便携式风速风向仪的工作原理

简  介

 便携式风速风向仪中风的测量部分采用了微机技术，可以同时测量瞬时风速、瞬时风级、平均风速、平均风级和对应浪高等5个参数。采用了许多降低功耗的措施，大大减少仪器的功耗。在风向部分采用了自动指北装置，测量时无需人工对北，简化测量操作。本仪器体积小，重量轻，功能全，耗电省，可以广泛应用于农林、环境、海洋、科学考察等领域测量大气的风参数。

工作原理简介

3.1  风向部分

风向部分由保护风杯的护圈所支撑，由风向标、风向轴及风向度盘等组成，装在风向度盘上的磁棒与风向度盘组成磁罗盘用来确定风向方位。风向度盘外壳下方具有锁定旋钮，当下拉锁定旋钮并向右旋转定位时，回弹顶杆将风向度盘放下，使锥形宝石轴承与轴尖接触，此时风向度盘将自动定北，风向示值由风向指针在风向度盘上的稳定位置来确定。当左旋转锁定旋钮并使其向上回弹复位时，回弹顶杆将风向度盘顶起并定位在仪器上部，使锥形宝石轴承与轴尖分离，以保护风向度盘及轴承与轴尖不受损坏。（注意：当仪器使用完毕后必须及时回复此状态）

3.2  风速部分

风速的传感器采用的是传统的三杯旋转架结构。它将风速线性地变换成旋转架的转速。为了减少启动风速，采用特制的轻质风杯，宝石轴承支撑。在旋转架的轴上固定有一个齿状的叶片，当旋转架随风旋转时，轴带动着叶片旋转，齿状叶片在光电开关的光路中不断切割光束，从而将风速线性地变换成光电开关的输出脉冲频率。

仪器内的单片机对风传感器的输出频率进行采样，计算。最后仪器输出瞬时风速，一分钟平均风速，瞬时风级，一分钟平均风级，平均风级对应的浪高。测得的参数在仪器的液晶显示器上用数字直接显示出来。

为了减少仪器的功耗，仪器中的传感器和单片机都采取了一些降低功耗的专门措施。

为了保证数据的可靠性，仪器中还带有电源电压检测电路。当电源电压太低时，仪器显示器下部电池标记显示缺电，提示用户电源电压太低数据已不可靠，需要及时更换电池。

仪器内还设计有电源控制电路，用电路来替代机械开关控制仪器的投断电。