風向風速傳感器的工作原理

      風速風向測量是氣象監(jiān)測的重要組成部分，測量風速風向?qū)θ祟惛�好地研究及利用風能和改善生活生產(chǎn)有積極的影響。在農(nóng)業(yè)以及氣象檢測中，風向風速都是非常重要的參數(shù)，由此風向風速儀也成了通用的測量工具。風速風向記錄儀含有兩個傳感器，風向傳感器和風速傳感器。這兩個傳感器可以同時工作，測定風向和風速兩個參數(shù)。
      風速風向記錄儀的風速傳感器的感應(yīng)組件為三杯式風杯組件，當風速大于0.4m/s時就產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，信號變換電路為霍爾集成電路。在水平風力驅(qū)動下風杯組旋轉(zhuǎn)，通過主軸帶動磁棒盤旋轉(zhuǎn)，其上的數(shù)十只小磁體形成若干個旋轉(zhuǎn)的磁場，通過霍爾磁敏元件感應(yīng)出脈沖信號，其頻率隨風速的增大而線性增加。計算公式：V=0.1F；V：風速，單位：m/s;F：脈沖頻率，單位：Hz；風速風向記錄儀的風向傳感器的感應(yīng)組件為前端裝有輔助標板的單板式風向標。角度變換采用的是七位格雷碼光電碼盤。當風向標隨風旋轉(zhuǎn)時，通過主軸帶動碼盤旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)動2.8125°，位于碼盤上下兩側(cè)的七組發(fā)光與接收光電器件就會產(chǎn)生一組新的七位并行格雷碼，經(jīng)過整形、倒相后輸出。方位-角度-格雷碼-二進制碼對照表是風向測量單片機編程的重要依據(jù)。
      總的來說，風速風向記錄儀的兩個傳感器具有動態(tài)性能好、線性精度高、靈敏度高、測量范圍寬、互換性好、抗風強度大等特點。下面我們簡單介紹下風速風向記錄儀的一些主要性能以及技術(shù)參數(shù)。風向風速儀具有手動、自動和電腦鎖定三種模式可選擇，三種模式用戶可根據(jù)需要自行設(shè)定。數(shù)據(jù)保存功能強大，最大可儲存60000條數(shù)據(jù)。風向風速儀具有32通道同時檢測的功能，可以實現(xiàn)多點同步檢測。其中風向風速儀的最主要參數(shù)為風向：0-40m/s；精確度：±0.6m/s；分辨率：0.1m/s；啟動風速：≤0.5m/s；穩(wěn)定性：<0.2m/s/yr；風速量程范圍：0-360度；精確度：±0.6度；分辨率：0.1度。