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監(jiān)測風(fēng)速和風(fēng)向?qū)τ诙鄠€行業(yè),如漁業(yè)、氣象、工業(yè)、采礦和醫(yī)療保健等,都極為關(guān)鍵。隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展和對環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的提高,對風(fēng)速風(fēng)向測量設(shè)備的精確度和性能要求也在上升。
風(fēng)速風(fēng)向檢測通常依靠風(fēng)速計和風(fēng)向標(biāo)來實現(xiàn)。風(fēng)速計測量空氣流動速度,屬于安全和環(huán)境監(jiān)測設(shè)備。常見的風(fēng)速計是風(fēng)杯式,由三個拋物面形的杯子圍繞一個軸固定,當(dāng)風(fēng)吹動時,這些杯子會隨風(fēng)旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。
風(fēng)向標(biāo)則是確定風(fēng)向的設(shè)備,一般由箭頭狀的頭部、水平桿和尾翼構(gòu)成。風(fēng)向標(biāo)會在風(fēng)的作用下轉(zhuǎn)動,箭頭指向風(fēng)的來源方向。
傳統(tǒng)機械風(fēng)速計和風(fēng)向標(biāo)容易磨損,使用壽命不長,且測量效率和精度有限。新型的超聲波風(fēng)速風(fēng)向測量儀克服了這些問題。它通過超聲波在空氣中的傳播變化來測定風(fēng)速,無機械運動部件,因此更加耐用,精度高,適用于各種環(huán)境條件下的測量。
超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器不受風(fēng)速限制,即使在無風(fēng)條件下也能工作,并且可以全方位測量,沒有角度限制。它采用集成設(shè)計,無移動部件,因此耐用且維護成本低。工作原理是利用一個超聲波發(fā)射器和兩個接收器,通過計算超聲波在水平方向上的位移變化來測定風(fēng)速和風(fēng)向。每個傳感器位置固定,通過收集并分析8組數(shù)據(jù),可以準(zhǔn)確計算出風(fēng)速和風(fēng)向。
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