風(fēng)向傳感器和風(fēng)速傳感器雖然是兩種完全獨(dú)立的傳感器,但大多數(shù)情況下,這兩種傳感器是整合在同一測(cè)量設(shè)備中,通過(guò)綜合處理數(shù)據(jù)信息,共同發(fā)揮作用的。聚英電子總結(jié)了風(fēng)速風(fēng)向傳感器的幾大應(yīng)用場(chǎng)景。
在氣象領(lǐng)域的應(yīng)用:
在氣象領(lǐng)域,通常需要對(duì)許多種自然現(xiàn)象進(jìn)行觀察,如風(fēng)速與氣象的變化,當(dāng)然還有風(fēng)向的變化,對(duì)于風(fēng)向的測(cè)量工作,現(xiàn)在基本是使用風(fēng)向儀或者風(fēng)向傳感器設(shè)備來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。地面風(fēng)向變化的測(cè)量:在沙漠、高原地區(qū)的風(fēng)沙治理工作中,通常人們需要注意氣流流動(dòng)的速度與風(fēng)向的變化,這樣可以掌握到更多的氣象數(shù)據(jù),以便制定更完善的治理方案,所以在整個(gè)過(guò)程中用到風(fēng)向傳感器這種氣象設(shè)備。海洋風(fēng)暴預(yù)警:可以說(shuō)海洋氣象預(yù)警系統(tǒng)是風(fēng)向傳感器在氣象領(lǐng)域重要應(yīng)用之一,它為海洋氣象預(yù)警系統(tǒng)提供的風(fēng)向變化數(shù)據(jù),是預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)覆蓋范圍以及“運(yùn)行”軌跡的重要參數(shù)之一。
在煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用:
安裝在礦井中的通風(fēng)設(shè)備,往往型號(hào)不一,而且其工作功率也有著較大的差別,所以需要使用風(fēng)速傳感器設(shè)備對(duì)各個(gè)通風(fēng)道的風(fēng)速值進(jìn)行監(jiān)視,防止某個(gè)位置的通風(fēng)率過(guò)低而出現(xiàn)的有害氣體濃度過(guò)高的現(xiàn)象出現(xiàn)。其實(shí)為了確保各大、中、小型煤礦生產(chǎn)工作安全地進(jìn)行,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,在煤礦中應(yīng)該安裝風(fēng)速傳感器設(shè)備,在每一個(gè)采礦區(qū)、翼回風(fēng)巷以及總回風(fēng)巷都應(yīng)該設(shè)置風(fēng)速傳感器設(shè)備,而掘進(jìn)工作面就屬于采礦區(qū)的一部分,因此掘進(jìn)工作面,是需要安裝風(fēng)速傳感器的。其實(shí)在掘進(jìn)面中需要安裝風(fēng)速傳感器還有一個(gè)主要的原因,就是通常煤礦中的甲烷、一氧化碳、瓦斯等有害氣體往往從掘進(jìn)面出現(xiàn)的概率最大,甚至有些氣體在地下形成的“氣室”中的氣體直接就是一些有害性氣體,因此煤礦中需要在每個(gè)位置都安裝風(fēng)速傳感器并連接通風(fēng)設(shè)備。
在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用:
現(xiàn)代化的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)為了能夠更好地利用風(fēng)力資源,通常葉輪方向的控制已經(jīng)不是用尾翼進(jìn)行的,而是通過(guò)風(fēng)向傳感器來(lái)完成這個(gè)角度的控制,通常風(fēng)向傳感器 需要安裝在風(fēng)電機(jī)組頂部,但需要防止葉輪阻礙傳感器進(jìn)行測(cè)量,如果傳感器的高度達(dá)到一定程度的時(shí)候,人們還需要注意對(duì)發(fā)電機(jī)組以及傳感器進(jìn)行防雷、防漏電處理。
在塔式起重機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用:
通常,為了確保建筑工程的進(jìn)行,大多數(shù)的塔式起重機(jī)通常都會(huì)安裝風(fēng)速傳感器設(shè)備,它的存在可以讓起重機(jī)在大風(fēng)影響起重機(jī)工作的時(shí)候,發(fā)出報(bào)警,但是當(dāng)大風(fēng)已經(jīng)開(kāi)始影響起重機(jī)工作的時(shí)候,往往就需要注意風(fēng)向的變化,這樣才能針對(duì)不同風(fēng)向的風(fēng)做出應(yīng)對(duì)措施,所以部分起重機(jī)上面已經(jīng)使用了風(fēng)向傳感器設(shè)備。
