三维风速风向仪主要依赖超声波技术或热线热膜技术实现监测。采用超声波技术的设备,通常在传感器探头的三维空间内布设多组超声波发射与接收单元,每组单元对应一个方向的风场监测。当气流经过探头时,会改变超声波在不同方向上的传播时间,设备通过计算各方向超声波传播时间差,结合声速与温度的关联关系,分别得出 X、Y、Z 三个方向的风速分量,再通过矢量合成算法计算出合成风速和水平风向。这种原理的设备无机械转动部件,响应速度快(通常小于 0.5 秒),能捕捉瞬时阵风变化。采用热线热膜技术的设备,则通过在三维空间内设置细金属热线或薄膜传感器,当气流流经热线时,热线的热量会被气流带走,热量损失量与风速相关,设备通过检测热线的电阻变化(电阻随温度变化),反推出各方向的风速分量,该原理的设备对微风(风速 0.01m/s 以上)的监测灵敏度高,适合低风速环境下的精细测量。
产品介绍
三三维风速风向仪采用先进的超声波测量技术,独特的结构设计,大大减小了风阻的影响,提升了测量的精度。全金属材质,没有任何移动部件,坚固耐用,可以同时测量水平和垂直方向的风向,X/Y/Z 轴风速(即U、V、W 矢量输出)。适应在各种环境下,全天候的运行,为各领域的气象监测提供可靠数据。广泛应用于城市环境监测、风力发电、气象监测、桥梁隧道、航海船舶、航空机场等领域。
工作原理
三对超声波换能器的距离固定,控制换能器收发电路实现多对换能器依次发出超声波和接收超声波,测量超声波在顺风和逆风中的飞行时间,通过风速与飞行时间的关系得到3个方向上的风速分量,由矢量合成原理得出总的风速值。根据水平面内的风速分量求出水平风向,垂直风速分量求出垂直风向。

技术参数
供电电压DC 9-24V
信号输出RS485
通讯协议标准MODBUS协议
波特率9600 bps
平均功耗2W
工作温度-40-80℃
工作湿度0-100%RH
防护等级IP66
监测要素合成风速、水平风向、垂直风向、X/Y/Z轴矢量风速
要素量程精度分辨率
合成风速0~60m/s±(0.5+3%FS)0.01m/s
水平风向0~359°±3°1°
垂直风向-90~90°±3°1°
X轴风速-60~60m/s±(0.5+3%FS)0.01m/s
Y轴风速-60~60m/s±(0.5+3%FS)0.01m/s
Z轴风速-60~60m/s±(0.5+3%FS)0.01m/