CN110161278A - 移动设备与机房巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种移动设备，包括：底盘，下表面边沿安装有第一超声波换能器、第二超声波换能器、第三超声波换能器、第四超声波换能器，第一超声波换能器和第二超声波换能器的连线平行于移动设备的移动方向；第三超声波换能器和第四超声波换能器的连线垂直于移动设备的移动方向；行走装置，安装于底盘，用于控制底盘的移动并使底盘的下表面与地面的间距大于各超声波换能器的高度；风速测量装置，耦接于各超声波换能器，用于控制第一超声波换能器和第三超声波换能器发送预设频率的超声波，处理第二超声波换能器和第四超声波换能器收到的超声波以确定风速和风向。本公开实施例可以准确测量机房内的风速和风向。

Description

移动设备与机房巡检机器人

技术领域

本公开涉及电子电力技术领域，具体而言，涉及一种能够测量多个位置的风速与风向的移动设备与机房巡检机器人。

背景技术

数据机房内的风速直接影响数据主机的散热效率，是机房的重要环境参数。风速过低会导致散热不畅，造成主机温度过高影响主机的寿命，风速过高会导致能源浪费。由于机房的建设面积通常较大，不同位置的风速会有偏差，如何测量不同位置的风速和风向、以便于更好地控制机房内的各风机工作，成为机房设计的一个重要挑战。

在相关技术中，测量风速的方法诸如风杯式风速传感器、热风式风速传感器等风速测量方法分别存在集成困难、易受温度变化影响等缺陷，难以应用在测试空间受限、冷热风道温度变化大的机房内。总之，由于机房内风速往往较低，温差较大，测量位置较多，因此，如何利用较低成本在有限的测试空间内准确测量多个位置的风速和风向成为一个难题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种能够测量多个位置的风速与风向的移动设备与机房巡检机器人，用于至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的无法准确测量机房内部风速和风向的问题。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种移动设备，包括：

底盘，下表面边沿安装有第一超声波换能器、第二超声波换能器、第三超声波换能器、第四超声波换能器，所述第一超声波换能器和所述第二超声波换能器的连线平行于所述移动设备的移动方向；所述第三超声波换能器和所述第四超声波换能器的连线垂直于所述移动设备的移动方向；

行走装置，安装于所述底盘，用于控制所述底盘的移动并使所述底盘的下表面与地面的间距大于各所述超声波换能器的高度；

风速测量装置，耦接于所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器、所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器，用于控制所述第一超声波换能器和所述第三超声波换能器发送预设频率的超声波，处理所述第二超声波换能器和所述第四超声波换能器收到的超声波以确定风速和风向。

在本公开的一种示例性实施例中，所述风速测量装置包括：

第一发射单元，耦接于所述第一超声波换能器，用于响应第一控制信号控制所述第一超声波换能器发送所述预设频率的超声波；

第一接收单元，耦接于所述第二超声波换能器，用于处理所述第一超声波换能器接收的超声波；

第二发射单元，耦接于所述第三超声波换能器，用于响应第二控制信号控制所述第三超声波换能器发送所述预设频率的超声波；

第二接收单元，耦接于所述第四超声波换能器，用于处理所述第四超声波换能器接收的超声波；

处理器，耦接于所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二发射单元、所述第二接收单元，用于输出所述第一控制信号和所述第二控制信号，根据所述第一接收单元和所述第二接收单元的超声波处理结果确定所述风速和所述风向。

在本公开的一种示例性实施例中，所述风速测量装置还包括：

温度传感器和湿度传感器；

温湿度校正单元，耦接于所述温度传感器和所述湿度传感器，用于处理所述温度传感器和所述湿度传感器输出的温度测量信号和湿度测量信号以输出温度数据和湿度数据；

所述处理器还耦接于所述温湿度校正单元，用于根据所述温度数据和所述湿度数据输出校正声速，并根据所述校正声速、所述第一接收单元和所述第二接收单元的超声波处理结果确定风速和风向。

在本公开的一种示例性实施例中，所述处理器根据所述第一接收单元和所述第二接收单元的超声波处理结果确定风速和风向包括：

控制所述第一发射单元发射预设频率的第一超声波，记录第一发射时间；

通过所述第一接收单元接收第二超声波，记录第一接收时间；

在所述第二超声波与所述第一超声波的频率相同时，根据所述第一接收时间和所述第一发射时间之差确定第一传播时间，根据所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器的间距确定第一传播距离，根据所述第一传播距离、所述第一传播时间与默认声速确定第一方向风速；

