thies - 德國 thies clima   風(fēng)速儀/傳感器：THIES風(fēng)向和風(fēng)速的測量

　　1、應(yīng)用范圍

　　超聲波風(fēng)速儀二維設(shè)計，獲得的風(fēng)速和風(fēng)向的水平分量以及虛擬溫度。由于高的檢測率，該儀器是理想的慣性測量陣風(fēng)和峰值。空氣的溫度測量精度(虛擬溫度)超過一個經(jīng)典的方法，溫度變送器用于天氣和熱輻射屏蔽。測量數(shù)據(jù)可作為模擬信號或者一個數(shù)據(jù)報文通過串行接口。傳感器以及儀器本體自動加熱，在臨界溫度下。因此，功能即使在降雪和凍雨和冰的情況下保證，廣泛避免風(fēng)險。

　　

　　2、操作模式

　　超聲波風(fēng)速儀二維超聲變壓器由4，在2，對方在200毫米的距離對。

　　兩個測量路徑，從而形成相互垂直。

　　變壓器作為聲波發(fā)射器和聲波接收器。

　　各自的測量路徑和其測量方向是通過電子控制的選擇。當(dāng)開始測量，在所有4個方向的測量路徑序列的8個人是以*大速度進(jìn)行測量。

　　測量方向(聲波傳播方向)順時針方向旋轉(zhuǎn)，先從南到北，從西到東，從北到南，從東到西，*后。

　　平均值是由路徑方向的8個測量和用于進(jìn)一步的計算。

　　一個測量序列需要約2.5毫秒在+ 20°C.

　　3、測量原理

　　3.1風(fēng)的速度和方向

　　在平靜的空氣中聲音的傳播速度是由風(fēng)向的空氣流的速度分量疊加。

　　在聲音的傳播方向的風(fēng)速分量支持傳播的速度，從而導(dǎo)致增加的速度。的傳播方向相反的方向的風(fēng)速分量，相反，導(dǎo)致減少的速度繁殖。

　　從疊加造成的傳播速度會導(dǎo)致聲音的傳播在不同時代不同的風(fēng)的速度和方向在一個固定的測量路徑。

　　聲音的速度在空氣溫度依賴性很強(qiáng)，聲音的傳播時間是在兩個方向上的測量路徑測量。在這種方式中，對測量結(jié)果的聲音的溫度依賴速度的影響可以被**。

　　通過結(jié)合這兩種測量是直角路徑彼此，獲得和測量結(jié)果和風(fēng)速矢量角。

　　后來，一個接收角和轉(zhuǎn)化為*坐標(biāo)系下的風(fēng)速和。

　　3.2虛擬溫度

　　正如前面提到的，聲音的傳播速度是高度依賴于空氣的溫度，而是由空氣壓力和濕度幾乎沒有影響。因此，這些物理性質(zhì)的氣體可以用來測量空氣的溫度。

　　這是一個測量氣體的溫度，沒有熱耦合到測量傳感器，它被稱為“虛擬溫度”。

　　這種測量變量的優(yōu)點是，一方面，它的慣性反應(yīng)實際氣體的溫度，和，另，避免如那些發(fā)生的測量誤差時，固態(tài)溫度傳感器熱輻射。

　　隨著空氣溫度測量的一個天氣測量傳感器和熱輻射防護(hù)測量誤差發(fā)生在戶外環(huán)境。當(dāng)屏蔽的溫暖陽光的照射，測量值太高，另一方面太低，由于雨和風(fēng)冷卻蒸發(fā)。

　　測量誤差的溫度計在實踐中可以達(dá)到2±°K.
　　在這種情況下，二維風(fēng)速達(dá)到了1±°K的測量精度在40°C + 70°C的整個溫度范圍內(nèi)，從而提供了一個空氣溫度非常*準(zhǔn)的測定沒有在天氣和熱輻射屏蔽的使用所造成的弊端。