QJMJ1.0046-2013风速传感器设置标准报告
传感器课程设计-风速风向测试仪报告书
风速风向测试仪报告书姓 名学 号 院、系、部电气系 专 业电气工程及其自动化※※※※※※※※※ ※※※※※※ 2008级 传感器课程设计目录1 课程设计任务书 (2)2 概述 (3)2.1 风速风向仪简介 (3)2.2风速风向仪原理及特性 (3)3光电传感器 (5)3.1 光电传感器简介 (5)3.2 光电传感器原理及特性 (6)3.3 光电式传感器的选型 (7)3.4 信号处理模块分析 (7)4 基于光电传感器的硬件电路设计 (8)4.1电路的设计 (8)5风速风向测试仪的软件设计 (8)5.1 风速测量程序设计 (8)5.2 风向测量程序设计 (9)5.3 C语言程序 (11)总结与展望 (17)参考文献 (17)1 课程设计任务书风速风向测量是气象监测的重要组成部分, 测量风速风向对人类更好地研究及利用风能和改善生活生产有积极的影响。
一、主要内容设计制作风速风向测试仪：1．风速传感器的感应元件是三杯风速组件，由三个碳纤维风杯和杯架组成。
转换器为多齿转杯和狭缝光耦。
当风杯受水平风力作用而旋转时，通过轴转杯在狭缝光耦中的转动，输出频率的信号。
2．风向传感器的变换器为码盘和光电组件。
当风标随风向变化而转动时，通过轴带动码盘在光电组件缝隙中的转动。
产生的光电信号对应当时风向的格雷码输出。
二、基本要求1. 实现基本功能2．完成3000字设计报告3. 发挥部分，设计信号采集显示部分，完成信号传输。
三、主要技术指标（或研究方法）测量范围 0～70m/s 0～360°精度±（0.3+0.03V）m/s ±6°（± 3°）最大回转半径 90 m m 365 m m分辨率0.1 m/s 5.6°（ 2.8°）起动风速≤0.5m/s ≤0.5m/s输出形式方波 6位（7位）码（或电压）工作电压 5V～12V 5V～12V工作电流 10mA 20mA （或2～3mA）工作环境温度-60℃～50℃湿度≤100％RH 温度-60℃～50℃湿度≤100％RH2 概述2.1 风速风向仪简介风向、风速仪用于测量瞬时风速风向，具有自动显示功能。
风速传感器的原理和使用注意事项 传感器工作原理
风速传感器的原理和使用注意事项传感器工作原理风速传感器是可连续监测上述地点的风速、风量（风量=风速x 横截面积）大小，能够对所处巷道的风速风量进行实时显示，是矿井通风安全参数测量的紧要仪表。
其传感器组件由风速传感器、风向传感器、传感器支架构成。
紧要适用于煤矿井下具有瓦斯爆炸不安全的各矿井通风总回风巷、风口、井下紧要测风站、扇风机井口、掘进工作面、采煤工作面等处，以及相应的矿产企业。
原理超声波涡接测量原理超声波风速传感器是利用超声波时差法来实现风速的测量。
声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加。
若超声波的传播方向与风向相同，它的速度会加快；反之，若超声波的传播方向若与风向相反，它的速度会变慢。
因此，在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。
通过计算即可得到的风速和风向。
由于声波在空气中传播时，它的速度受温度的影响很大；本风速仪检测两个通道上的两个相反方向，因此温度对声波速度产生的影响可以疏忽不计。
通过压差变化原理在流动方向上设置一个固定的障碍物（孔板、喷嘴等），这样依据流速不同便会产生一个压差。
通过测量压差，可以转换成流速的测量。
热量转移原理依据卡曼涡街理论，在无限界流场中垂直插入一根无限长的非线性阻力体（即旋涡发生体C，风速传感器的探头横杆），当风流流经旋涡发生体C时，在漩涡发生体边缘下游侧会产生两排交替的、内旋的旋涡列（即气流旋涡），而旋涡的产生频率f正比于流速V，用公式表示如下:f=St V/d；因此超声波风速传感器就是利用超声波旋涡调制的原理来测定旋涡频率的。
注意事项两个禁止:1、禁止在可燃性气体环境中使用风速传感器，2、禁止将风速传感器探头置于可燃性气体中。
七个不要:1、不要拆卸或改装风速传感器；2、不要将探头和风速计本体暴露在雨中；3、不要触摸探头内部传感器部位；4、不要将风速计放置在高温、高湿、多尘和阳光直射的地方；5、不要用挥发性液体来擦拭风速传感器；6、不要摔落或重压风速传感器；7、不要在风速计带电的情况下触摸探头的传感器部位。
风速传感器实训报告
一、实训目的本次实训旨在使学生了解风速传感器的原理、结构及其应用，掌握风速传感器的安装、调试和维修方法，提高学生的实际操作能力和故障排除能力。