控制所述第二发射单元发射预设频率的第三超声波，记录第二发射时间；

通过所述第二接收单元接收第四超声波，记录第二接收时间；

在所述第三超声波与所述第四超声波的频率相同时，根据所述第二接收时间和所述第二发射时间之差确定第二传播时间，根据所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器的间距确定第二传播距离，根据所述第二传播距离、所述第二传播时间与默认声速确定第二方向风速；

根据所述第一方向风速与所述第二方向风速确定风速和风向。

在本公开的一种示例性实施例中，所述根据所述第一传播距离、所述第一传播时间与默认声速确定第一方向风速，根据所述第二传播距离、所述第二传播时间与默认声速确定第二方向风速所述包括：

Vy＝L1/△T1-V，

Vx＝L2/△T2-V，

其中，Vy是所述第一方向风速，Vx是所述第二方向风速，V是所述默认声速，L1是所述第一传播距离，L2是所述第二传播距离，△T1是所述第一传播时间，△T2是所述第二传播时间。

在本公开的一种示例性实施例中，所述根据所述第一方向风速与所述第二方向风速确定风速和风向包括：

其中，Vt是所述风速，α是所述风向，以所述第三超声波换能器到所述第四超声波换能器的连线方向为X轴的正方向。

在本公开的一种示例性实施例中，所述根据所述温度数据和所述湿度数据输出校正声速包括：

其中，Vz是所述校正声速，V是默认声速，T是所述温度数据，单位是摄氏度，h是所述湿度数据，ρ_w是水的饱和蒸气压，P是大气压强。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一发射单元包括耦接的第一震荡电路和第一驱动电路，所述第一震荡电路耦接于所述处理器，所述第一驱动电路耦接于所述第一超声波换能器；所述第二发射单元包括耦接的第二震荡电路和第二驱动电路，所述第二震荡电路耦接于所述处理器，所述第二驱动电路耦接于所述第三超声波换能器；所述第一接收单元包括耦接的第一放大器、第一带通滤波器、第一整形电路、第一判决单元，所述第一放大器耦接于所述第二超声波换能器，所述第一判决单元耦接于所述处理器；所述第二接收单元包括耦接的第二放大器、第二带通滤波器、第二整形电路、第二判决单元，所述第二放大器耦接于所述第四超声波换能器，所述第二判决单元耦接于所述处理器。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二发射单元、所述第二接收单元、所述处理器均安装于所述底盘。

在本公开的一种示例性实施例中，风速测量装置还包括：

通讯单元，耦接于所述处理器和外部上位机，用于响应所述外部上位机发送的控制信号对所述处理器发送风速测量信号，获取所述处理器根据所述风速和风向输出的风速测量数据并发送至所述外部上位机。

在本公开的一种示例性实施例中，所述底盘为正圆形，直径大于60cm，或者，所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器的间距大于60cm且所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器的间距大于60cm。

根据本公开的一个方面，提供一种机房巡检机器人，包括：

如上述任意一项所述的移动设备；

控制装置，安装于所述移动设备的底盘上，用于控制所述移动设备移动，通过传感器、处理器执行机房巡检任务。

本公开实施例通过将超声波风速传感器安装在移动设备的底盘之下，有效增大了超声波风速测量的距离，提高了低风速的测量精度，增加了风速测量的位置灵活性；此外，通过使用温湿度补偿方式校正声速，有利于在温差较大的机房内准确测试各位置的风速；将移动设备集成在机房巡检机器人时，无需改变机房巡检机器人的结构即可实现功能的增加，降低了成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出本公开示例性实施例中移动设备的方框图。

图2A和图2B是行走装置的安装示意图。

图3是本公开实施例中风速测量装置的结构示意图。

图4是风速测量装置的电路逻辑示意图。

图5是本公开实施例中风速测量装置测量风速和风向的方法500的流程图。

图6是风向计算示意图。

图7是本公开又一个实施例中风速测量装置的结构示意图。

图8是本公开提供的一种机房巡检机器人的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

下面结合附图对本公开示例实施方式进行详细说明。

图1示意性示出本公开示例性实施例中移动设备的方框图。

参考图1，移动设备100可以包括：

底盘1，下表面边沿安装有第一超声波换能器A、第二超声波换能器B、第三超声波换能器C、第四超声波换能器D，第一超声波换能器A和第二超声波换能器B的连线平行于移动设备100的移动方向；第三超声波换能器C和第四超声波换能器D的连线垂直于移动设备的移动方向；

