风速风向仪
风速风向仪课程设计
风速风向仪课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解风速和风向的基本概念，掌握风速风向仪的工作原理；2. 学生能描述风速和风向在日常生活中的应用，了解其对气候和天气的影响；3. 学生掌握使用风速风向仪进行数据收集、处理和分析的方法。
技能目标：1. 学生能正确操作风速风向仪，进行实地观测并准确记录数据；2. 学生具备运用数学方法对观测到的风速和风向数据进行处理和分析的能力；3. 学生能够运用图表、报告等形式，清晰、准确地表达观测和分析结果。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对自然现象的好奇心和探索精神，关注气象科学在实际生活中的应用；2. 学生认识到气象观测对于预防和减轻自然灾害的重要性，增强社会责任感；3. 学生通过小组合作完成项目，培养团队协作能力和沟通表达能力，提高自信心。
本课程针对五年级学生设计，结合学科特点，注重实践性和探究性。
课程以风速风向仪为载体，引导学生学习气象科学知识，培养实践操作能力和科学探究精神。
教学过程中，关注学生的个体差异，激发学习兴趣，使学生在合作、探究中达成课程目标，提高综合素养。
二、教学内容1. 引入概念：介绍风速和风向的定义，让学生理解其在气象科学中的重要性。
- 教材章节：第三章“气候与气象观测”第一节“风速与风向”2. 工作原理：讲解风速风向仪的构造、工作原理及使用方法。
- 教材章节：第三章“气候与气象观测”第二节“气象仪器的使用”3. 实践操作：组织学生进行风速风向仪的操作训练，实地观测并记录数据。
- 教材章节：第三章“气候与气象观测”实践活动一“风速风向观测”4. 数据处理与分析：指导学生运用数学方法对观测到的数据进行处理和分析。
- 教材章节：第四章“数据的收集与处理”第一节“数据的收集和整理”5. 结果表达：教授学生如何以图表、报告等形式，准确、清晰地表达观测和分析结果。
- 教材章节：第四章“数据的收集与处理”第二节“数据的表达与应用”6. 情境拓展：探讨风速和风向在日常生活中的应用，以及其对气候和天气的影响。
风力发电机组风向风速仪原理及注意事项
风力发电机组风向风速仪原理及注意事项一、风向风速仪的原理风向风速仪主要由风速传感器和风向传感器两部分组成。
风速传感器是用来测量风的速度的，而风向传感器则是用来测量风的方向的。
1.风速传感器原理风速传感器一般采用热线式传感器，其工作原理基于热膨胀效应。
传感器中有一根热丝，当风速增加时，热丝上的冷却效应增强，热丝的温度下降。
通过检测热丝电阻的变化，可以间接测量出风速的大小。
2.风向传感器原理风向传感器通常采用风向酸碱磁斯通敏感器，其原理是基于霍尔效应。
传感器中有一组霍尔元件，当风流经传感器时，由于风的方向不同，在霍尔元件中产生不同的磁场分布，进而使霍尔元件感应到不同的磁场数值。
通过检测霍尔元件的磁感应强度，可以确定风的方向。
二、风向风速仪的注意事项1.安装位置风向风速仪的安装位置对其测量结果有重要影响。
应选择在离地面一定高度和远离阻挡物的位置安装。
阻挡物（如建筑物、树木）会产生湍流，并影响风的流动，从而导致测量结果的不准确。
2.水平校准风向风速仪应在安装后进行水平校准。
水平校准是为了保证仪器的测量结果准确无误。
一般可以通过调整仪器的安装角度来使其水平，或者通过仪器自带的校准装置进行校准。
3.定期维护风向风速仪需要定期进行维护，以保证其正常工作和准确测量。
维护包括清洁仪器表面，检查连接线路是否正常，检查传感器的工作状况等。
同时，还应定期对风向风速仪进行标定，以确保其测量结果的准确性。
4.抗干扰能力风向风速仪应具备较高的抗干扰能力，避免外部环境因素对其测量结果的影响。
例如，应具备一定的防尘、防雨功能，以保证其在恶劣天气条件下仍能正常工作。
5.数据传输与处理风向风速仪一般会配备数据传输与处理系统，用来收集、处理和存储测量数据。
在使用过程中，应确保数据传输的稳定性和准确性，同时保护数据的安全性，防止数据泄露和损坏。
总结：风向风速仪是风力发电机组的重要组成部分，它可以提供风向和风速的测量结果，以帮助调整风力发电机组的工作状态。
风速风向仪的测试方法及工作原理
风速风向仪的测试方法及工作原理一、风速风向仪简介：专为各种大型机械设备研制开发的大型智能风速传感报警设备，其内部采用了先进的微处理器作为控制核心，外围采用了先进的数字通讯技术。
系统稳定性高、抗干扰能力强，检测精度高，风杯采用特殊材料制成，机械强度高、抗风能力强，显示器机箱设计新颖独特，坚固耐用，安装使用方便。
所有的电接口均符合国际标准。
风速风向仪由风速风向监控仪表、风速传感器、风向传感器、连接线缆组成，安装便捷且免调试。
风速风向仪具有技术先进，测量精度高，数据容量大，遥测距离远，人机界面友好，可靠性高的优点，广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、工农业及交通等领域。
二、风向仪的测试方法：该方式是测试处于通电状态下传感器因风而冷却时产生的电阻变化，由此测试风速。
