مستشعر سرعة الرياح واتجاهها بالموجات فوق الصوتية

مستشعر سرعة الرياح هو أداة ذكية ذات استخدام مريح وأداء جيد وموثوقية عالية. يمكن استخدامه على نطاق واسع لقياس سرعة الرياح في البيوت الزجاجية وحماية البيئة ومحطات الطقس وأماكن التكاثر.هناك أنواع عديدة من أجهزة استشعار سرعة الرياح، والتي يمكن تقسيمها بشكل رئيسي إلى أجهزة استشعار سرعة الرياح أنبوب بيتوت، وأجهزة استشعار سرعة الرياح المروحة، وأجهزة استشعار سرعة الرياح الكهرومغناطيسية تأثير هول، وأجهزة استشعار سرعة الرياح الأسلاك الساخنة وأجهزة استشعار سرعة الرياح بالموجات فوق الصوتية.

بالمقارنة مع مستشعر سرعة الرياح التقليدي، يتميز مستشعر سرعة الرياح بالموجات فوق الصوتية بمزايا دقة القياس الجيدة والوظائف المتعددة، كما أن هيكل مسباره بسيط نسبيًا، والذي يحل محل مستشعر سرعة الرياح التقليدي واتجاهه في العديد من مجالات التطبيق. ولذلك، سيختار الناس هذا النوع من أجهزة الاستشعار في بعض أعمال القياس الدقيقة الميدانية.يستخدم مستشعر سرعة الرياح بالموجات فوق الصوتية بشكل أساسي طريقة فرق التوقيت بالموجات فوق الصوتية لقياس سرعة الرياح. سيتم فرض سرعة انتشار الصوت في الهواء مع سرعة تدفق الهواء في اتجاه الريح.

إذا انتقلت الموجات فوق الصوتية في نفس اتجاه الريح، فإن سرعتها ستزداد؛ وإلا فإن سرعته سوف تنخفض. لذلك، في ظل ظروف الكشف الثابتة، يمكن أن تتوافق سرعة انتشار الموجات فوق الصوتية في الهواء مع وظيفة سرعة الرياح. ويمكن الحصول على سرعة الرياح واتجاهها بدقة عن طريق الحساب. على سبيل المثال:من خلال مبدأ تغيير فرق الضغط، يتم ضبط عائق ثابت (فتحة، فوهة، إلخ) في اتجاه الحركة، بحيث يحدث فرق ضغط اعتمادًا على معدل التدفق. ومن خلال قياس الضغط التفاضلي، يمكن تحويله إلى قياس لمعدل التدفق.

مقياس شدة الريح بالموجات فوق الصوتية هو جهاز استشعار أو أداة قياس تحسب سرعة الرياح واتجاهها عن طريق إرسال نبضات موجة صوتية وقياس فرق الوقت أو التردد (تحويل دوبلر) في الطرف المتلقي.

تحتوي أجهزة قياس شدة الريح الميكانيكية التقليدية على أجزاء دوارة، وهي عرضة للتآكل. يمكن أن تتضرر الهياكل الميكانيكية بسبب سوء الأحوال الجوية وتتآكل بسبب الرمال والأبخرة.

في الوقت نفسه، نظرًا لوجود الاحتكاك، فإن مقياس شدة الريح الميكانيكي لديه أيضًا سرعة رياح بداية، ولن تتمكن سرعة الرياح الأقل من قيمة البداية من دفع المروحة أو كوب الرياح للدوران. لذلك، لن يتمكن مقياس شدة الريح الميكانيكي من قياس الرياح الخفيفة التي تقل عن سرعة الرياح الأولية.من أجل التغلب على أوجه القصور الكامنة في مقياس شدة الريح التقليدي من النوع الكأسي، ظهر مقياس شدة الريح الجديد بالموجات فوق الصوتية إلى حيز الوجود.

لا تحتوي أجهزة قياس شدة الريح بالموجات فوق الصوتية على أجزاء ميكانيكية متحركة، ولكن يتم استبدالها بعدة أجهزة استشعار بالموجات فوق الصوتية. من الناحية النظرية، الحد الأدنى لنطاق سرعة الرياح الذي يمكن قياسه هو صفر، ولا توجد سرعة رياح تبدأ؛ ويمكن تعديل الحد الأعلى لسرعة الرياح حسب المسافة بين أجهزة الاستشعار.

قياس الرياح بالموجات فوق الصوتية هو تطبيق لتقنية الكشف بالموجات فوق الصوتية في الوسائط الغازية. يستخدم تأثير سرعة انتشار الموجات فوق الصوتية في الهواء لتتأثر بتدفق الهواء (الرياح) لقياس سرعة الرياح. يتم فرض سرعة الصوت في الهواء على سرعة تدفق الهواء في اتجاه الريح.

إذا كان اتجاه انتشار الموجات فوق الصوتية هو نفس اتجاه الرياح، فسيتم تسريع سرعتها؛ على العكس من ذلك، إذا كان اتجاه انتشار الموجات فوق الصوتية معاكسًا لاتجاه الريح، فسوف تتباطأ سرعتها. لذلك، في ظل ظروف الكشف الثابتة، يمكن أن تتوافق سرعة انتشار الموجات فوق الصوتية في الهواء مع وظيفة سرعة الرياح. ويمكن الحصول على سرعة الرياح واتجاهها بدقة عن طريق الحساب.

بالمقارنة مع كوب الرياح التقليدي أو مقياس شدة الريح الدوار، فإن أكبر ميزة لطريقة القياس هذه هي أن نظام قياس الرياح بأكمله لا يحتوي على أي أجزاء دوارة ميكانيكية، والتي تنتمي إلى القياس الخالي من القصور الذاتي، لذلك يمكنه قياس المكونات عالية التردد لنبض العاصفة في الرياح الطبيعية بدقة.، بالاشتراك مع تكنولوجيا الكمبيوتر الحديثة، يمكن الكشف عن خصائص الرياح الطبيعية على مستوى أعلى، وهو أمر له أهمية كبيرة لتحسين قدرة مقاومة الرياح والحد من الكوارث والاستخدام الرشيد لموارد الرياح.

مقدمة المنتج لجهاز استشعار سرعة الرياح واتجاهها بالموجات فوق الصوتية:

جهاز استشعار سرعة واتجاه الرياح بالموجات فوق الصوتية هو جهاز استشعار رقمي بالكامل وعالي الدقة. تم دمجه بواسطة مستشعر سرعة الرياح واتجاهها بالموجات فوق الصوتية. يمكنه الكشف بدقة وسرعة عن سرعة الرياح واتجاهها. يمكن لوحدة معالجة الإشارات المدمجة إخراج الإشارات المقابلة وفقًا لاحتياجات المستخدم.لا توجد أجزاء متحركة، تصميم هيكلي عالي القوة للكشف الدقيق في البيئات الجوية القاسية، قياس دقيق ومستقر للعناصر لسرعة واتجاه الرياح بالموجات فوق الصوتية، صيانة منخفضة، بروتوكولات اتصال مفتوحة، إلخ.

يمكن استخدام أجهزة استشعار سرعة الرياح واتجاهها بالموجات فوق الصوتية على نطاق واسع في مجالات الأرصاد الجوية والمحيطات والبيئة والمطارات والموانئ والمختبرات والصناعة والزراعة والنقل.