風向風速儀中超聲波的設計原理

來源： http://www.yangzhuc.com 　類別：技術文章　更新時間：2014-11-19　閱讀次

      風向風速儀中檢測設計原理根源根據多種不同的方式進行，該儀器研制的主要特征是不會發(fā)生部件的不斷轉動二帶來一定的磨損和破壞，甚至是出現(xiàn)老化的現(xiàn)象。風向風速儀測定的速度快目前已經被廣泛的應用在農業(yè)中的各種自然現(xiàn)象和環(huán)境氣候的檢測等，該風向風速儀在以后的其他領域中的應用具有很到的前景。
　　
      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，風向風速儀采取將兩對收發(fā)一體的超聲波探頭相互垂直放置，超聲波驅動單元接收中央處理器的命令，產生驅動超聲波探頭的脈沖，并驅動超聲波探頭發(fā)射超聲波;時間測量單元與超聲波發(fā)射和接收電路相連。
　　
     用于風向風速儀測量的超聲波從發(fā)射到接收所傳播的時間;運算處理單元用于進行數(shù)據的采集、處理，并發(fā)出各種控制命令;通信接口單元給用戶終端提供相應的數(shù)字接口，進行數(shù)據通信;電源單元將輸入電源轉換成系統(tǒng)各部分所需要的電壓。
　　
      風向風速儀中的超聲波探頭所接收到的信號是非常微弱的，必須要進行相應的放大才能正確地判決其到達時間，首先將接收信號通過運放進行足夠的放大，再送入施密特觸發(fā)器將其變成可被CPLD識別的數(shù)字信號，最后通過CPLD將其到達時間測量出來。