超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器

　　超聲波風(fēng)速計(jì)是一種測(cè)量傳感器或儀器，它通過發(fā)送聲波并在接收端測(cè)量時(shí)間差或頻率差(多普勒變換)來(lái)計(jì)算風(fēng)速和風(fēng)向。

　　超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器利用超聲波在空氣中傳播速度的差異，在無(wú)風(fēng)和風(fēng)的情況下測(cè)量風(fēng)速。它的精度高，但價(jià)格比機(jī)械風(fēng)速計(jì)貴。

　　超聲波測(cè)風(fēng)是超聲波檢測(cè)技術(shù)在氣體介質(zhì)中的應(yīng)用。它利用氣流(風(fēng))對(duì)超聲波在空氣中傳播速度的影響來(lái)測(cè)量風(fēng)速。與傳統(tǒng)的風(fēng)杯或轉(zhuǎn)子風(fēng)速計(jì)相比，這種測(cè)量方法最大的特點(diǎn)是整個(gè)測(cè)風(fēng)系統(tǒng)沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，屬于慣性測(cè)量，因此可以精確測(cè)量自然風(fēng)中陣風(fēng)脈動(dòng)的高頻分量。結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以在更高層次上揭示自然風(fēng)的特征，對(duì)提高抗風(fēng)減災(zāi)能力和合理利用風(fēng)資源具有重要意義。

　　原理

　　聲音在空氣中的傳播速度將與風(fēng)中的氣流速度疊加。如果超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同，其速度會(huì)加快；相反，如果超聲波沿與風(fēng)向相反的方向傳播，其速度會(huì)變慢。因此，在固定的檢測(cè)條件下，超聲波在空氣中的傳播速度可以對(duì)應(yīng)于風(fēng)速函數(shù)。通過計(jì)算可以得到準(zhǔn)確的風(fēng)速和風(fēng)向。因?yàn)槁暡ㄔ诳諝庵袀鞑r(shí)，其速度受溫度影響很大；風(fēng)速計(jì)在兩個(gè)通道上探測(cè)到兩個(gè)相反的方向，因此溫度對(duì)聲速的影響可以忽略不計(jì)。