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超聲波風速風向傳感器技術(shù)文章
⊙產(chǎn)品概述
聲波風速風向傳感器又名聲波風速風向計、聲波風速風向儀，是一款基于聲波原理研發(fā)的風速風向測量儀器，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）差別來計算風速和風向。該傳感器可以同時測量風速，風向的瞬時數(shù)值，支持電流、電壓、485，GPRS無線上網(wǎng)等信號輸出。
整機外殼采用優(yōu)質(zhì)ABS材質(zhì)，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，能同時輸出風速和風向?？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。
⊙基本原理
聲測風是聲波檢測技術(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(風) 的影響來測量風速的。與常規(guī)的風杯或旋翼式風速儀相比這種測量方法的大特點在于整個測風系統(tǒng)沒有任何機械轉(zhuǎn)動部件，屬于無慣性測量，故能準確測量出自然風中陣風脈動的高頻成分。
聲音在空氣中的傳播速度，會和風向上的氣流速度疊加。若聲波的傳播方向與風向相同，它的速度會加快；反之，若聲波的傳播方向若與風向相反，它的速度會變慢。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速函數(shù)對應(yīng)。通過計算即可得到精確的風速和風向。由于聲波在空氣中傳播時，它的速度受溫度的影響很大；風速儀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。
聲波風速風向傳感器使用四個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差來測量風速和風向。
⊙范圍
廣泛于氣象、海洋、環(huán)境、機場、港口、實驗室、工農(nóng)業(yè)及交通等領(lǐng)域的風速與風向測量。
⊙技術(shù)參數(shù)
風速
◆ 測量范圍：0～10m/s 0～30m/s 0～60m/s
◆ 測量精度：±(0.2m/s±0.02*v)(v為真實風速)
風向
◆ 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風速、風向參數(shù)；485型除了可讀取瞬時風速、風向外，還可讀取大風速、平均風速、設(shè)備電壓、風級參數(shù)。）
⊙功能特點
◆無移動部件，磨損小，使用壽命長；
◆采用聲波相位補償技術(shù)，響應(yīng)速度快；
◆采用隨機誤差識別技術(shù)，大風下也可保證測量的低離散誤差，使輸出更平穩(wěn)；
◆無啟動風速限制，零風速工作，無角度限制，360°，可同時獲得風速、風向的數(shù)據(jù)；
◆內(nèi)置電子羅盤，可自動找北，無需在安裝過程中精準確定安裝方位（零位）；
◆工程塑料外殼，設(shè)計輕巧，攜帶輕便，安裝、拆卸容易；
◆信號接入方便，支持數(shù)字和模擬兩種信號；
◆不需維護和現(xiàn)場校準。
