手持式風(fēng)速風(fēng)向儀的工作原理簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介

鄭州歐諾DC-HW手持式風(fēng)速風(fēng)向儀中風(fēng)的測(cè)量部分采用了微機(jī)技術(shù)，可以同時(shí)測(cè)量瞬時(shí)風(fēng)速、瞬時(shí)風(fēng)級(jí)、平均風(fēng)速、平均風(fēng)級(jí)和對(duì)應(yīng)浪高等5個(gè)參數(shù)。采用了許多降低功耗的措施，大大減少儀器的功耗。它帶有數(shù)據(jù)鎖存功能，便于讀數(shù)。在風(fēng)向部分采用了自動(dòng)指北裝置，測(cè)量時(shí)無(wú)需人工對(duì)北，簡(jiǎn)化測(cè)量操作。本儀器體積小，重量輕，功能全，耗電省，可以廣泛應(yīng)用于農(nóng)林、環(huán)境、海洋、科學(xué)考察等領(lǐng)域測(cè)量大氣的風(fēng)參數(shù)。
手持式風(fēng)速風(fēng)向儀的工作原理簡(jiǎn)介主要技術(shù)指標(biāo)
2.1  風(fēng)速指標(biāo)：
風(fēng)速測(cè)量范圍：       0-30m/s
風(fēng)速傳感器啟動(dòng)風(fēng)速： 0.8m/s
風(fēng)速測(cè)量度：       ±（0.3+0.03′V）m/s （V實(shí)際風(fēng)速）
可顯示的風(fēng)速參數(shù)：瞬時(shí)風(fēng)速，平均風(fēng)速，瞬時(shí)風(fēng)級(jí)，平均風(fēng)級(jí)，對(duì)應(yīng)浪高
顯示分辨率：       0.1m/s     (風(fēng)速)
                   1級(jí)      （風(fēng)級(jí)）
                   0.1m     （浪高）
2.2  風(fēng)向指標(biāo)：
風(fēng)向測(cè)量范圍：0-360o 　16個(gè)方位
風(fēng)向傳感器啟動(dòng)風(fēng)速：1.0m/s
風(fēng)向測(cè)量度：±1方位
風(fēng)向定北：自動(dòng)
2.3  環(huán)境指標(biāo)：
工作環(huán)境溫度：-10~45o C
工作環(huán)境濕度：≤100%RH（無(wú)凝結(jié)）
2.4  供電電源：
電源電壓：4.5V  5#干電池  3節(jié)
平均耗電電流：≤5mA（電源電壓為4.5V時(shí)）
2.5  外形尺寸和重量：
主機(jī)尺寸:  160mm′70mm′28mm
整機(jī)尺寸:  405mm′100mm′100mm
重量：0.5kg

手持式風(fēng)速風(fēng)向儀的工作原理簡(jiǎn)介工作原理簡(jiǎn)介
3.1  風(fēng)向部分
風(fēng)向部分由保護(hù)風(fēng)杯的護(hù)圈所支撐，由風(fēng)向標(biāo)、風(fēng)向軸及風(fēng)向度盤等組成，裝在風(fēng)向度盤上的磁棒與風(fēng)向度盤組成磁羅盤用來(lái)確定風(fēng)向方位。風(fēng)向度盤外殼下方具有鎖定旋鈕，當(dāng)下拉鎖定旋鈕并向右旋轉(zhuǎn)定位時(shí)，回彈頂桿將風(fēng)向度盤放下，使錐形寶石軸承與軸尖接觸，此時(shí)風(fēng)向度盤將自動(dòng)定北，風(fēng)向示值由風(fēng)向指針在風(fēng)向度盤上的穩(wěn)定位置來(lái)確定。當(dāng)左旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復(fù)位時(shí)，回彈頂桿將風(fēng)向度盤頂起并定位在儀器上部，使錐形寶石軸承與軸尖分離，以保護(hù)風(fēng)向度盤及軸承與軸尖不受損壞。（注意：當(dāng)儀器使用完畢后必須及時(shí)回復(fù)此狀態(tài)）
3.2  風(fēng)速部分
風(fēng)速的傳感器采用的是傳統(tǒng)的三杯旋轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)。它將風(fēng)速線性地變換成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速。為了減少啟動(dòng)風(fēng)速，采用特制的輕質(zhì)風(fēng)杯，寶石軸承支撐。在旋轉(zhuǎn)架的軸上固定有一個(gè)齒狀的葉片，當(dāng)旋轉(zhuǎn)架隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸帶動(dòng)著葉片旋轉(zhuǎn)，齒狀葉片在光電開關(guān)的光路中不斷切割光束，從而將風(fēng)速線性地變換成光電開關(guān)的輸出脈沖頻率。
儀器內(nèi)的單片機(jī)對(duì)風(fēng)傳感器的輸出頻率進(jìn)行采樣，計(jì)算。后儀器輸出瞬時(shí)風(fēng)速，一分鐘平均風(fēng)速，瞬時(shí)風(fēng)級(jí)，一分鐘平均風(fēng)級(jí)，平均風(fēng)級(jí)對(duì)應(yīng)的浪高。測(cè)得的參數(shù)在儀器的液晶顯示器上用數(shù)字直接顯示出來(lái)。
為了減少儀器的功耗，儀器中的傳感器和單片機(jī)都采取了一些降低功耗的門措施。
為了保證數(shù)據(jù)的可靠性，儀器中還帶有電源電壓檢測(cè)電路。當(dāng)電源電壓太低時(shí)，儀器顯示器下部電池標(biāo)記顯示缺電，提示用戶電源電壓太低數(shù)據(jù)已不可靠，需要及時(shí)更換電池。
儀器內(nèi)還設(shè)計(jì)有電源控制電路，用電路來(lái)替代機(jī)械開關(guān)控制儀器的投斷電