¿Cómo elegir entre sensores de dirección y velocidad del viento mecánicos y ultrasónicos?
En el entorno natural, la velocidad y dirección del viento son factores meteorológicos importantes en el seguimiento ambiental. El viento afecta nuestras vidas todo el tiempo. En la sociedad moderna, con el avance de la ciencia y la tecnología, los sensores de velocidad y dirección del viento utilizados para monitorear la dirección y el tamaño del viento se están volviendo cada vez más populares. Ha sido ampliamente utilizado en meteorología.
Actualmente existen dos tipos de equipos utilizados para monitorear la velocidad y dirección del viento: uno es un sensor de velocidad y dirección del viento con una estructura mecánica, y el otro es un sensor de velocidad y dirección del viento que utiliza medición ultrasónica; Estos dos sensores son dos dispositivos comunes en la vida diaria. ¿Cuáles son las similitudes y diferencias entre los dos, si existen problemas de precisión y cómo elegir? Escuchemos al editor explicar en detalle:
En primer lugar, hablemos del sensor mecánico de velocidad y dirección del viento. El sensor mecánico de velocidad y dirección del viento no es un todo y se divide en sensor de velocidad del viento y sensor de dirección del viento:
sensor de velocidad del viento
El sensor de velocidad del viento con estructura mecánica es un sensor que puede medir continuamente la velocidad del viento y el volumen del aire (volumen del viento=velocidad del viento × área de la sección transversal). El sensor de velocidad del viento más común es el sensor de velocidad del viento tipo copa de viento. Se dice que este sensor fue inventado por primera vez por Robinson Crusoe en Inglaterra. La parte de medición se compone de tres o cuatro copas de viento hemisféricas. Las copas de viento se instalan en un soporte giratorio vertical al suelo en ángulos iguales en una dirección.
sensor de dirección del viento
El sensor de dirección del viento utiliza la rotación de la flecha de dirección del viento para detectar y detectar la información externa de la dirección del viento, y la transmite a la placa de código coaxial, y al mismo tiempo genera un dispositivo físico correspondiente a los valores relacionados con la dirección del viento; su cuerpo principal adopta la estructura mecánica de una veleta. Cuando el viento sopla hacia la veleta, cuando la veleta está en la cola, la flecha de la veleta apuntará en la dirección del viento. Para mantener la sensibilidad a la dirección, también se utilizan diferentes mecanismos internos para identificar la dirección del sensor de velocidad del viento.
Sensor ultrasónico de velocidad y dirección del viento.
El principio de funcionamiento de las ondas ultrasónicas es utilizar el método de diferencia de tiempo ultrasónico para medir la velocidad y dirección del viento. Porque la velocidad del sonido que se propaga en el aire se superpondrá a la velocidad del flujo de aire en la dirección del viento. Si la onda ultrasónica se propaga en la misma dirección que el viento, su velocidad aumentará; por el contrario, si la onda ultrasónica se propaga en dirección opuesta al viento, su velocidad disminuirá. Por tanto, en condiciones de detección fijas, la velocidad de las ondas ultrasónicas que se propagan en el aire puede corresponder a la función de la velocidad del viento. La velocidad y dirección precisas del viento se pueden obtener mediante cálculos. Dado que las ondas sonoras se propagan en el aire, su velocidad se ve muy afectada por la temperatura; El sensor de velocidad del viento detecta dos direcciones opuestas en dos canales, por lo que el efecto de la temperatura sobre la velocidad de las ondas sonoras es insignificante.
En resumen, dado que el sensor de dirección del viento y el sensor de velocidad del viento están diseñados mecánicamente y tienen piezas giratorias, la velocidad mínima del viento es la condición inicial antes del monitoreo. Si la velocidad del viento es inferior al valor inicial, la hélice o la copa de viento no girarán. Por lo tanto, el seguimiento no es posible. Por el contrario, está el sensor ultrasónico de velocidad y dirección del viento. La característica más importante de este dispositivo es que puede funcionar incluso a velocidad cero del viento sin iniciar la velocidad del viento. Y a diferencia del sensor mecánico de velocidad y dirección del viento, que requiere dos dispositivos, el sensor ultrasónico combina dos. Los dos métodos de monitoreo están integrados en uno, detectando y emitiendo al mismo tiempo.
Con el rápido desarrollo de Internet de las cosas, existe una demanda cada vez mayor de precisión en el seguimiento de los elementos meteorológicos. El uso de sensores ultrasónicos de velocidad y dirección del viento puede superar las deficiencias inherentes de los sensores mecánicos de velocidad y dirección del viento, por lo que pueden funcionar normalmente todo el día y durante mucho tiempo. Si el coste se puede reducir en el futuro, será una potente alternativa a los anemómetros mecánicos.
