หลักการตรวจสอบของเครื่องส่งสัญญาณความเร็วลมและทิศทางอัลตราโซนิก

หลักการตรวจสอบเครื่องส่งสัญญาณความเร็วลมและทิศทางอัลตราโซนิก

การสั่นสะเทือนของตัวแหล่งกำเนิดเสียงทำให้อากาศรอบๆ บีบอัดและขยายตัวสลับกัน และค่อยๆ แพร่กระจายออกไปด้านนอก ซึ่งทำให้เกิดคลื่นเสียง ซึ่งมีหน่วยเป็นเฮิรตซ์ (Hz)

โดยทั่วไปแล้ว ความถี่ของคลื่นเสียงที่หูของมนุษย์สามารถได้ยินได้จะอยู่ที่ประมาณ 20-20,000 เฮิรตซ์ เราเรียกคลื่นเสียงที่ต่ำกว่าคลื่นอินฟราเรด 20Hz และคลื่นเสียงที่สูงกว่า 20,000Hz เรียกว่าคลื่นอัลตราโซนิก

อัลตราโซนิคมีความถี่สูงและกำลังสูง พลังงานมีขนาดใหญ่กว่าคลื่นเสียงธรรมดามากและความยาวคลื่นสั้น การเลี้ยวเบนไม่ร้ายแรง และมีทิศทางที่ดี ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและการแพทย์ วันนี้ให้'พูดคุยเกี่ยวกับการติดตามอุตุนิยมวิทยา อัลตราโซนิกตรวจสอบความเร็วและทิศทางลมอย่างไร

เครื่องมือวัดที่คำนวณความเร็วลมและทิศทางลมโดยการส่งพัลส์อัลตราโซนิคและวัดความต่างของเวลาหรือความถี่ (การแปลงดอปเปลอร์) ที่ปลายรับสัญญาณ เราเรียกมันว่าเครื่องส่งสัญญาณความเร็วลมและทิศทางอัลตราโซนิก ซึ่งเป็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตรวจจับอัลตราโซนิกในตัวกลางที่เป็นก๊าซ 

ความเร็วการแพร่กระจายของเสียงในอากาศจะถูกซ้อนทับกับความเร็วการไหลของอากาศในทิศทางลม ถ้าทิศทางการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิกเหมือนกับทิศทางลม ความเร็วของมันจะถูกเร่ง

ในทางกลับกัน หากคลื่นอัลตราโซนิกแพร่กระจายไปในทิศทางตรงกันข้ามกับลม ความเร็วของคลื่นก็จะช้าลง

ดังนั้นภายใต้เงื่อนไขการตรวจจับคงที่ ความเร็วของคลื่นอัลตราโซนิกในอากาศสามารถสอดคล้องกับฟังก์ชันความเร็วลม และสามารถรับความเร็วและทิศทางลมที่แม่นยำโดยการคำนวณ

ขณะนี้ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เครื่องตรวจวัดความเร็วลมและทิศทางลมที่ใช้กันทั่วไปในการตรวจติดตามอุตุนิยมวิทยา ได้แก่ เครื่องส่งทิศทางลมแบบลูกศร เครื่องส่งความเร็วลมขนาด 3 ถ้วย และเครื่องส่งความเร็วลมและทิศทางแบบอัลตราโซนิก

ทั้งเครื่องส่งสัญญาณทิศทางลมแบบโรเตอร์และเครื่องส่งสัญญาณความเร็วลมแบบสามถ้วยได้รับการออกแบบด้วยโครงสร้างทางกลและมีชิ้นส่วนที่หมุนได้ ก่อนการตรวจสอบ จำเป็นต้องเริ่มความเร็วลมต่ำ หากความเร็วลมต่ำกว่าค่าเริ่มต้น ใบพัดหรือถ้วยลมจะไม่สามารถขับเคลื่อนให้หมุนได้ การตรวจสอบ;และเนื่องจากชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ จึงสวมใส่ได้ง่ายและได้รับความเสียหายจากสภาพอากาศเลวร้าย ดังนั้นเครื่องส่งสัญญาณความเร็วลมและทิศทางแบบอัลตราโซนิกจึงเป็นตัวเลือกที่ดี