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风速传感器的应用领域以及分类有哪些?
物联小学生 | 2021-12-20 13:43:34    阅读:540   发布文章

风速传感器是用来测量风速的仪器,可以不间断测量风速和风量,是进行气象监测时重要的监测设备,通过机械式风速传感器或者是超声波式风速传感器,实现收集风速信息的目的,风速传感器的外形小巧玲珑,十分便于携带,测量方式简单,可以随时随地实现拆卸和组装。

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风速传感器相比其他的传感器,价格较低,因此得到了广泛的应用,现在常见的材质就是铝合金材质或者聚碳酸酯复合材料,因为长期在室外工作,所以风速传感器有统一的特点:防水防风,耐腐蚀,抗老化,安全性高,测量精准。

风速传感器的应用领域?

农业领域

在农业领域,风向和风速发挥十分重要的作用,从植物生长发育到传播授粉,起着关键性作用,包括农田中病虫害的蔓延,也与风速和风向脱不了关系,如果风速过大,还会造成农产品的物理损伤,比如农作物倒地,树木倾斜,果子掉落等,都会影响农作物的最终产量。农业领域做好对风向和风速的监测,可以防止沙丘移动,毁坏农田,防止风速过大随农作物造成重大损失。

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气象监测:

地面风向监测:在一些特殊地域,比如沙漠、高原,人们时刻会注意风速和风向的变化,预测即将到来的天气,以便于制定相应的方案,这时候风速传感器就会派上用场,其中气象站的重要组成部分,就是带有风速风向传感器的仪器。

海洋气象:

海洋上的天气复杂多变,有经验的人员会通过观察海洋上空云层的变化,以及海水的波动判断天气,现在有了风速传感器,可以检测出更精准的数据,在海洋气象领域,风速和风向传感器一般不会单独使用,天气的判断需要综合指标,所以会搭配温度传感器,相对湿度传感器,气压传感器等一系列监测设备,综合预测天气状况。

航空领域:

飞机上的“空速管”作为一种皮托管风速传感器,是飞机上十分重要的监测工具,风速传感器就位于机身外受气流影响较少的位置,飞机飞行时,气流会进入空速管,风速传感器就开始工作,此刻风速传感器受到的气流冲击力量,也叫动压,飞机速度越快,动压越强,管理人员可以通过观察数据来判断自己的的速度。

煤矿作业:

在煤矿作业中,通风十分重要,风速和风量决定矿工作业时的氧气是否充足,也会影响到瓦斯,或者一氧化碳等有害气体的浓度。在地下矿山的通风系统中,安装风速传感器可以协助相关人员,随时随地查看矿井中的风速变化,以便随机根据情况作出相应对策。

生活中:

生活中比较常见的就是空调传感器,在空调中的空调传感器是作为一个控制风量的装置存在。

风速传感器的主要分类:

皮托管式风速传感器、热线式风速传感器、超声波式风速传感器、霍尔效应电磁风速传感器。

超声波风速传感器顾名思义,利用超声波试差法测量风速,在固定的测量环境下,如果超声波的传播方向和风向对应,风的速度越快,超声波的传播速度也会变快,如果风的速度降低,超声波的速度也会减缓。

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螺旋桨风速传感器的组成部分是:螺旋桨叶片、传感器轴、传感器支架以及磁感应线圈等组成,将传感器放于室外,当空气流动时,会产生动能,从而带动传感器的螺旋桨转动,根据螺旋桨转动的频率和速度可以得出空气的流速。

毕托管式风速传感器

此种测量仪在市面上并不多见,它是由18世纪法国物理学家H.皮托发明,又名皮托管式风速传感器,毕托管风速传感器主要应用于管道或者风动的测量,在测量河流速度时也会出现它的身影。

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这种测量的方式本身具有局限性,不可以测量有颗粒流体的流量,就算测量的流体中,只含有少量的颗粒,也有可能堵塞测量孔,所以也可以利用这种原理,进行风速和风量的测量。

热线式风速传感器

热线风速传感器主要是以热丝或者热膜作为探头,直接在空气中进行测量,将它与惠斯顿电桥连接,利用惠斯顿电桥的电阻或者电流的平衡关系,得出别测试截面空气的流速。

霍尔效应电磁风速传感器

霍尔效应传感器主要应用于商业领域,比如DVD、CD、内存驱动器、自动玩具、手机、工业旋转设备、位置检测器甚至在军事或者航空设备中,都会出现霍尔效应传感器的身影。

霍尔效应传感器的原理其实就是,在以一定的角度穿过一片材料的磁场时,影响到这片材料中流动的电流,就会产生霍尔电压。说简单点,它属于三杯风速传感器的一种,但与传统的三杯风速传感器有所差别,它是利用霍尔效应进行测量。

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