Abstrakts
Vēja ātruma sensors, kas pazīstams arī kā anemometrs, ir daļa no instrumenta, ko izmanto vēja ātruma mērīšanai. Vārds "anemometrs" ir no grieķu anemos, kas apzīmē vēju. Anemometri ir daļa no standarta aprīkojuma laika novērošanas stacijā un tiek izmantoti, lai sniegtu informāciju par to, cik ātri vējš pūš noteiktā vietā.
Pieejami vēja ātruma sensoru veidi
Ir daudz dažādu veidu anemometru, taču tie visi darbojas, mērot vēja spēku uz kustīgu objektu.
7 dažādi anemometru veidi:
Kausa anemometrs: Šis ir visizplatītākais vēja ātruma sensoru veids. Tas sastāv no trim vai četrām krūzēm, kas ir uzstādītas uz vertikālas vārpstas. Pūtot vējam, krūzes griežas, un rotācijas ātrums ir tieši proporcionāls vēja ātrumam. Kausu anemometri ir uzticami un plaši izmantoti vēja ātruma mērīšanai.
Propellera anemometrs: līdzīgi kā krūzes anemometram, arī dzenskrūves anemometram krūzīšu vietā ir trīs vai četri lāpstiņas. Asmeņi griežas, kad pūš vējš, un rotācijas ātrumu izmanto, lai noteiktu vēja ātrumu. Propelleru anemometrus parasti izmanto meteoroloģiskās stacijās un rūpniecībā.
Ultraskaņas anemometrs: ultraskaņas anemometrs izmanto ultraskaņas skaņas viļņus, lai mērītu vēja ātrumu. Tam parasti ir vairāki raidītāju un uztvērēju pāri, kas uzstādīti uz dažādām sensora galvas svirām. Laiks, kas nepieciešams, lai ultraskaņas viļņi pārvietotos starp raidītājiem un uztvērējiem dažādos virzienos, tiek izmantots, lai aprēķinātu vēja ātrumu un virzienu.
Karstās stieples anemometrs: karsto stiepļu anemometri izmanto plānu stiepli, ko silda ar elektrisko strāvu. Vads ir pakļauts vēja iedarbībai, un vēja dzesēšanas efekts izraisa stieples pretestības izmaiņas. Izmērot šīs izmaiņas, var noteikt vēja ātrumu. Karstās stieples anemometrus parasti izmanto pētniecībā un rūpniecībā.
Sonic anemometrs: skaņas anemometri ir balstīti uz skaņas ātruma mērīšanas principu. Viņi izmanto ultraskaņas devēju pārus, lai izstarotu un uztvertu skaņas impulsus. Izmērot laiku, kas nepieciešams, lai skaņa pārvietotos starp devējiem dažādos virzienos, var noteikt vēja ātrumu.
Pito caurule: Pito caurule ir ierīce, kas mēra atšķirību starp kopējo spiedienu un vēja statisko spiedienu. Izmērot šo starpību, var noteikt dinamisko spiedienu, kas ir tieši saistīts ar vēja ātrumu. Pitot caurules parasti izmanto aviācijas un kosmosa lietojumos.
Kausa vēja ātruma sensoru priekšrocības un ierobežojumi
Tā kā kausa vēja ātruma sensors pašlaik ir visizplatītākais veids, mēs to ņemsim kā piemēru
Priekšrocības
Vienkāršs dizains: kausu vēja ātruma sensoriem ir vienkāršs dizains, kas sastāv no trim vai vairāk tasītēm, kas uzstādītas uz horizontālas ass. Šī vienkāršība ļauj tos viegli izgatavot, uzstādīt un uzturēt.
Precizitāte: kausa anemometri ir pazīstami ar savu salīdzinoši augsto precizitāti vēja ātruma mērīšanā. Tie nodrošina uzticamus un konsekventus rādījumus plašā vēja ātruma diapazonā.
Plašs diapazons: kausu anemometri var efektīvi izmērīt vēja ātrumu, sākot no ļoti zema līdz ļoti lielam ātrumam. Tie var uztvert gan maigu vēsmu, gan spēcīgu vēju, padarot tos piemērotus dažādiem lietojumiem.
Izturība: Krūzīšu anemometru krūzes parasti ir izgatavotas no izturīgiem materiāliem, piemēram, metāla vai plastmasas, padarot tos izturīgus un spējīgus izturēt skarbos laikapstākļus.
Izmaksas: kausa vēja ātruma sensori parasti ir zemas cenas.
Ierobežojumi
Kausu anemometri galvenokārt mēra vēja ātrumu, bet nesniedz informāciju par vēja virzienu. Tie nav paredzēti vēja virziena noteikšanai, kas var būt ierobežojums noteiktās lietojumprogrammās, kurām nepieciešami virziena dati.
Ārkārtējos vēja apstākļos kausu anemometri var saskarties ar ierobežojumiem. Pie ļoti liela vēja ātruma centrbēdzes spēks uz kausiem var izraisīt neprecīzus rādījumus vai potenciālus sensora bojājumus.
Apsverot kausa vēja ātruma sensoru izmantošanu, ir svarīgi novērtēt šīs priekšrocības un ierobežojumus, pamatojoties uz īpašajām prasībām un vides apstākļiem, kādos sensors tiks izvietots.
