應用領域 | 化工,交通 |
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甘肅超聲波風向風速傳感器時差法測量礦井風速的基本原理,提出了使用一對超聲波換能器完成礦井風速測量的方法,設計了基于該方法的礦用超聲波風速傳感器;基于DSP處理器,設計了相關的外圍電路接口,采用環(huán)氧樹脂澆封部分電路的方法進行本質(zhì)安全處理。
甘肅超聲波風向風速傳感器針對國內(nèi)現(xiàn)有礦用風速傳感器的測量問題,引入基于時差法的超聲波測量方法。介紹了時差法的基本原理,設計了基于16位數(shù)字控制器為核心的傳感器,并詳細介紹了系統(tǒng)的設計原理、系統(tǒng)的硬件電路及軟件流程。試驗結果驗證了該傳感器具有較高的測量精度及測量范圍,值得進一步產(chǎn)業(yè)化應用。
在自然環(huán)境中,風速、風向可能是隨機變化的為了能夠準確地測量風矢量信息,需要采用兩對收發(fā)一 體的超聲波探頭正交放置,測量方向按時針方向旋轉(zhuǎn), 先從南到北,再從西到東,從北到南,最后從東到西,且每對超聲波探頭間距離嚴格相等。初期的直射式 超聲測風儀,兩對探頭安裝在同一水平面,收發(fā)聲程為 兩個探頭的直線距離。為使測試儀結構小巧,本文設 計成反射式,在探頭上方加裝了橢圓剖面曲線的反射頂蓋,并將4個探頭以V型安裝在橢圓曲面的兩個焦點附近,在聲程不變時水平距離明顯減小,這樣既可以保證超聲波探頭的測量精度,又減小了外殼尺寸,安裝更加方便,并且增加的頂蓋具有一定保護探頭的功效。