行走装置2，安装于底盘1，用于控制底盘1的移动并使底盘1的下表面与地面的间距大于各超声波换能器的高度；

风速测量装置3，耦接于第一超声波换能器A、第二超声波换能器B、第三超声波换能器C、第四超声波换能器D，用于控制第一超声波换能器A和第三超声波换能器C发送预设频率的超声波，处理第二超声波换能器B和第四超声波换能器D收到的超声波以确定风速和风向。

在图1所示实施例中，底盘为正圆形，且直径为60cm，可以理解的是，在本公开的其他实施例中，底盘的形状也可以为多种，只需要保持第一超声波换能器A和第二超声波换能器B的间距不小于60cm，同时第三超声波换能器C和第四超声波换能器D的间距不小于60cm即可。

需要注意的是，由于超声波测量技术的特性，在设计底盘下表面时，第一超声波换能器A和第二超声波换能器B的位置连线上不能存在障碍物，同理第三超声波换能器C和第四超声波换能器D的位置连线上也不能存在障碍物。为实现这一目的，底盘下表面优选为平面。同理，此时行走装置2的安装位置也要符合这一需求。

图2A和图2B是行走装置的安装示意图。

图2A所示实施例中，行走装置2的安装位置在底盘1的内边沿。在另一些实施例中，如图2B，行走装置2也可以安装在底盘1的外边沿。

此外，在一些实施例中(图2A和图2B)，风速测量装置3安装在底盘上，在另一些实施例中，如果底盘上安装有其他装置(如机器人的身体)，也可以将风速测量装置3安装在该其他装置上，仅通过导线连接各超声波换能器即可。

图3是本公开实施例中风速测量装置3的结构示意图。

参考图3，在一些实施例中，风速测量装置3可以包括：

第一发射单元31，耦接于第一超声波换能器A，用于响应第一控制信号控制第一超声波换能器发送预设频率的超声波；

第一接收单元32，耦接于第二超声波换能器B，用于处理第一超声波换能器接收的超声波；

第二发射单元33，耦接于第三超声波换能器C，用于响应第二控制信号控制第三超声波换能器发送预设频率的超声波14；

第二接收单元34，耦接于第四超声波换能器15，用于处理第四超声波换能器接收的超声波；

处理器35，耦接于第一发射单元31、第一接收单元32、第二发射单元33、第二接收单元34，用于输出第一控制信号和第二控制信号，根据第一接收单元32和第二接收单元34的超声波处理结果确定风速和风向。

在一些实施例中，处理器35既可以是单独为风力计算功能设置的处理器，也可以为控制底盘运行的整个移动设备的处理器，本公开不以此为限。

图4是风速测量装置3的电路逻辑示意图。

参考图4，在一些实施例中，第一发射单元31包括耦接的第一震荡电路311和第一驱动电路312，第一震荡电路311耦接于处理器35，第一驱动电路312耦接于第一超声波换能器A。

第二发射单元32包括耦接的第二震荡电路321和第二驱动电路322，第二震荡电路321耦接于处理器35，第二驱动电路322耦接于第三超声波换能器C。

第一接收单元33包括耦接的第一放大器331、第一带通滤波器332、第一整形电路333、第一判决单元334，第一放大器331耦接于第二超声波换能器B，第一判决单元耦接于处理器35。

第二接收单元34包括耦接的第二放大器341、第二带通滤波器342、第二整形电路343、第二判决单元344，第二放大器341耦接于第四超声波换能器D，第二判决单元344耦接于处理器35。

在图4所示实施例中，风速测量装置3还可以包括通信单元36，可以由CAN收发器361实现。通讯单元36耦接于处理器35和外部上位机，用于响应外部上位机发送的控制信号对处理器35发送风速测量信号，获取处理器35根据风速和风向输出的风速测量数据并发送至外部上位机。

图5是本公开实施例中风速测量装置3测量风速和风向的方法500的流程图。图5所示方法可以由处理器35执行。

参考图5，在本公开一个实施例中，方法500可以包括：

步骤S51，控制所述第一发射单元发射预设频率的第一超声波，记录第一发射时间；

步骤S52，通过所述第一接收单元接收第二超声波，记录第一接收时间；

步骤S53，在所述第二超声波与所述第一超声波的频率相同时，根据所述第一接收时间和所述第一发射时间之差确定第一传播时间，根据所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器的间距确定第一传播距离，根据所述第一传播距离、所述第一传播时间与默认声速确定第一方向风速；