不能得出风向的信息。
除携带容易方便外，成本性能比高，作为风速计的标准产品广泛地被采用。
热式风速计的素子有使用白金线、电热偶、半导体的。
三、风向仪的组成：风速风向仪风速测量部分采用了微机技术，可以同时测量瞬时风速、瞬时风级平均风速、平均风级和对应浪高等参数。
它带有数据锁存功能，便于读数。
风向部分采用了自动指北装置，测量时无需人工对北，简化测量操作。
四、风向仪的工作原理：是基于冷冲击气流带走热元件上的热量，借助一个调节开关，保持温度恒定，则调节电流和流速成正比关系。
当在湍流中使用热敏式探头时，来自各个方向的气流同时冲击热元件，从而会影响到测量结果的准确性。
在湍流中测量时，热敏式风速仪流速传感器的示值往往高于转轮式探头。
以上现象可以在管道测量过程中观察到。
根据管理管道紊流的不同设计，甚至在低速时也会出现。
因此，风速仪测量过程应在管道的直线部分进行。
直线部分的起点应至少在测量点前10×D(D=管道直径，单位为CM)外；终点至少在测量点后4×D处。
流体截面不得有任何遮挡。
(棱角，重悬，物等)：1、风速仪的转轮式探头：风速仪的转轮式探头的工作原理是基于把转动转换成电信号，先经过一个临近感应开头，对转轮的转动进行“计数”并产生一个脉冲系列，再经检测仪转换处理，即可得到转速值。
超声波风速风向仪设计说明
超声波风速风向仪设计1.研究背景及意义风速测量在工业生产和科学实验中都有广泛的应用，尤其在气象领域，风速测量更有着重要的价值。
风速测量，常用的仪表有杯状风速计、翼状风速计、热敏风速计和超声波风速计。
杯状风速计和翼状风速计使用方便，但其惰性和机械摩擦阻力较大，只适合于测定较大的风速。
热敏风速计利用热敏探头，其工作原理是基于冷冲击气体带走热元件上的热量，借助一个调节开元器件保持温度恒定，此时调节电流和流速成正比。
这种测量方法需要人为的干预，而且此仪表在湍流中使用时，来自各个方向的气流同时冲击热元件，会影响到测量结果的准确性。
现阶段常采用基于超声波传播速度受风速影响因而增减原理制成的超声波风速仪表，与其它各类仪表相比较，其优势在于：安装简单，维护方便；不需要考虑机械磨损，精度较高；不需要人为的参与，可完全智能化。
2.国外研究历史及发展状况超声波可用于测量，是因为在超声波在传播过程中，会加载流体的流速信息，这些信息经过分离处理，便可以得到流体的流速。
70年代中后期，大规模集成电路技术的飞速发展，高精度的时间测量成为一件轻而易举的事情，再加上高性能的、动作非常稳定的PLL（锁相环路）技术的应用，使得超声波流量计的稳定可靠性得到了初步的保证。
同时为了消除声速变化对测量精度的影响，出现了频差法、锁相频差法等。
该类方法测量周期短，响应速度快，而且几乎完全消除了声速对测量精度的影响。
80年代，超声波测量出现了新的方法，比如射束位移法、多普勒法和相关噪声法等等。
90年代才真正实现了高精度超声波气体流量计。
从国、外超声波气体测量发展来看，国外机构开展这项工作的时间较早，到现在为止已经形成较为成熟的产品。
当今世界，超声波流量计用于气体流量计的研究与开发方面，荷兰的工nstromet公司、英国的Dnaiel公司以及美国的Cnotrolotmo公司均做出了大量的工作并取得了较好的应用效果,其销售份额也排在前几位。
日本在超声波气体流量计的设计方面也具有很大的优势，在消除管外传播时间、提高仪器精度和缩短响应时间方面有独到之处。
YOUNG风速风向仪06026说明书
YOUNG风速风向仪06026说明书
一、产品简介
YOUNG风速风向仪06026风速风向仪由风速、风向传感器及智能数据采集仪构成，是用于测量并记录大气中风速与风向的气象仪器。
本仪器采用高清液晶显示屏显示当前日期时间及风速、风向值；内置大容量FLASH存储芯片可自动存储至少一年的气象数据；风速传感器采用传统三风杯结构，风杯选用碳纤维材料，强度高，启动好；风向传感器采用精密电位器，并选用低惯性轻金属风向标响应风向，动态特性好；仪器配备有三种通讯接口（RS232/RS485/USB）用于与计算机建立通讯连接，通过配套的上位机软件可远程观测实时风速风向，用户还可利用该功能完善的气象软件对气象数据作进一步的处理分析。
本仪器可广泛用于气象、农林、环保、海洋、机场、港口、科学考察等领域。
二、功能特点
（1）高清字符型液晶显示屏，人机界面友好；
（2）风速、风向测量精度高，系统稳定可靠；
（3）大容量数据存储，最多可存储57344条气象数据（数据记录间隔可在1-240分钟之间设置）；
（4）支持多种通讯方式RS232、RS485、RJ45、GPRS等供选择，易于组网；
（5）多种供电选配方案：提供交流、直流、太阳能等多种供电方式选择（标配为市电）。
（6）可视化计算机软件，专业化的数据处理能力，提供强大的数据存储、分析、报表、曲线等功能，方便的历史数据查询系统。
（7）系统定制方便灵活，数据采样周期可灵活设定（1-60分钟）。
（8）方便的安装及维护：适于我国各气候区主要土壤类型，安装方便，性能稳定，可靠性高，方便维护。
（9）完善的防雷击、抗干扰等保护措施；。
超声波风速风向仪的技术参数是怎样的
