-測量風的風速傳感器和風向傳感器-
如何測量風速和風向,其實在古代很早就已經出現,著名的諸葛亮借東風火燒壁,就是因為有效的掌握了風向和風速方面的知識,從而取得了軍事的重大勝利。
作為一種對天氣測量的設備,用來測量風的方向在大小的的風速傳感器和風向傳感器在各行各業也得到了廣泛的應用,下面我們就看看這兩種設備。
風向傳感器是以風向箭頭的轉動探測、感受外界的風向信息,并將其傳遞給同軸碼盤,同時輸出對應風向相關數值的一種物理裝置。
通常風向傳感器主體都采用風向標的機械結構,當風吹向風向標的尾部的尾翼的時候,風向標的箭頭就會指風吹過來的方向。為了保持對于方向的敏感性,同時還采用不同的內部機構來給風速傳感器辨別方向。通常有以下三類:
電磁式風向傳感器:利用電磁原理設計,由于原理種類較多,所以結構與有所不同,目前部分此類傳感器已經開始利用陀螺儀芯片或者電子羅盤作為基本元件,其測量精度得到了進一步的提高。
光電式風向傳感器:這種風向傳感器采用絕對式格雷碼盤作為基本元件,并且使用了特殊定制的編碼編碼,以光電信號轉換原理,可以準確的輸出相對應的風向信息。
電阻式風向傳感器:這種風向傳感器采用類似滑動變阻器的結構,將產生的電阻值的最大值與最小值分別標成360°與0°,當風向標產生轉動的時候,滑動變阻器的滑桿會隨著頂部的風向標一起轉動,而產生的不同的電壓變化就可以計算出風向的角度或者方向了。
風速傳感器是一種可以連續測量風速和風量(風量=風速x橫截面積)大小的常見傳感器。
風速傳感器大體上分為機械式(主要有螺旋槳式、風杯式)風速傳感器、熱風式風速傳感器、皮托管風速傳感器和基于聲學原理的超聲波風速傳感器。