二、实训时间2023年10月25日至2023年10月27日三、实训地点XX学院工程实训中心四、实训内容1. 风速传感器原理及结构学习2. 风速传感器的安装与调试3. 风速传感器的故障排除与维修4. 实际应用案例分析五、实训过程1. 风速传感器原理及结构学习实训过程中，我们首先学习了风速传感器的原理。
风速传感器是一种将风速转换成电信号的传感器，常见的风速传感器有超声波风速传感器、热线风速传感器、热膜风速传感器等。
通过学习，我们了解了不同类型风速传感器的工作原理、优缺点以及适用范围。
接着，我们学习了风速传感器的结构。
以超声波风速传感器为例，其主要由超声波发射器、接收器、信号处理电路、输出电路等组成。
通过了解结构，我们对风速传感器的工作原理有了更深入的认识。
2. 风速传感器的安装与调试在实训过程中，我们按照以下步骤进行风速传感器的安装与调试：（1）根据现场环境，选择合适的位置安装风速传感器。
（2）连接风速传感器的电源线和信号线。
（3）根据风速传感器的使用说明书，设置相关参数。
（4）开启风速传感器，观察传感器是否正常工作。
（5）调整风速传感器的安装角度，确保传感器能够准确测量风速。
（6）检查风速传感器的信号输出是否稳定，如有异常，重新调整传感器参数。
3. 风速传感器的故障排除与维修实训过程中，我们遇到了以下故障：（1）风速传感器输出信号不稳定。
（2）风速传感器无法正常启动。
针对以上故障，我们采取以下措施进行排除：（1）检查风速传感器的电源线和信号线是否连接牢固。
（2）检查风速传感器的电路板是否损坏，如有损坏，更换电路板。
（3）检查风速传感器的安装角度是否合适，如有问题，重新调整。
通过以上措施，我们成功排除了故障，使风速传感器恢复正常工作。
4. 实际应用案例分析实训过程中，我们结合实际案例，分析了风速传感器的应用。
风速传感器的设置
设有梯子间的井筒或修理中的井筒，风速不得超过8m/s；梯子间四周经封 闭后，井筒中的最高允许风速可按表2规定执行。 无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速可低于表2的规定值，但不得 低于0.5m/s。 综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，其 最大风速可高于表2的规定值，但不得超过5m/s。
风速传ห้องสมุดไป่ตู้器的设置
井 巷 名 称 无提升设备的风井和风硐 专为升降物料的井筒 风桥 升降人员和物料的井筒 主要进、回风巷 架线电机车巷道 运输机巷，采区进、回风巷 采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷 掘进中的岩巷 其他通风人行巷道 1 0.25 0.25 0.15 0.15 允许风速/(m/s) 最低 最高 15 12 10 8 8 8 6 4 4
风速仪校正标准书
北京显达风速仪校正标准书2009年9月14日发布 2009年9月14日实施1目的为风速仪实验环境做好标准测量2 范围凡实验环境均可适用3责任无4程序4.1使用4.1.1按○1键开机。
4.1.2显示器直接显示风速读值于风速显示区4.1.3按“UNIT”键选择所需单位。
4.1.4□H“HOLD”键锁定或不锁定显示读只值。
于锁定模式下，“□H”符号及按“UNIT”键选择其他风速单位得读值出现。
4.2校正4.2.1每年定期对其压力表进行外校，并将校正记录于SH/3J4J7.6-1-1《量具仪器履历表》中。
4.2.2校正周期为1次/6个月。
4.2.3.按“SET”键6次进入此模式，“USER CAL no”符号出现。
4.2.4按“△”及“▽”键选择“YES”符号出现。
4.2.5按“┙”键进入零风速校正模式，“CAL0”符号出现。
4.2.6将传感气保护套重新盖上，直到风速读数值稳定，再按“┙”键存入这零风速读值，并进入已知风速校正模式，刻度因素值出现。
4.2.7将本表感应棒插入风洞中使感应器窗口朝向空气流动方向。
确保感应棒稳定于使风俗感应器位于风速已知之处所。
4.2.8“△”、“▽”、“←”及“→”键设定刻度因数值直到显示器读值到达所需读值，再按“┙”键存2009年9月14日发布 2009年9月14日实施入此刻度因数值，“CAL PASS”符号出现一秒。
4.2.9按“SET”键数次知道“□SET”符号消失以离开设定模式。
4.2.10回到工厂内校正值模式。
4.2.10.1按“SET”键7次进入次模式，“dEF CAL”符号出现。
4.2.10.2按“△”及“▽”键选择“no”或“yes”，如选择“yes”再按“┙”键将回到工厂内定校正值及离开设定模式。
4.3仪器的维护及保养：4.3.1非说明书详载的检查及维修，须由本公司合格人员处理。