步骤S54，控制所述第二发射单元发射预设频率的第三超声波，记录第二发射时间；

步骤S55，通过所述第二接收单元接收第四超声波，记录第二接收时间；

步骤S56，在所述第三超声波与所述第四超声波的频率相同时，根据所述第二接收时间和所述第二发射时间之差确定第二传播时间，根据所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器的间距确定第二传播距离，根据所述第二传播距离、所述第二传播时间与默认声速确定第二方向风速；

步骤S57，根据所述第一方向风速与所述第二方向风速确定风速和风向。

风速测量装置3与上位机采用CAN总线通信时，当移动设备100到达风速测量位置，上位机会通过CAN发送测量命令。处理器35触发第一发射单元31中的第一震荡电路311，记录第一发射时间T1，第一震荡电路311产生的预设频率的脉冲波经过第一驱动电路312放大后传输给第一超声波换能器A，第一超声波换能器A将放大后的脉冲信号转换成声波信号发射。

声波信号在空气中传播并到达第二超声波换能器B，第二超声波换能器B将声波信号转换能电压信号，但此时接收到的信号已经衰减很大，第二超声波换能器B输出的电压信号经过第一接收单元32中的第一放大器321进行放大，放大后的电压信号经过第一带通滤波器322进行滤波，将干扰信号滤除，在经过第一整形电路323，将电压信号转换为标准的方波信号，输入到第一判决单元324，第一判决单元324进行比对，若接收到的信号与预设频率相同，则输出信号给处理器35，处理器35记录接收到第一接收时间T2，若接收到的信号与预设频率不相同，则舍弃该信号。

接下来，处理器35触发第二发射单元33的第二震荡电路331，并记录第二发射时间T3，第二震荡电路331产生的预设频率的脉冲波经过第二驱动电路332放大后传输给第三超声波换能器C，第三超声波换能器C将放大后的脉冲信号转换成声波信号发射。

声波信号在空气中传播并到达第四超声波换能器D，第四超声波换能器D将声波信号转换为电压信号，但此时接收到的信号已经衰减很大，第四超声波换能器D输出的电压信号经过第二接收单元34中的第二放大器341进行放大，放大后的电压信号经过第二带通滤波器342进行滤波，将干扰信号滤除，在经过第二整形电路343，将电压信号转换为标准的方波信号，输入到第二判决单元344，第二判决单元344进行比对，若接收到的信号与预设频率相同，则输出信号给处理器35，处理器35记录接收到第二接收时间T4，若接收到的信号与预设频率不相同，则舍弃该信号。

在上述过程中，第一发射单元31发射的超声波的预设频率既可以与第二发射单元32发射的超声波的预设频率相同，也可以不同，本公开不以此为限。

完成上述控制过程中，或完成上述控制过程之后，可以根据确定第一传播时间△T1＝T2-T1，确定第二传播时间△T2＝T4-T3，再根据各超声波换能器的安装位置确定第一传播距离L1和第二传播距离L2，最后根据以下公式计算第一方向风速Vy和第二方向风速Vx：

Vy＝L1/△T1-V，…………………………………………(1)

Vx＝L2/△T2-V，…………………………………………(2)

其中，Vy是第一方向风速，Vx是第二方向风速，V是默认声速，L1是第一传播距离，L2是第二传播距离，△T1是第一传播时间，△T2是第二传播时间。

由于将各超声波换能器安装在底盘下表面边沿，因此L1和L2的数值较大，能够更准确地测量风速Vy和Vx。

在步骤S57，可以通过以下公式(3)和公式(4)计算风速和风向。

其中，Vt是风速，α是风向。在公式(1)～(4)中，默认声速例如可以为331.45m/s。

图6是风向计算示意图。

参考图6，本公开实施例以第三超声波换能器C到第四超声波换能器D的连线方向为X轴的正方向。

由于实际声速不但受到风力影响，还受到温湿度影响，因此，在本公开的另一实施例中，风速测量装置3还设置了声速温湿度校正功能。

图7是本公开又一个实施例中风速测量装置3的结构示意图。

参考图7，风速测量装置3还可以包括：

温度传感器37和湿度传感器38；

温湿度校正单元39，耦接于温度传感器37和湿度传感器38，用于处理温度传感器38和湿度传感器39输出的温度测量信号和湿度测量信号以输出温度数据和湿度数据；

处理器35还耦接于温湿度校正单元39，用于根据温度数据和湿度数据输出校正声速，并根据校正声速、第一接收单元和第二接收单元的超声波处理结果确定风速和风向。

温湿度校正单元39例如可以包括跟随器391和模数转换器392。

温度传感器37和湿度传感器38例如可以通过一个温湿度探头来实现。温湿度探头将采集到的温湿度数据转换为模拟量，传输给跟随器391，跟随器391将信号传输给模数转换器392，进行模拟信号到数字信号的转换，经过模数转换，将数字信号传输给处理器35。处理器35得到测量时的温度数据T和湿度数据h，通过公式(5)计算校正声速Vz：