Lietas, kas jāņem vērā pirms pirkšanas
Pirms anemometru iegādes mums jāņem vērā vairāki faktori.
Vissvarīgākais faktors ir anemometra paredzētais mērķis. Dažādiem produktiem ir dažādas funkcijas. Piemēram, ultraskaņas vēja ātruma sensoram var būt kopā uzstādītas citas ierīces.
Precizitātes klase ir otrs svarīgākais faktors. Dažādi anemometri ir izstrādāti ar atšķirīgu precizitāti, kas ir saistīts arī ar izmaksām. Anemometra precizitātei jābūt atbilstošai paredzētajam mērķim.
Vēl viens, kas jāņem vērā, ir vēja ātruma diapazons, ko var izmērīt ar anemometru. Vēja ātrums var strauji svārstīties, tāpēc ir svarīgi, lai būtu anemometrs, kas var precīzi izmērīt šīs svārstības.
Mēs ņemam vērā arī izmēru un dizainu. Piemēram, lāpstiņas anemometrs ir milzīgs, tases anemometrs parasti ir mazs. Karstās stieples anemometri ir mazi, taču, lai iegūtu precīzus rezultātus, tie ir jānorāda tieši uz avotu.
Lietojumprogrammas
Anemometrus izmanto dažādos pielietojumos, tostarp meteoroloģiskās stacijās, lidostās, celtniecībā, pūķu lidošanā, burāšanā, fermās. Tos parasti izmanto arī pētījumos, lai izpētītu vēja ietekmi uz dažādiem objektiem un konstrukcijām.
FAQ:
1. Kā bezvadu režīmā iegūt vēja ātruma rekordu klēpjdatorā?
Lai savā klēpjdatorā bezvadu režīmā iegūtu vēja ātruma rekordu, varat izmantot bezvadu moduļus kopā ar vēja ātruma sensoru bezvadu vēja ātruma uzraudzībai. Tad, lai gan atrodaties mājās vai birojā, jums ir piekļuve reāllaika datiem, kas savākti 24 stundas diennaktī, 7 dienas nedēļā.
2. Kur es varu iegūt WiFi vēja ātruma sensoru?
Ne visiem vēja ātruma sensoru veidiem ir WiFi funkcija. Tomēr Macsensor var nodrošināt Wifi moduli, ko var izmantot kopā ar mūsu vēja ātruma sensoru, lai realizētu wifi funkciju.
3. Kad vēja ātrums kļūst bīstams?
Vēja ātrums var kļūt bīstams atkarībā no dažādiem faktoriem, tostarp vides un veiktajām darbībām. Šeit ir novērtēts vēja ātrums un tā iespējamās briesmas:
- Viegls vējiņš: vēja ātrums līdz 11 km/h parasti tiek uzskatīts par vieglu vēju, un tas nerada ievērojamas briesmas.
- Mērens vējš: vēja ātrums no 8 līdz 18 jūdzes stundā (13 līdz 29 km/h) var izraisīt nelielu koku zaru pārvietošanos un šūpošanos. Lai gan tas parasti nav bīstams, ir svarīgi būt piesardzīgiem noteiktās situācijās, piemēram, vadot vieglus vai augsta profila transportlīdzekļus.
- Svaigs vējš: vēja ātrums no 19 līdz 24 jūdzes stundā (30 līdz 39 km/h) var izraisīt lielāku zaru šūpošanos un palielināt lietussargu lietošanas grūtības. Āra aktivitātes, piemēram, burāšana vai pūķu lidošana, var kļūt grūtākas.
- Spēcīgs vējš: vēja ātrums no 25 līdz 31 jūdzes stundā (40 līdz 50 km/h) var izraisīt veselu koku šūpošanos un radīt grūtības gājējiem. Ieteicams veikt piesardzības pasākumus, jo īpaši piekrastes zonās, kur spēcīgas vēsmas var veicināt jūras krasu.
- Stiprs vējš: vēja ātrums, kas svārstās no 32 līdz 38 jūdzes stundā (51 līdz 61 km/h), var apgrūtināt staigāšanu pret vēju, īpaši neaizsargātākām personām. Āra aktivitātēm jāpieiet piesardzīgi, un viegli priekšmeti ir jānostiprina, lai tie netiktu aizpūsti.
- Gale Force: Vēja ātrums no 39 līdz 54 jūdzēm stundā (63 līdz 87 km/h) var izraisīt strukturālus bojājumus ēkām un var izraut lielus kokus. Darbības ārpus telpām kļūst bīstamas, un augsta līmeņa transportlīdzekļu vadīšana var kļūt sarežģīta.
- Vētra: vēja ātrums no 55 līdz 73 jūdzēm stundā (89 līdz 117 km/h) var radīt ievērojamus bojājumus konstrukcijām, kokiem un elektropārvades līnijām. Āra aktivitātes ir ļoti atturamas, un ir ļoti svarīgi palikt iekštelpās un ievērot drošības norādījumus.
- Viesuļvētra: Vēja ātrums, kas pārsniedz 73 jūdzes stundā, var izraisīt nopietnus un plašus bojājumus. Jumtus var nolobīt. Logi salauzti. Koki izgāzti ar saknēm. RV un mazās pārvietojamās mājas apgāzās. Kustīgas automašīnas var nostumt no brauktuves.