Bagaimana cara memilih antara sensor kecepatan dan arah angin mekanis dan ultrasonik?
Di lingkungan alam, kecepatan dan arah angin merupakan faktor meteorologi penting dalam pemantauan lingkungan. Angin mempengaruhi kehidupan kita sepanjang waktu. Dalam masyarakat modern, seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, sensor kecepatan dan arah angin yang digunakan untuk memantau arah dan ukuran angin menjadi semakin populer. Ini telah banyak digunakan dalam meteorologi.
Saat ini terdapat dua jenis peralatan yang digunakan untuk memantau kecepatan angin dan arah angin: satu adalah sensor kecepatan angin dan arah angin dengan struktur mekanis, dan yang lainnya adalah sensor kecepatan angin dan arah angin yang menggunakan pengukuran ultrasonik; Kedua sensor ini merupakan dua perangkat yang umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari, apa persamaan dan perbedaan keduanya, apakah ada masalah akurasi, dan bagaimana cara memilihnya. Mari kita dengarkan penjelasan editor secara detail:
Pertama-tama, mari kita bicara tentang kecepatan angin mekanis dan sensor arah angin. Sensor kecepatan angin dan arah angin mekanis tidak utuh, melainkan dibagi menjadi sensor kecepatan angin dan sensor arah angin:
sensor kecepatan angin
Sensor kecepatan angin dengan struktur mekanis merupakan sensor yang dapat mengukur kecepatan angin dan volume udara secara terus menerus (volume angin=kecepatan angin × luas penampang). Sensor kecepatan angin yang lebih umum adalah sensor kecepatan angin tipe cangkir angin. Konon sensor ini pertama kali ditemukan oleh Robinson Crusoe di Inggris. Bagian pengukuran terdiri dari tiga atau empat cangkir angin berbentuk setengah bola. Cangkir angin dipasang pada braket berputar vertikal ke tanah dengan sudut yang sama dalam satu arah.
sensor arah angin
Sensor arah angin menggunakan rotasi panah arah angin untuk mendeteksi dan merasakan informasi arah angin eksternal, dan mengirimkannya ke pelat kode koaksial, dan pada saat yang sama mengeluarkan perangkat fisik yang sesuai dengan nilai terkait arah angin; badan utamanya mengadopsi struktur mekanis baling-baling angin. Saat angin bertiup menuju baling-baling angin, Saat baling-baling angin berada di bagian ekor, anak panah baling-baling angin akan menunjuk ke arah datangnya angin. Untuk menjaga kepekaan terhadap arah, mekanisme internal yang berbeda juga digunakan untuk mengidentifikasi arah sensor kecepatan angin.
Sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik
Prinsip kerja gelombang ultrasonik adalah dengan menggunakan metode perbedaan waktu ultrasonik untuk mengukur kecepatan dan arah angin. Karena kecepatan rambat bunyi di udara akan bertumpang tindih dengan kecepatan aliran udara searah angin. Jika gelombang ultrasonik merambat searah dengan angin, kecepatannya akan meningkat; sebaliknya jika gelombang ultrasonik merambat berlawanan arah dengan angin maka kecepatannya akan melambat. Oleh karena itu, dalam kondisi deteksi tetap, kecepatan rambat gelombang ultrasonik di udara dapat sesuai dengan fungsi kecepatan angin. Kecepatan dan arah angin yang akurat dapat diperoleh melalui perhitungan. Karena gelombang suara merambat di udara, kecepatannya sangat dipengaruhi oleh suhu; sensor kecepatan angin mendeteksi dua arah berlawanan pada dua saluran, sehingga pengaruh suhu terhadap kecepatan gelombang suara dapat diabaikan.
Singkatnya, karena sensor arah angin dan sensor kecepatan angin dirancang secara mekanis dan memiliki bagian yang berputar, kecepatan angin minimum adalah kondisi awal sebelum pemantauan. Jika kecepatan angin lebih rendah dari nilai awal, baling-baling atau mangkuk angin tidak akan tergerak untuk berputar. Oleh karena itu pemantauan tidak mungkin dilakukan. Sebaliknya, ada sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik. Fitur terbesar dari perangkat ini adalah ia dapat bekerja bahkan pada kecepatan angin nol tanpa memulai kecepatan angin. Dan tidak seperti sensor kecepatan dan arah angin mekanis, yang memerlukan dua perangkat, sensor ultrasonik menggabungkan dua. Kedua metode pemantauan diintegrasikan menjadi satu, mendeteksi dan mengeluarkan keluaran pada saat yang bersamaan.
Dengan pesatnya perkembangan Internet of Things, tuntutan akan keakuratan pemantauan elemen meteorologi semakin meningkat. Penggunaan sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik dapat dengan baik mengatasi kekurangan yang melekat pada sensor kecepatan dan arah angin mekanis, sehingga dapat bekerja secara normal sepanjang hari dan dalam waktu yang lama. Jika biayanya dapat dikurangi di masa depan, ini akan menjadi alternatif yang ampuh untuk anemometer mekanis.