4.3.2定期以干布擦拭，请勿适用去污剂、溶剂清洗本表。
4.3.3电池电力不足时，LCD出现“□+-”指示，表示需更换电池。
风门传感器管理标准
风门传感器管理标准风门传感器管理标准1.本着属地和就近管理及谁使用、谁管理原则。
风门传感器及所属声光报警器、缆线等由生产科每月月初划分的风门管理单位使用和管理。
2.风门传感器的感应部分必须固定在风门门框上，磁体部分固定在风门上。
风门传感器电缆必须每隔300mm进行一处固定，电缆应横平竖直，严禁电缆胡乱挂在风门墙垛上。
风门传感器的感应部分和磁体部分安装在距离风门横梁或者风门摇头下沿200mm范围内。
风门传感器的磁体部分和感应部分的横向间距10mm～50mm，纵向应对齐( 10mm)。
风门传感器的固定必须使用木螺丝，并且四脚全部固定，木螺丝外露不得超过5mm，不得有明显的松动。
3.风门传感器的电缆全部沿风门门框走线或巷道裙边与墙的交合线，不允许电缆在风门墙上胡乱走线。
4.监测监控中心和使用单位每30天进行一次风门传感器声光报警功能试验，试验前1天，由监测监控中心通知通风队参与。
具体方法为：①将两道风门磁体部分取下，观察语音报警装置是否发出报警信号;②询问监测监控值班人员地面声光报警是否正常。
③若正常，双方共同签字，若不正常，由监测监控中心负责处理;④处理好后，重新按照①～③步进行。
5.使用(管理)单位发现问题及时通知监测监控中心进行维护，监测监控中心接到通知1天内予以处理的，否则生产科负责对监测监控中心负责人处罚200元/处，使用单位不汇报的对使用单位进行一通三防安全质量标准化考核。
6.以上规定每处不符合要求对使用单位主要负责人和技术负责人各罚款100元。
附：风门传感器声光报警功能测试记录。
要求监测监控中心在本标准和瓦斯传感器2011年元月10日前内对全矿井的风门和瓦斯传感器规范完毕。
否则对监测监控中心主要负责人进行100元/处处罚。
纸质通知单(隐患整改单)不再下发。
如有异议请和生产科徐明联系。
风速传感器注意事项
风速传感器注意事项嘿呀！以下就是关于风速传感器的注意事项哟！1. 哎呀呀，安装的时候可得小心呢！一定要选择合适的位置，不能有太多障碍物阻挡风的流动呀！不然测出来的数据可就不准啦！2. 哇，要定期检查传感器的外观有没有损坏呢？要是有磕碰或者划伤，那可不好啦！3. 嘿，注意传感器的清洁哟！灰尘和杂物会影响它的工作效果呢！4. 哎呀呀，在连接线路的时候，千万要接对呀！接错了可就麻烦大啦！5. 哇哦，要根据使用环境调整传感器的参数设置呢，不然怎么能适应不同的风速情况呀？6. 嘿！注意传感器的防护等级呀，如果环境太恶劣，说不定它会受不了的哟！7. 哎呀，对数据的读取和记录要准确无误呢，这可关系到后续的分析和判断呀！8. 哇，要定期对传感器进行校准呀，不然时间长了数据会有偏差的呢！9. 嘿呀，注意传感器的工作温度范围哟，超出范围可能就不好使啦！10. 哎呀呀，在运输和存储过程中也要小心保护呢，不能随便乱丢乱放呀！11. 哇，要按照说明书的要求进行操作，可别自己瞎搞呀！12. 嘿，注意传感器的防水防潮，要是进水受潮了，那可就糟糕啦！13. 哎呀呀，在安装高度上也要讲究呢，太高太低都可能影响测量精度哟！14. 哇哦，要关注传感器的信号传输稳定性，要是信号中断了，数据不就丢失啦？15. 嘿，定期检查传感器的电池电量，没电了可就没法工作喽！16. 哎呀呀，注意周围电磁场的干扰哟，这也会影响测量结果的呀！17. 哇，要对传感器进行定期维护保养，延长它的使用寿命呢！18. 嘿呀，在极端天气条件下，更要密切关注传感器的工作状态哟！19. 哎呀，不同型号的传感器可能有不同的注意事项，一定要搞清楚呀！20. 哇哦，总之，对风速传感器要细心呵护，才能让它为我们好好工作呢！。
风速传感器设置技术条件(探究)
风速传感器设置技术条件（探究）1范围本标准基于自身公司经历及行业有关标准总结归纳，标准规定了矿用风速传感器的设置要求。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
煤矿安全规程MT448-2008 煤矿用风速传感器AQ 1029-2007 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范AQ 6201-2006 煤矿安全监控系统通用技术要求3术语和定义3.1风速传感器连续监测矿井通风巷道中风速大小的装置。
3.2显示值传感器显示的测量数值。
3.3零点传感器在空气中正常工作的显示值。
3.4标定点传感器为满足测量准确度所选择的标准风速值。
3.5基本误差在正常试验条件下确定的传感器测量误差值。
3.6稳定性在规定的工作条件和时间内，传感器的零点和标定点保持在允许变化范围内的性能。
