Τι είναι το ανεμόμετρο υπερήχων και ποια τα πλεονεκτήματά του
Η ταχύτητα και η κατεύθυνση του ανέμου, ως ένα από τα σημαντικά μετεωρολογικά στοιχεία, έχουν ένα ευρύ φάσμα αναγκών εφαρμογής για κινητά όργανα μέτρησης ανέμου στη βιομηχανική παραγωγή και την επιστημονική έρευνα, όπως η ανίχνευση περιβάλλοντος, η ανίχνευση βιομηχανικών αεραγωγών και η μέτρηση επικίνδυνων αερίων.
Το ανεμόμετρο υπερήχων είναι ένας αισθητήρας μέτρησης ή όργανο μέτρησης που υπολογίζει την ταχύτητα του ανέμου και την κατεύθυνση του ανέμου στέλνοντας ηχητικούς παλμούς και μετρώντας τη διαφορά χρόνου ή συχνότητας (μετασχηματισμός Doppler) στο άκρο λήψης. Λόγω της ταχύτητας διάδοσης του ήχου στον αέρα, θα υπερκαλύπτεται με την ταχύτητα ροής αέρα προς την κατεύθυνση του ανέμου.
Εάν το υπερηχητικό κύμα ταξιδεύει προς την ίδια κατεύθυνση με τον άνεμο, η ταχύτητά του θα αυξηθεί. Αντίθετα, εάν το υπερηχητικό κύμα ταξιδεύει προς την αντίθετη κατεύθυνση από τον άνεμο, η ταχύτητά του θα επιβραδυνθεί. Επομένως, υπό σταθερές συνθήκες ανίχνευσης, η ταχύτητα των κυμάτων υπερήχων που διαδίδονται στον αέρα μπορεί να αντιστοιχεί στη συνάρτηση ταχύτητας ανέμου. Η ακριβής ταχύτητα του ανέμου και η κατεύθυνση του ανέμου μπορούν να ληφθούν μέσω υπολογισμού. Δεδομένου ότι η ταχύτητα των ηχητικών κυμάτων επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία όταν διαδίδονται στον αέρα. ο αισθητήρας ταχύτητας ανέμου ανιχνεύει δύο αντίθετες κατευθύνσεις σε δύο κανάλια, επομένως η επίδραση της θερμοκρασίας στην ταχύτητα των ηχητικών κυμάτων είναι αμελητέα.
Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό αισθητήρα ταχύτητας ανέμου, ο υπερηχητικός αισθητήρας ταχύτητας ανέμου έχει τα πλεονεκτήματα της καλής ακρίβειας μέτρησης και πολλαπλών λειτουργιών και η δομή του ανιχνευτή είναι σχετικά απλή και αντικαθιστά τον παραδοσιακό αισθητήρα ταχύτητας και κατεύθυνσης ανέμου σε πολλά πεδία εφαρμογής.
