如何測量風(fēng)速和風(fēng)向?作為天氣測量設(shè)備,用于測量風(fēng)向的風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器也廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。讓我們來看看這兩款設(shè)備。
風(fēng)向傳感器通過風(fēng)向箭頭的旋轉(zhuǎn)來檢測和感知風(fēng)向信息,并傳輸給同軸碼盤,輸出與風(fēng)向相關(guān)值對應(yīng)的物理設(shè)備。
通常,風(fēng)向傳感器的主體采用風(fēng)向標(biāo)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。當(dāng)風(fēng)吹到風(fēng)向標(biāo)的尾部時,風(fēng)向標(biāo)的箭頭指的是風(fēng)的方向。為了保持對方向的靈敏度,使用不同的內(nèi)部機(jī)制來識別風(fēng)速傳感器的方向。一般分為三類:
電磁風(fēng)向傳感器:基于電磁原理設(shè)計。由于原理不同,結(jié)構(gòu)也大相徑庭。目前,這些傳感器中的一部分已經(jīng)開始使用陀螺儀芯片或電子羅盤作為基本元件,測量精度進(jìn)一步提高。
光電風(fēng)向傳感器:該風(fēng)向傳感器以絕對格雷碼盤為基本元件,采用特殊定制的編碼,根據(jù)光電信號轉(zhuǎn)換原理,精確輸出相應(yīng)的風(fēng)向信息。
電阻式風(fēng)向傳感器:這種風(fēng)向傳感器采用類似滑動變阻器的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生的電阻值最大值和最小值分別標(biāo)注為360和0。當(dāng)風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動時,滑動變阻器的滑桿會隨著風(fēng)向標(biāo)的頂部轉(zhuǎn)動,由此產(chǎn)生的電壓變化可以計算出風(fēng)向的角度或方向。
風(fēng)速傳感器是一種通用傳感器,可以連續(xù)測量風(fēng)速和風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速x截面積)。風(fēng)速傳感器大致分為機(jī)械式(主要是螺旋槳式和杯型)風(fēng)速傳感器、熱風(fēng)式風(fēng)速傳感器、皮托管風(fēng)速傳感器和基于聲波的超聲波風(fēng)速傳感器。