超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀工作原理

來源：深圳市億杰儀表有限公司 2022年07月21日 17:08

超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀又名超聲波風(fēng)速風(fēng)向計、超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器，是一款基于超聲波原理研發(fā)的風(fēng)速風(fēng)向測量儀器，利用發(fā)送的聲波脈沖，測量接收端的時間或頻率（多普勒變換）差別來計算風(fēng)速和風(fēng)向。該傳感器可以同時測量風(fēng)速、風(fēng)向的瞬時數(shù)值。

工作原理

超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀的工作原理是利用超聲波時差法來實現(xiàn)風(fēng)速風(fēng)向的測量。由于聲音在空氣中的傳播速度會和風(fēng)向上的氣流速度疊加。假如超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同，那么它的速度會加快；反之，若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相反，那么它的速度會變慢。所以，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以和風(fēng)速函數(shù)對應(yīng)。通過計算即可得到精確的風(fēng)速和風(fēng)向。由于聲波在空氣中傳播時，它的速度受溫度的影響很大；風(fēng)速傳感器檢測兩個通道上的兩個相反方向，因此溫度對聲波速度產(chǎn)生的影響可以忽略不計。

超聲波風(fēng)速儀它具有重量輕、沒有任何移動部件、堅固耐用的特點，而且不需維護和現(xiàn)場校準(zhǔn)，能同時輸出風(fēng)速和風(fēng)向?？蛻艨筛鶕?jù)需要選擇風(fēng)速單位、輸出頻率及輸出格式。也可根據(jù)需要選擇加熱裝置（在冰冷環(huán)境下推薦使用）或模擬輸出?？梢耘c電腦、數(shù)據(jù)采集器或其它具有RS485或模擬輸出相符合的采集設(shè)備連用。如果需要，也可以多臺組成一個網(wǎng)絡(luò)進行使用。

超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀是一種較為先進的測量風(fēng)速風(fēng)向的儀器。由于它很好地克服了機械式風(fēng)速風(fēng)向儀固有的缺陷，因而能全天候地、長久地正常工作，越來越廣泛地得到使用。它將是機械式風(fēng)速儀的強有力替代品。

產(chǎn)品特點

超聲波風(fēng)速風(fēng)向變送器與傳統(tǒng)的機械式風(fēng)速風(fēng)向變送器相比，具有以下四大優(yōu)點：

一無慣性測量，無啟動風(fēng)速限制零風(fēng)速工作，360°無角度限制，能夠同時獲得風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)值；

二采用一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計，整體無移動部件，外殼采用工程塑料材質(zhì)，磨損小，使用壽命長；

三是采用隨機誤差識別技術(shù)，大風(fēng)下也可保證測量的低離散誤差，使輸出更平穩(wěn)；

四是設(shè)備不需要現(xiàn)場校準(zhǔn)和維護；

超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀在設(shè)備頂部配置了四個方向朝下的超聲波探頭，它們能夠在二維平面內(nèi)循環(huán)發(fā)送和接收超聲波，以超聲波在空氣中傳播的時差通過內(nèi)置的微處理器來計算出測量風(fēng)速和風(fēng)向的數(shù)值，通過集中器將數(shù)據(jù)以4G/GPRS的通訊方式將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心或云平臺，供用戶查看。

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