVG_WD DIR_BASE_LA1 + 206
WIND_GUST_SPEED DIR_BASE_LA1 + 207
WIND_GUST_DIR DIR_BASE_LA1 + 208
FIVE_MIN_AVG_WS DIR_BASE_LA1 + 210
FIVE_MIN_AVG_WD DIR_BASE_LA1 + 211
FIVE_WIND_GUST_SPEED DIR_BASE_LA1 + 212
FIVE_WIND_GUST_DIR DIR_BASE_LA1 + 213

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2. 低消費電力での稼働
デフォルト設定による平均消費電流は約0.4 mAです。これは多くの低電力アプリケーションに適しています。Wind FilterをHighにすると、消費電力は上昇します。

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3. 汎用通信プログラムの使用
テラタームのような汎用テキストベースのシリアル通信プログラムを使用して、データの受信が可能です。以下のガイドラインが適用されます。
センサと通信プログラムは、同じボーレートで動作し、正しく接続されている必要があります。
工場出荷時のデフォルトセンサボーレートは38400bpsで、ハンドシェイクなし、スタートビット１、データビット８、ストップビット１、パリティなし、フロー制御なしの通信プログ
ラムを構成してください。

4. クリマテック
クリマテックオリジナル通信プログラムの使用

オリジナル通信ソフト「CLoad」（無償）の使用により、データの表示、記録が行えます。

CLoad表示画面例「CLoad」のご利用をご希望の方は、クリマテックまでご依頼ください。

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6. 一般情報

機器はポールもしくはフラットな設置板に取り付けてください。



北向きマークを北方向へ合わせてください。



正確な風向風速の計測のためには、周囲環境の障害物などをご確認ください。



機器の改造は行わないでください。



超音波トランスデューサに触れないでください。



機器の表面部分に変更を加えないでください。

7. 保守メンテナンス

可動部分がない為、消耗部品はありません。定期的なメンテナンスも必要ありません。

機器の表面はなるべくきれいに保ってください。

機器へショックを与えないでください。トランスデューサのアライメントがずれる可能性あります。



トランスデューサと反射部との間に障害物（雪、霜、水、など）がないようにしてください。汚れが付いた場合は水ですすぎ、乾かしてからお使いください。

8. 保証

製品基本保証は購入後1年間です。
以下のような本取説に明記されている基本使用方法以外でお使いになった場合は保証対象外となります。
使用温度範囲外での使用



外的な衝撃による異常

規定外の電圧での使用



機器に影響を及ぼすような設置環境での使用



購入後初期不良が疑われる場合、速やかにクリマテックまでご連絡ください。

機器の使用によるユーザのあらゆる損害は補償外になります。

9. EMC準拠

欧州製品群規格準規（CE）

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