聲學風速計

聲學風速計是指利用在聲波傳播方向的風速分量將增加（或減低）聲波傳播速度的特性製作的風速計，可用來測量風速分量。

基本介紹

• 中文名：聲學風速計
• 外文名：Acoustic anemometer
• 作用：用來測量風速分量
• 構造：發聲器和接收器
• 優點：抗干擾、方向性好
• 功能：可由串列口遙控、內標定保持精度

工作原理

聲學風速計至少有兩對感應元件，每對包括發聲器和接收器各一個。使兩個發聲器的聲波傳播方向相反，如果一組聲波順著風速分量傳播，另一組恰好逆風傳播，則兩個接收器收到聲脈衝的時間差值將與風速分量成正比。如果同時在水平和鉛直方向各裝上兩對元件，就可以分別計算出水平風速、風向和鉛直風速。由於超音波具有抗干擾、方向性好的優點，聲學風速計發射的聲波頻率多在超音波段。

基本構造

儀器設計成通過沿著在固定而又互相垂直方向發射與接受聲波訊號來測量風速的分量，微機隨後處理這些信息進行三維聲速計算。因無移動部件介入氣流的動力平衡，聲波風速儀/溫度計能快速回響風速的起伏，它線性回響聲速，而且不受其它速度分量及壓力、溫度和相對濕度的干擾。感測器的標定由設計參量確立，因此可用作絕對測量儀器。

探頭陣列的設計最大限度減小了由支架導致的氣流扭變，達到了垂直分量的無障礙廣範圍覆蓋。陣列可任意指向，但理想情況垂直軸應裝在兩水平軸的上風處。壓電晶體制的換能器完全密封，適用於苛刻的室外使用條件。

電子器件全部裝在探頭桿架中。這樣儀器就可安裝在塔頂運行，經得起十分惡劣的環境條件考驗。換能器的運行，聲波函式及所有數據的計算和傳輸，均由微機控制。

主要特點

單分量風速、快速回響溫度、極端精確、微機控制、固態數字運算、無活動部件 無人監管運行、易安裝、抗糙建構、低功耗、直流電源 。

功能

可由串列口遙控、內標定保持精度、用戶程選數據採樣率，平均範圍：1分鐘至200Hz、選擇數據平均或中位過濾、數種輸出格式可選、數種波特率可選、同步聲波運算至外部觸發、可輸出觸發脈衝給其它儀器、選擇“聲速”和/或“溫”度輸出、改變風速﹑風向的水平速度矢量而保持垂直分量及溫度、選擇數據質量計算方法去除尖峰、用戶調整數據質量的計算、可在輸出格式中提供數據質量狀態、氣流扭變校準可“開”或“關”、用戶調整氣流扭變校準的計算。

使用規範

除保持日常數據的準確性外，日常維護使用中還要注意以下幾點：

1.禁止在可燃性氣體環境中使用風速計。

2.禁止將風速計探頭置於可燃性氣體中。否則，可能導致火災甚至爆炸。

3.請依據使用說明書的要求正確使用風速計。使用不當，可能導致觸電、火災和感測器的損壞。

4.在使用中，如遇風速計散發出異常氣味、聲音或冒煙，或有液體流入風速計內部，請立即關機取出電池。否則，將有被電擊、火災和損壞風速計的危險。

5.不要將探頭和風速計本體暴露在雨中。否則，可能有電擊、火災和傷及人身的危險。

6.不要觸摸探頭內部感測器部位。

7.風速計長期不使用時，請取出內部的電池。否則，將電池可能漏液，導致風速計損壞。

8.不要將風速計放置在高溫、高濕、多塵和陽光直射的地方。否則，將導致內部器件的損壞或風速儀性能變壞。

9.不要用揮發性液體來擦拭風速計。否則，可能導致風速儀殼體變形變色。風速計表面有污漬時，可用柔軟的織物和中性洗滌劑來擦拭。

10.不要摔落或重壓風速計。否則，將導致風速計的故障或損壞。

11.不要在風速計帶電的情況下觸摸探頭的感測器部位。否則，將影響測量結果或導致風速計內部電路的損壞。