超声波风速风向仪的技术参数是怎样的超声波风速风向仪是一种用于测量风速和风向的设备，它的主要原理是利用超声波技术进行测量。
一般来说，一个超声波风速风向仪包括两个部分：发射器和接收器。
发射器发射超声波，接收器接收并分析反射回来的超声波，从而测量风速和风向。
超声波风速风向仪具有精度高、稳定性好、可靠性高和使用寿命长等优点，因此被广泛应用于气象、环保、航空、农业和工业等领域。
技术参数下面我们来了解一下超声波风速风向仪的一些技术参数。
测量范围超声波风速风向仪的测量范围通常有以下几个方面：1.风速测量范围：一般为0~50m/s，有些型号可以测量更高的风速范围，最高可达到70m/s左右。
2.风向测量范围：通常为0~360度，可以实现全向测量，有些型号可以测量更大的风向范围，最高可达到720度。
精度超声波风速风向仪的精度是衡量其性能的重要指标之一。
其精度的表达方式通常以百分之几或少于几个单位为单位。
1.风速测量精度：通常为0.1m/s，有些型号甚至可以达到0.01m/s。
2.风向测量精度：通常为1度，有些型号可以达到0.5度或更低。
响应时间超声波风速风向仪的响应时间通常是指它从接收到信号到输出测量结果所需的时间，也就是它的响应速度。
响应时间越短，设备就越灵敏。
1.风速测量响应时间：通常为几百毫秒到1秒左右。
2.风向测量响应时间：通常为几百毫秒到1秒左右。
安装方式超声波风速风向仪的安装方式有很多种，一般分为两类：1.塔式：安装在一个高塔上，通过塔架或吊臂来定位。
2.壁挂式：贴在墙壁上，可以固定在特定的位置进行测量。
需要注意的是，不同的安装方式对超声波风速风向仪的安装环境和要求不同，有针对性地选择安装方式可以更好地保障设备的性能。
总结总的来说，超声波风速风向仪是一种准确、可靠、稳定的设备，其技术参数包括测量范围、精度、响应时间以及安装方式等，这些参数的选择和设置对于保障设备的测量和运行能力有着至关重要的作用。
风速风向仪的原理
风速风向仪的原理
风速风向仪是一种用于测量风速和风向的仪器。
它由风速传感器和风向传感器两部分组成。
风速传感器工作原理：风速传感器采用热线或热敏电阻器作为感温元件。
当风通过传感器时，热线或热敏电阻器受到风的冷却作用，导致感温元件的温度下降。
通过测量感温元件的温度变化，可以确定风速的大小。
通常，风速传感器还需要进行温度补偿，以消除温度对测量结果的影响。
风向传感器工作原理：风向传感器通常采用的是旋转翼式结构。
传感器内部有一个具有特定形状的旋转翼，当风吹向传感器时，旋转翼会受到风力的作用而转动。
传感器通过检测旋转翼的转动角度或转速，可以确定风向的方向。
风速风向仪通常还配备有信号处理部分，用于将从传感器端获取的模拟信号转换成数字信号，并进行数据处理和输出。
需要注意的是，风速风向仪在使用过程中可能会受到一些干扰因素的影响，如气温、湿度、位置等。
因此，在实际应用中，需要进行校准和修正，以提高测量精度和可靠性。
风速风向仪简介
风速风向仪简介
风的观测仪器包括：风向仪、风杯风速仪及风车型风向风速仪等，其中风向仪只有观测风向的变化，纪录水平风吹来的方向，无法纪录风速。
观测时以当时10 分钟内出现方向最多次的为准。
下列图片是比较常见的风向仪样式。
风向仪的由来
人类很早就开始观测风向，西方在公元前六世纪，希腊人就懂得制作「风向鸡」来测风向，他们习惯在房子的屋顶放个风向仪，并把它做成公鸡的形状，叫做「风向鸡」。
公元1797 年美国气象学家乔治。
寇帝斯做出二羽风向
器增加摆动，成为「风标」的前身，「风向鸡」或是「风标」都是现代风向器的前身。
在中国方面，西汉的《淮南子》书中曾记载过一种叫做「俔」的风向器，是用羽毛来测定风向。
到了东汉，科学家张衡在公元132 年，发明了一种候风仪，又叫「相风铜鸟」，是在空旷的地上立一根竿子，上面装上一只可以转动的铜鸟，人们便可以根据铜鸟转动的方向来判别风向，这和西方的风向鸡非常类似。
另外，除了上述提到的仪器可观测风向，现代在飞机跑道附近都有风向袋，这是用来告诉飞行员当时地面的风向，以帮助飞机安全的起飞和着陆。
因为风力可以把袋子扬起，所以也可以显示当时的风力有多强。
风向风速观测仪器的发展
•公元前六世纪：希腊开始观测风向，当时系以风鸡观测。
• 1797 年：美国气象学家George E. Curtis 作成二羽风向器，增加摆动，。
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TECHNICAL SERVICE MANUAL TO ANEMOSCOPE MODEL CZ-5CZ-5型风速风向仪技术手册1 general1.1 functionsMeteorological states are very important to sailing safety oººf ships on the sea and the rate of hitting the target of weapons on the ships. Anemoscope model cz-5 is instrument suitable for all sorts of large-scale