超聲波風(fēng)速傳感器在生產(chǎn)生活中的相關(guān)應用

空氣的流動(dòng)也就形成了風(fēng)，生活中的風(fēng)通常根據不同的風(fēng)速可以分為許多種，超過(guò)8級風(fēng)力通常就是比較危險的，所以人們一直以來(lái)就比較重視風(fēng)速測量工作，隨著(zhù)傳感器技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、計算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，各種傳感器網(wǎng)絡(luò )將遍布我們生活環(huán)境，從而真正實(shí)現“無(wú)處不在的計算”。下面我們來(lái)了解一下風(fēng)速傳感器的相關(guān)知識。

風(fēng)速傳感器是一種使用方便，性能好，可靠性高的智能儀器儀表，可以廣泛的用于測量溫室，環(huán)保，氣象站以及養殖等場(chǎng)所風(fēng)速。風(fēng)速傳感器有很多種分類(lèi)，主要可以分為皮托管式風(fēng)速傳感器、螺旋槳風(fēng)速傳感器、霍耳效應電磁風(fēng)速傳感器、熱線(xiàn)式風(fēng)速傳感器以及超聲波式風(fēng)速傳感器等。和傳統的風(fēng)速傳感器相比，超聲波風(fēng)速傳感器具有測量精度好、功能多的優(yōu)勢，而且它的探頭的結構比較簡(jiǎn)單，在很多應用領(lǐng)域中他替代了傳統的風(fēng)速風(fēng)向傳感器。所以在一些野外精確測量工作中人們會(huì )選擇這種傳感器，例如：城市環(huán)境監測、風(fēng)力發(fā)電、氣象監測、橋梁隧道、航海船舶、航空機場(chǎng)、各類(lèi)風(fēng)扇制造業(yè)、需要抽風(fēng)排氣系統的行業(yè)等。

以下簡(jiǎn)要介紹傳超聲波風(fēng)速傳感器的一些應用以法國LCJ Capteurs 超聲波風(fēng)速傳感器 - CV7-OEM為例：

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超聲波風(fēng)速傳感器主要是利用超聲波時(shí)差法來(lái)實(shí)現風(fēng)速的測量，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。若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同，它的速度會(huì )加快;反之，它的速度會(huì )變慢。因此，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)速函數對應通過(guò)計算即可得到精確的風(fēng)速和風(fēng)向。關(guān)于計算方式可以參考工采網(wǎng)小編寫(xiě)的《超聲波風(fēng)速傳感器測量原理》。

法國LCJ Capteurs 超聲波風(fēng)速傳感器 - CV7-OEM是工釆網(wǎng)最新最精確的堅固型風(fēng)速傳感器，可通過(guò)緊湊的風(fēng)傳感器實(shí)現較高的準確度和連續的風(fēng)速風(fēng)向數據收集。無(wú)需維護，能夠在最極限條件下達到最高標準操作水平，此外關(guān)于聲音方面，聲音則是在交叉口由流動(dòng)的物體傳輸。傳輸是是由電子聲學(xué)傳感器(1)用超聲波信號(2)在他們之間通信，沿著(zhù)正交軸， 由風(fēng)速(3)引起聲波傳輸時(shí)間不同。法國LCJ Capteurs 超聲波風(fēng)速傳感器 - CV7-OEM則是在他們之間通信傳輸 4 種不同的測試，然而測試得到的食量頭部風(fēng)用于計算。結合測量計算出風(fēng)速和根據基軸計算出風(fēng)向。溫度測量則是用于校準。傳感器的設計減小傾角的影響(4)（傳感器傾角的影響能被部分校正是由于傳感器空間的形狀） 。另一方面CV7 還可以傳輸了4 個(gè)獨立的測試數據以保證檢查用于頭風(fēng)矢量計算的正確性，這個(gè)方法給出了 0.15m/S的風(fēng)速靈敏度，卓越的線(xiàn)性度，可達到 40m/S�？蓮V泛應用于國防和航空航天氣象領(lǐng)域，比如無(wú)人機、地面發(fā)射及回收站、配套氣象站等。

