Com triar entre sensors de velocitat i direcció del vent mecànics i ultrasònics?
En el medi natural, la velocitat i la direcció del vent són factors meteorològics importants en el seguiment ambiental. El vent afecta les nostres vides tot el temps. A la societat moderna, amb l'avenç de la ciència i la tecnologia, els sensors de velocitat i direcció del vent utilitzats per controlar la direcció i la mida del vent són cada cop més populars. Ha estat molt utilitzat en meteorologia.
Actualment hi ha dos tipus d'equips que s'utilitzen per controlar la velocitat del vent i la direcció del vent: un és un sensor de velocitat i direcció del vent amb una estructura mecànica, i l'altre és un sensor de velocitat i direcció del vent que utilitza mesurament ultrasònic; aquests dos sensors són dos dispositius habituals a la vida diària, quines són les semblances i diferències entre els dos, si hi ha problemes de precisió i com triar. Escoltem com l'editor explica amb detall:
Primer de tot, parlem del sensor mecànic de velocitat i direcció del vent. El sensor mecànic de velocitat i direcció del vent no és un tot, i es divideix en sensor de velocitat del vent i sensor de direcció del vent:
sensor de velocitat del vent
El sensor de velocitat del vent amb estructura mecànica és un sensor que pot mesurar contínuament la velocitat del vent i el volum d'aire (volum del vent=velocitat del vent × àrea de la secció transversal). El sensor de velocitat del vent més comú és el sensor de velocitat del vent tipus copa de vent. Es diu que aquest sensor va ser inventat per primera vegada per Robinson Crusoe a Anglaterra. La part de mesura es compon de tres o quatre copes de vent hemisfèriques. Les copes de vent s'instal·len en un suport giratori vertical al terra amb angles iguals en una direcció.
sensor de direcció del vent
El sensor de direcció del vent utilitza la rotació de la fletxa de direcció del vent per detectar i detectar la informació de la direcció del vent externa i la transmet a la placa de codi coaxial i, al mateix temps, emet un dispositiu físic corresponent als valors relacionats amb la direcció del vent; el seu cos principal adopta l'estructura mecànica d'una veleta. Quan el vent bufa cap al vent, quan el vent està a la cua, la fletxa del vent apuntarà en la direcció del vent. Per mantenir la sensibilitat a la direcció, també s'utilitzen diferents mecanismes interns per identificar la direcció del sensor de velocitat del vent.
Sensor ultrasònic de velocitat i direcció del vent
El principi de funcionament de les ones ultrasòniques és utilitzar el mètode de diferència de temps ultrasònic per mesurar la velocitat i la direcció del vent. Perquè la velocitat del so que es propaga a l'aire es superposarà amb la velocitat del flux d'aire en la direcció del vent. Si l'ona ultrasònica es propaga en la mateixa direcció que el vent, la seva velocitat augmentarà; per contra, si l'ona ultrasònica es propaga en sentit contrari al del vent, la seva velocitat disminuirà. Per tant, en condicions de detecció fixes, la velocitat de les ones ultrasòniques que es propaguen a l'aire pot correspondre a la funció de velocitat del vent. La velocitat i la direcció del vent es poden obtenir mitjançant el càlcul. Com que les ones sonores es propaguen a l'aire, la seva velocitat es veu molt afectada per la temperatura; el sensor de velocitat del vent detecta dues direccions oposades en dos canals, de manera que l'efecte de la temperatura sobre la velocitat de les ones sonores és insignificant.
En resum, com que el sensor de direcció del vent i el sensor de velocitat del vent estan dissenyats mecànicament i tenen peces giratòries, la velocitat mínima del vent és la condició inicial abans del seguiment. Si la velocitat del vent és inferior al valor inicial, l'hèlix o la copa de vent no es faran girar. Per tant, el seguiment no és possible. En canvi, hi ha el sensor ultrasònic de velocitat i direcció del vent. La característica més important d'aquest dispositiu és que pot funcionar fins i tot a velocitat del vent zero sense iniciar la velocitat del vent. I a diferència del sensor mecànic de velocitat i direcció del vent, que requereix dos dispositius, el sensor d'ultrasons combina dos. Els dos mètodes de monitorització s'integren en un, detectant i emet al mateix temps.
Amb el ràpid desenvolupament de l'Internet de les coses, hi ha una demanda creixent de la precisió del seguiment dels elements meteorològics. L'ús de sensors ultrasònics de velocitat i direcció del vent pot superar bé les deficiències inherents als sensors mecànics de velocitat i direcció del vent, de manera que poden funcionar amb normalitat durant tot el dia i durant molt de temps. Si el cost es pot reduir en el futur, serà una alternativa potent als anemòmetres mecànics.
