超声波旋涡式风速传感器是什么？

超声波旋涡式风速传感器是什么？

这是一种先进的超声旋涡风速传感器，其内部没有任何机械转动部件。它的运作原理是依据卡曼旋涡街的发现。在实际应用中，这种风速传感器通常采用矩形断面的长筒作为风速变换部分。与筒的截面平行，一个圆柱体发生杆被插入筒中，筒的断面与风流方向垂直安装。在发生杆的下游两侧，配置有一对超声波发射换能器和超声波接收换能器。这种传感器结构简单，测量准确，是风速测量的理想选择。

原理

在不存在风流流过方筒的情况下，超声波发射换能器发出的超声波能够顺利地被接收换能器接收。然而，当风流流过方筒时，超声波束受到发生杆产生的卡曼旋涡的阻挡，导致超声波束被反射和折射，从而使接收换能器接收到的超声波信号衰减。这种衰减的程度取决于卡曼旋涡的数量，也就是风速的大小。

经过传感器内部的调解器解调和一系列信号处理，传感器将输出一个与风速成正比的电信号。由于超声旋涡风速传感器没有机械转动部件，其日常维护需求相对较小。这种传感器适用于0.4-15m/s的风速测量范围，能够提供准确的风速数据，为各种户外活动提供必要的天气信息。

它适合于矿井风速测量。矿井环境特殊，对风速的测量要求较高。传统的机械式风速传感器由于其机械结构，容易受到矿井中粉尘、潮湿和振动等因素的影响，从而导致测量精度下降甚至故障。而超声旋涡风速传感器由于其全电子无机械转动件的设计，避免了这些问题。

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