我國是最早開(kāi)發(fā)利用風(fēng)能的國家之一，但早期的風(fēng)能利用僅局限于風(fēng)車(chē)提水、灌溉等代替人力進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，并未開(kāi)展規�；�的開(kāi)發(fā)與利用。隨著(zhù)國際社會(huì )對能源安全、生態(tài)環(huán)境、異常氣候等問(wèn)題的日益重視，減少化石能源燃燒，加快開(kāi)發(fā)和利用可再生能源已成為世界各國的普遍共識和一致行動(dòng)。風(fēng)電作為技術(shù)成熟、環(huán)境友好的可再生能源，已在全球范圍內實(shí)現大規模的開(kāi)發(fā)應用。

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機械式的風(fēng)速風(fēng)向儀作為一種對天氣測量的設備，用來(lái)測量風(fēng)的方向在大小，但是在使用中慢慢暴露出許多問(wèn)題，影響了風(fēng)電的效率。如：在風(fēng)沙揚塵嚴重的場(chǎng)合以及腐蝕性嚴重的沿海場(chǎng)合軸承會(huì )過(guò)早由于異物及腐蝕而引起卡轉，其使用壽命不會(huì )超過(guò)1年半。在環(huán)境相對良好的場(chǎng)合，風(fēng)速風(fēng)向儀隨時(shí)使用一定時(shí)間后軸承的阻尼也會(huì )發(fā)生變化，其測量數據的誤差會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推移越來(lái)越大，一般其使用壽命為3年左右。數據誤差太大，不僅發(fā)電效率低，而且會(huì )影響其他設備的壽命。大家都知道機械式的風(fēng)速風(fēng)向儀依靠軸承的轉動(dòng)來(lái)完成測量，所以其精度及壽命基本取決于軸承。而在面對傳感器這個(gè)熱門(mén)的行業(yè)，許多廠(chǎng)家也看到了商機紛紛加入制造的大軍行業(yè)中為此制造了不同種類(lèi)的超聲波風(fēng)傳感器，而且均能很好地應用于風(fēng)力發(fā)電機組。詳細內容請參考工采網(wǎng)資訊的《超聲波風(fēng)速傳感器在風(fēng)電行業(yè)中的發(fā)展前景》一文。

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在氣象領(lǐng)域，通常需要對許多種自然現象進(jìn)行觀(guān)察，因而自動(dòng)氣象站通過(guò)安裝不同的傳感器，可對大氣溫度，環(huán)境濕度，露點(diǎn)溫度，大氣壓力，平均風(fēng)速風(fēng)向，瞬時(shí)風(fēng)速風(fēng)向，紫外照射，降水量，土壤溫度，風(fēng)力等級監測等多種常規氣象要素。自動(dòng)氣象站通過(guò)不同的傳感器采集地面氣象要素數據，數據采集完成后通過(guò)網(wǎng)絡(luò )統一傳輸到氣象探究學(xué)習服務(wù)器上，再經(jīng)氣象采集軟件處理各項數據，觀(guān)測的實(shí)時(shí)氣溫、氣壓、風(fēng)向、風(fēng)速等氣象數據通過(guò)專(zhuān)業(yè)氣象軟件傳出，并在氣象站主機上自觀(guān)顯示各項氣象要素值.不同自動(dòng)氣象站點(diǎn)所觀(guān)測的氣象數據可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )上傳到學(xué)校網(wǎng)站上、供師生實(shí)時(shí)查尋，及時(shí)了解天氣變化情況.可見(jiàn)在氣象領(lǐng)域對于氣象數據的收集，通常比較受到人們的重視特別是在現今日益競爭激烈的測風(fēng)儀器領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，迫切的需要一種能準確測量風(fēng)速信息并且具有測量風(fēng)向的功能的設備。對于氣象領(lǐng)域傳感器的應用可參看靠《風(fēng)速傳感器在氣象監測領(lǐng)域的應用及解決方案》一文。就目前大多數的風(fēng)速收集工作而言其實(shí)都是通過(guò)超聲波風(fēng)速傳感器來(lái)完成的，雖然它也有不足之處但是超聲波風(fēng)速傳感器比同類(lèi)設備相比，在不同的氣象環(huán)境下可以一更高的精度測量到更加準確的風(fēng)速變化信息，而且在同一時(shí)間內，超聲波傳感器的響應時(shí)間也要高于同類(lèi)設別，當需要測量周?chē)鷾囟鹊淖兓�但又沒(méi)有溫度測量設備的時(shí)候，這個(gè)時(shí)候使用超聲波風(fēng)速傳感器也可以測量到周?chē)鷾囟鹊淖兓�，這就是超聲波風(fēng)速傳感器的優(yōu)勢。

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