and medium-sized ships to measure meteorological parameters of area where ships are.The anemoscope is intellectualized by the eight-digit single-chip microcomputer 8031.the instrument is composed of the main instrument and repeater indicator and sensors. It can measure some meteorological key elements such as combined wind direction, combined wind velocity, in 120seconds and maximum wind velocity in 120seconds. The wind scale is determined according to average sliding wind velocity in 120seconds. The maximum wind direction angle value is evaluated from the wind direction value collected in 120 seconds. When the repeater indicator is distributed, it can indicate distantly some main meteorological key elements above and communicate with the outer system computer.翻译：1 总论1.1 仪器用途气象海况对于海上航行安全及舰艇武器命中率极为重要。
CZ-5型风速风向仪是使用于各类大中型舰船测量所在海域气象数据的仪器。
CZ-5型风速风向仪是以八位单片机8031为核心的智能化仪器。
该仪器有主仪器，传感器，分显示器三大部分组成。
它能测量合成风向，合成风速等气象要素，并能解算出120秒滑动平均风速，120秒内的最大风速；根据120秒滑动平均风速测定出风级；根据120秒内采集到的风向值求得最多风向角值。
配上分显示器，可以远距离显示以上一些主要气象要素及与外系统计算机通讯。
1.2 composition of the Instrumenta. main instrumentb. wind direction and velocity sensor (in the shape of small plane).c. repeater indicator (several sets may be disposed according to the needs of the customer).1.2 仪器的配套组成a. 主仪器b. 风向传感器（小飞机形状）c. 分显示器（可按用户需要配置数台）2. Usage2.1 Operation of instrument2.1.1 Instrument panelThere are three display windows on it. The 1-digit window in left is mode number. The data displayed in the middle 3-digit one and the left 4-digit one is to indicate the contents displayed under current mode. You can see the contrast table on the panel to know what does the data means. There are four operation buttons on panel, including one reset buttons, one working mode selecting buttons, one dimmer switch, and one power switch.翻译：2. 使用2.1 仪器的操作使用说明2.1.1 仪器面板在上部有三个显示窗口，左面一个窗口为一位状态码，中间的三位数字窗口和右边的四位数字窗口指出在该状态下显示的内容，其具体的意义可查面板上的对照表。
本仪器有四个操作钮，包括一个复位按钮，一个工作状态选择按钮，一个调光按钮，一个电源开关。