在空調(diào)及通風(fēng)設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用:
變風(fēng)量末端裝置是變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的主要設(shè)備之一。風(fēng)速傳感器又是變風(fēng)量末端裝置的關(guān)鍵部件,因此,風(fēng)速傳感器的類(lèi)型與性能直接影響系統(tǒng)風(fēng)量的檢測(cè)和控制質(zhì)量。目前,我國(guó)及歐美各廠(chǎng)家的變風(fēng)量末端裝置均采用皮托管式風(fēng)速傳感器,而日本各廠(chǎng)家多不采用皮托管式風(fēng)速傳感器。
在航空領(lǐng)域的應(yīng)用:
飛機(jī)上的“空速管”是一種典型的皮托管風(fēng)速傳感器,是飛機(jī)上極為重要的測(cè)量工具。它的安裝位置一定要在飛機(jī)外面氣流較少受到飛機(jī)影響的區(qū)域,一般在機(jī)頭正前方,垂尾或翼尖前方。當(dāng)飛機(jī)向前飛行時(shí),氣流便沖進(jìn)空速管,在管子末端的感應(yīng)器會(huì)感受到氣流的沖擊力量,即動(dòng)壓。飛機(jī)飛得越快,動(dòng)壓就越大。如果將空氣靜止時(shí)的壓力即靜壓和動(dòng)壓相比就可以知道沖進(jìn)來(lái)的空氣有多快,也就是飛機(jī)飛得有多快。比較兩種壓力的工具是一個(gè)用上下兩片很薄的金屬片制成的表面帶波紋的空心圓形盒子,稱(chēng)為膜盒。這盒子是密封的,但有一根管子與空速管相連。如果飛機(jī)速度快,動(dòng)壓便增大,膜盒內(nèi)壓力增加,膜盒會(huì)鼓起來(lái)。用一個(gè)由小杠桿和齒輪等組成的裝置可以將膜盒的變形測(cè)量出來(lái)并用指針顯示,這就是最簡(jiǎn)單的飛機(jī)空速表??账俟軠y(cè)量出來(lái)的靜壓還可以用來(lái)作為高度表的計(jì)算參數(shù)。如果膜盒完全密封,里面的壓力始終保持相當(dāng)于地面空氣的壓力。這樣當(dāng)飛機(jī)飛到空中,高度增加,空速管測(cè)得的靜壓下降,膜盒便會(huì)鼓起來(lái),測(cè)量膜盒的變形即可測(cè)得飛機(jī)高度。這種高度表稱(chēng)為氣壓式高度表??账俟軠y(cè)量出來(lái)的速度并非是飛機(jī)真正相對(duì)于地面的速度,而只是相對(duì)于大氣的速度,所以稱(chēng)為空速。如果有風(fēng),飛機(jī)相對(duì)地面的速度(稱(chēng)地速)還應(yīng)加上風(fēng)速(順風(fēng)飛行)或減去風(fēng)速(逆風(fēng)飛行)。
在智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用:
作為組成氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備,使用4G、NB、Lora無(wú)線(xiàn)通訊方式,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集空氣溫濕度,光照度,CO2濃度,空氣質(zhì)量(PM2.5 PM10)、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、雨量等氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸至聚英云服務(wù)器,配套的聚英云app、WEB平臺(tái)、PC端軟件可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)3s刷新一次,數(shù)據(jù)默認(rèn)保存1年,可以隨時(shí)導(dǎo)出監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),便于進(jìn)行氣象數(shù)據(jù)分析。平臺(tái)軟件同時(shí)支持基站定位管理,集中監(jiān)控管理、視頻監(jiān)控功能,當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生報(bào)警時(shí),主動(dòng)通知管理人員。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的開(kāi)展,諸如激光等一些新式的風(fēng)速傳感器也開(kāi)始在風(fēng)速檢測(cè)中運(yùn)用。相信不久的將來(lái),各種新式的風(fēng)速風(fēng)向傳感器會(huì)越來(lái)越多地應(yīng)用在建筑機(jī)械、鐵路、港口、碼頭、電廠(chǎng)、氣象、索道、環(huán)境、溫室、養(yǎng)殖等各個(gè)領(lǐng)域。