超声波风速风向传感器原理

自然环境下，风速风向作为环境监测的重要气象因素，风力每时每刻都会对我们的生活产生影响，进入现代社会后，伴随着科学技术的发展，监测风力方向与大小的风速风向传感器已经被广泛应用于气象领域。

当前风速，风向监测装置主要分为两类：一类为使用机械式结构风速风向传感器，另一类为使用超声波测量风速风向传感器，这两类传感器在日常生活中经常使用。建议采用超声波风速风向传感器。

超声波风速传感器原理采用超声波时差法进行风速测量。因为声音传播到空中的速度与风向的气流速度相叠加。如果超声波传播方向和风向一致，则其传播速度就快，相反如果超声波传播方向如果和风向一致，其传播速度就慢。因此，当探测条件一定时，超声波的传播速度可与风速函数相应。经计算可获得准确风速，风向。由于声波经过空气传播后，其速度会受到温度的显着影响；风速传感器会探测到两通道内两相反的方向，温度对声波速度的影响可忽略。

由于风向传感器与风速传感器均为机械式结构设计且有转动部件，所以在监测之前有一个最低风速作为起动条件，若风速小于起动值则无法带动螺旋桨或者风杯转动，从而实现了监测。相应地，超声波式风速风向传感器应运而生

设备最突出的特点在于：不存在启动风速问题，即使在零风速情况下也能正常运行，而且与机械式风速风向要求2台装置不同，超声波将2种监测方式结合在一起，既能探测又能输出。