测风量传感器 浅谈测量风速，风向的方法之风速风向传感器

浅谈测量风速、风向的方法之风速风向传感器

风速是指风流在单位时间内流过的距离；风力是指风吹到物体上时表现的力量大小。风速没有等级，风力才有等级，风速是风力等级划分的依据。一般来讲，风速越大，风力等级越高，风的破坏力就越大。

风力与风速是气象研究的重要指数，也是人们关注的重点要素。其不仅对人们的日常各类活动有很大的影响，对于气象研究、航海等工作更具重要意义，所以提前测好风速风向，有利于各项活动地顺利开展。

根据测量原理为大家介绍以下几类方法：传统测量、机械式、超声波式、与量热式等。

传统测量法

1、风向测量：使用风向标

风向标对的风向箭头指在哪个方向，就表示当时刮什么方向的风。风向标和气流方向有一定的夹角时，气流对风向标尾翼产生一个压力。其大小正比于风标几何形状在气流方向垂直面上的投影，风标头部迎风面积小，尾翼迎风面积大，由这个压力差产生风压使风标绕垂直轴旋转，直到风标与气流平行。从风向标与固定主方位指示杆之间的相对位置就可以很容易观测出风向。

2、风速测量：使用测风器

测风器上有一块长方形的风压板，风压板旁边装一个弧形框子，框上有长短齿。风压板扬起所过长短齿的数目，表示风力大小，风力越大表示风速等级越高。

机械式测风

机械式测风如风表测风，外表如同机械手表形状，一般被用测量井巷的风。需先估算风速，然后用风标和秒表，将风表指针与秒表回零，然后使风表迎着风流，并与风流方向垂直，风表空转30s后同时打开风表和秒表开关，开始测定。需注意在同一断面的测风不少于3次，测风过程中要平稳运行。如风速风向传感器就是采用典型的机械式测风方法，更好地利用了风能，并支持了新能源风力发电技术的发展。

超声波测速法

超声波测风的工作原理是利用超声波时差法来实现风速风向的测量。由于声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加。假如超声波的传播方向与风向相同，那么它的速度会加快；反之，若超声波的传播方向若与风向相反，那么它的速度会变慢。所以，在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。通过计算即可得到精确的风速和风向。

量热式原理测量法

采用量热式原理测量风速的典型例子就是风速计，其基本原理是将一根细的金属丝放在流体中，通电流加热金属丝，使其温度高于流体的温度，因此将金属丝风速计称为“热线”。当流体沿垂直方向流过金属丝时，将带走金属丝的一部分热量，使金属丝温度下降。根据强迫对流热交换理论，可导出热线散失的热量Q与流体的速度v之间存在关系式。风速计一种能测低风速的仪器，它是由热球式测杆探和测量仪表两部分组成。探头有一个玻璃球，球内绕有镍铬丝圈和两个热电偶。热电偶的冷端连接在磷铜质的支柱上，直接暴露在气流中。当一定大小的电流通过加热圈后，玻璃球的温度升高。升高的程度和风速有关，风速小时升高的程度大；反之，升高的程度小。升高程度的大小通过热电偶在电表上指示出来。根据电表的读数，查校正曲线，即可查出当时的风速。

风速风向测量仪

风速风向测量仪：解读风的秘密

从古至今，人类一直对天气变化充满着好奇心。

而风是天气中重要的组成部分之一，它既能给人们带来凉爽的感觉，也能带来狂暴的破坏力。

了解风的速度和方向对于农业、航空、气象等行业都至关重要。

而风速风向测量仪就是一项能够准确测量风速和风向的仪器。

本文将对风速风向测量仪的原理和应用进行解读。

一、风速风向测量仪的原理

风速风向测量仪是一种利用物理原理来测量风速和风向的仪器。

其原理主要涉及到风速传感器和风向传感器。

风速传感器是通过测量风流通过传感器时产生的压力变化来确定风速的。

传感器内部一般包含一个开放的部分，当风流通过时，风力会使得传感器内部压力下降，进而引起传感器的弯曲。

通过测量传感器的弯曲程度，就可以得到风速的大小。

风向传感器则是通过风向传感器上的风漏风标来确定风向的。

风漏风标是一个特殊的结构，它在不同的风流方向下会产生不同的压力变化。

通过测量这些压力变化，就可以确定风向的角度。

二、风速风向测量仪的应用

风速风向测量仪广泛应用于各个行业，下面将分别从农业、航空和气象三个方面来介绍它的应用。

1. 农业

农业是风速风向测量仪的一个重要应用领域之一。

在农业生产中，了解风的速度和方向对于农作物的生长和病虫害的防治非常重要。

例如，在农业喷洒中，知道风速和风向可以帮助农民合理使用农药，避免农药被风吹散而造成浪费和环境污染。

2. 航空

航空是另一个重要的应用领域。

在航空飞行过程中，了解风的速度和方向可以帮助飞行员选择的航线和高度，提高飞行安全性和燃油利用率。

此外，风速风向测量仪还可以用于飞机起降过程中的风场测量，帮助地面工作人员做出决策。

3. 气象

气象是风速风向测量仪最常见的应用领域。

在气象学中，风是一个非常重要的气象要素。

通过测量风速和风向，可以判断天气系统的运动和发展趋势，预测天气变化，为气象预报提供依据。

风速风向测量仪在气象台、气象卫星等气象观测系统中广泛应用。

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