2.1.2 Operating regulationsYou must operate according to the operating regulations provided in this manual. Otherwise, the instrument can not work normally. After switching on the power supply, the instrument automatically enters the state of self-test to examine whether the components are in normal condition. If the instrument is ok, the instrument enters the normal measuring and running state. At this time, we can enter the operation of measuring and running state: use mode-selected button to choose various meteorological data at will. See the following operating regulations for detail.a. before the machine is switched on, it must be sure that all the I/O cable plugs of the instrument are put through correctly and reliably. Then switch on the power supply.b. after the power supply is put through, the instrument enters self-test and successively display “8031 good”、“6264 good”、“8155 good ”、“1443 good ”in the 8-digit indicator in the panel. At last it shows “1XXX XXXX”.c. after indicating “1XXX XXXX”,it means the machine can work normally; the instrument enters the normal measuring and running state.d. then you can select the data you want to display according to the indicating content contrast table. If the mode switches down, the data of each mode will be displayed alternately in main instrument, and each data will stay for three seconds in display. If the mode switch is pushed up, the data of current mode will be always displayed.2.1.3 Remarks in the course of usinga. do not reset the instrument if it works well, because the instrument will redo all the above operations.b. during working course of the instrument, you can observe the decimal point of mode number in the indicator. If it does not change from brightness to darkness or from darkness to brightness at intervals of 3 seconds that means the computer is not working normally. Then you can reset it, or switch off the instrument and switch on it again.c. in the self-test of the instrument, if certain item is not “good” but “EEEE” them something has gone wrong with the hardware of this item, the instrument can work only after the breakdown has been fixed. If it stays continuously at “8155 good” and does not go on, it means that the -5V power supply of A/D chip 5G14433 has not added or the chip is not good.d. the instrument should be adjusted after the sensors are repaired or replaced.翻译：2.1.2 仪器的操作规程一定要按照本手册中规定的操作规程进行操作，否则仪器将不能正常运转。