4一般要求4.1选用的风速传感器应属于在用监控系统规定的型号，并具有矿用产品安全标志证书。
4.2矿用风速传感器安装环境应符合下列环境的要求：a) 环境温度：0～40℃；b)相对湿度：≤95%；c)大气压力：(80～110）kPad)储存温度：(-40～+60)℃4.3矿用风速传感器主要技术参数：a) 测量范围：（0.4～15.0）m/s；b) 基本误差：≤±0.3 m/s；5矿用风速传感器设置标准5.1风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算风量的地点。
安装时，把测量风速传感器牢固地安装在测量位置（选择具有风速代表性的位置测量，一般在巷道直径3/4位置），不能晃动，进风口对准风流方向。
5.2采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷的测风站应设置风速传感器，当风速低于或超过《煤矿安全规程》的规定值时，应发出声、光报警信号。
突出煤层采煤工作面回风巷和掘进巷道回风流中必须设置风速传感器，当风速低于或超过《煤矿安全规程》的规定值时，应发出声、光报警信号。
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本标准适用于晋煤集团所属矿井。
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下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
煤矿安全规程
MT448-2008 煤矿用风速传感器
AQ 1029-2007 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范
AQ 6201-2006 煤矿安全监控系统通用技术要求
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风速传感器
连续监测矿井通风巷道中风速大小的装置。
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显示值
传感器显示的测量数值。
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零点
传感器在空气中正常工作的显示值。
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标定点
传感器为满足测量准确度所选择的标准风速值。
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基本误差
在正常试验条件下确定的传感器测量误差值。
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稳定性
在规定的工作条件和时间内，传感器的零点和标定点保持在允许变化范围内的性能。
山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司企业标准
Q/JMJ 1.0046—2013
风速传感器设置标准
2013-03-26发布
2013-05-01实施来自晋煤集团科学技术委员会发布目
附录A（资料性附录）风速传感器管理牌....................................................4
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a)环境温度：0～40℃；
b)相对湿度：≤95%；
c)大气压力：(80～110）kPa
d)储存温度：(-40～+60)℃
4
a)测量范围：（0.4～15.0）m/s；
b)基本误差：≤±0.3 m/s；
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风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算风量的地点。安装时，把测量风速传感器牢固地安装在测量位置（选择具有风速代表性的位置测量，一般在巷道直径3/4位置），不能晃动，进风口对准风流方向。
前
本标准按GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》的要求进行编写。
本标准由晋煤集团科学技术委员会提出。
本标准由晋煤集团通风安全专业委员会归口。
本标准起草单位：晋煤集团通风处、成庄矿
本标准主要起草人：李爱军、郑怀晋
风速传感器设置技术条件
1
本标准规定了矿用风速传感器的设置要求。