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超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器技術(shù)文章
⊙產(chǎn)品概述
聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器又名聲波風(fēng)速風(fēng)向計(jì)、聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，是一款基于聲波原理研發(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(shí)間或頻率（多普勒變換）差別來計(jì)算風(fēng)速和風(fēng)向。該傳感器可以同時(shí)測量風(fēng)速，風(fēng)向的瞬時(shí)數(shù)值，支持電流、電壓、485，GPRS無線上網(wǎng)等信號(hào)輸出。
整機(jī)外殼采用優(yōu)質(zhì)ABS材質(zhì)，具有重量輕、沒有任何移動(dòng)部件、堅(jiān)固耐用的特點(diǎn)， 而且不需維護(hù)和現(xiàn)場校準(zhǔn)，能同時(shí)輸出風(fēng)速和風(fēng)向。可以與電腦、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。
⊙基本原理
聲測風(fēng)是聲波檢測技術(shù)在氣體介質(zhì)中的一種應(yīng)用，它是利用聲波在空氣中傳播速度受空氣流動(dòng)(風(fēng)) 的影響來測量風(fēng)速的。與常規(guī)的風(fēng)杯或旋翼式風(fēng)速儀相比這種測量方法的大特點(diǎn)在于整個(gè)測風(fēng)系統(tǒng)沒有任何機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，屬于無慣性測量，故能準(zhǔn)確測量出自然風(fēng)中陣風(fēng)脈動(dòng)的高頻成分。
聲音在空氣中的傳播速度，會(huì)和風(fēng)向上的氣流速度疊加。若聲波的傳播方向與風(fēng)向相同，它的速度會(huì)加快；反之，若聲波的傳播方向若與風(fēng)向相反，它的速度會(huì)變慢。因此，在固定的檢測條件下，聲波在空氣中傳播的速度可以和風(fēng)速函數(shù)對(duì)應(yīng)。通過計(jì)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(shí)，它的速度受溫度的影響很大；風(fēng)速儀檢測兩個(gè)通道上的兩個(gè)相反方向，因此溫度對(duì)聲波速度產(chǎn)生的影響可以忽略不計(jì)。
聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器使用四個(gè)聲波探頭在二維平面內(nèi)循環(huán)發(fā)送和接收聲波，通過聲波在空氣中傳播的時(shí)差來測量風(fēng)速和風(fēng)向。
⊙范圍
廣泛于氣象、海洋、環(huán)境、機(jī)場、港口、實(shí)驗(yàn)室、工農(nóng)業(yè)及交通等領(lǐng)域的風(fēng)速與風(fēng)向測量。
⊙技術(shù)參數(shù)
風(fēng)速
◆ 測量范圍：0～10m/s 0～30m/s 0～60m/s
◆ 測量精度：±(0.2m/s±0.02*v)(v為真實(shí)風(fēng)速)
風(fēng)向
◆ 測量范圍：1～360°
◆ 測量精度：±1°
◆ 供 電：9V～24V
◆ 靜態(tài)功耗：45mA
◆ 工作功耗：70mA
◆ 信號(hào)輸出：
電壓型：0～2V 0.4～2V
電流型：4～20mA 0～20mA
485型：MODBUS-RTU
GPRS型：UDP，公網(wǎng)，專網(wǎng)IP，提供服務(wù)器接收軟件，自動(dòng)接收，數(shù)據(jù)存入SQL共享表中。
（注：電流、電壓型僅可讀取瞬時(shí)風(fēng)速、風(fēng)向參數(shù)；485型除了可讀取瞬時(shí)風(fēng)速、風(fēng)向外，還可讀取大風(fēng)速、平均風(fēng)速、設(shè)備電壓、風(fēng)級(jí)參數(shù)。）
⊙功能特點(diǎn)
◆無移動(dòng)部件，磨損小，使用壽命長；
◆采用聲波相位補(bǔ)償技術(shù)，響應(yīng)速度快；
◆采用隨機(jī)誤差識(shí)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)；
◆無啟動(dòng)風(fēng)速限制，零風(fēng)速工作，無角度限制，360°，可同時(shí)獲得風(fēng)速、風(fēng)向的數(shù)據(jù)；
◆內(nèi)置電子羅盤，可自動(dòng)找北，無需在安裝過程中精準(zhǔn)確定安裝方位（零位）；
◆工程塑料外殼，設(shè)計(jì)輕巧，攜帶輕便，安裝、拆卸容易；
◆信號(hào)接入方便，支持?jǐn)?shù)字和模擬兩種信號(hào)；
◆不需維護(hù)和現(xiàn)場校準(zhǔn)。