其中，Vz是校正声速，V是默认声速，T是温度数据，单位是摄氏度，h是湿度数据，ρ_w是水的饱和蒸气压(可以通过查表得到)，P是大气压强。

得到校正声速后，可以使用校正声速Vz替换默认声速V计算第一方向和第二方向风速，公式(1)和公式(2)调整如下：

Vy＝L1/△T1-Vz…………………………………………(6)

Vx＝L2/△T2-Vz…………………………………………(7)

测得风速和风向后，风速测量装置3将测量数据通过CAN总线传输给上位机。

在本公开实施例中，移动装置100例如可以为一个底盘，或者包括底盘与安装在底盘上的其他装置。

图8是本公开提供的一种机房巡检机器人的示意图。

参考图8，机房巡检机器人800可以包括：

移动设备100；

控制装置81，安装于移动设备100的底盘上，用于控制移动设备100移动，通过多个传感器811、处理器812执行机房巡检任务。

在机房巡检机器人800中，移动设备100采用机器人本体的12V电源供电，与机器人主控板采用CAN总线进行通信，机器人通过行走装置2移动。超声波换能器A/B/C/D安装在机器人底盘1，AB连线与机器人前进正方向保持一致，CD连线与AB连线垂直。机房巡检机器人800可在巡检机房的同时对通道内的风速进行探测，并根据温湿度数据，对机房内冷热风道的风速数据进行补偿，提高了探测精度。

此时，机器人的底盘安装有超声波换能器，可以在不对机器人结构进行大幅变动的前提下增加机器人的风速检测功能，由于利用机器人本体空间增大了超声波发射器与接收器之间的距离，提高了低风速测量精度，并且集成温湿度传感器，可对机器人测量冷热风道的不同进行误差补偿，可提高风速的测量精度，适用于机房内低风速、温度变化大的环境。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

此外，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和构思由权利要求指出。

Claims (12)

1.一种移动设备，其特征在于，包括：

底盘，下表面边沿安装有第一超声波换能器、第二超声波换能器、第三超声波换能器、第四超声波换能器，所述第一超声波换能器和所述第二超声波换能器的连线平行于所述移动设备的移动方向；所述第三超声波换能器和所述第四超声波换能器的连线垂直于所述移动设备的移动方向；

行走装置，安装于所述底盘，用于控制所述底盘的移动并使所述底盘的下表面与地面的间距大于各所述超声波换能器的高度；

风速测量装置，耦接于所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器、所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器，用于控制所述第一超声波换能器和所述第三超声波换能器发送预设频率的超声波，处理所述第二超声波换能器和所述第四超声波换能器收到的超声波以确定风速和风向。

2.如权利要求1所述的移动设备，其特征在于，所述风速测量装置包括：

第一发射单元，耦接于所述第一超声波换能器，用于响应第一控制信号控制所述第一超声波换能器发送所述预设频率的超声波；

第一接收单元，耦接于所述第二超声波换能器，用于处理所述第一超声波换能器接收的超声波；

第二发射单元，耦接于所述第三超声波换能器，用于响应第二控制信号控制所述第三超声波换能器发送所述预设频率的超声波；

第二接收单元，耦接于所述第四超声波换能器，用于处理所述第四超声波换能器接收的超声波；

处理器，耦接于所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二发射单元、所述第二接收单元，用于输出所述第一控制信号和所述第二控制信号，根据所述第一接收单元和所述第二接收单元的超声波处理结果确定所述风速和所述风向。

3.如权利要求2所述移动设备，其特征在于，所述风速测量装置还包括：

温度传感器和湿度传感器；

温湿度校正单元，耦接于所述温度传感器和所述湿度传感器，用于处理所述温度传感器和所述湿度传感器输出的温度测量信号和湿度测量信号以输出温度数据和湿度数据；

所述处理器还耦接于所述温湿度校正单元，用于根据所述温度数据和所述湿度数据输出校正声速，并根据所述校正声速、所述第一接收单元和所述第二接收单元的超声波处理结果确定风速和风向。

4.如权利要求2所述的移动设备，其特征在于，所述处理器根据所述第一接收单元和所述第二接收单元的超声波处理结果确定风速和风向包括：

控制所述第一发射单元发射预设频率的第一超声波，记录第一发射时间；

通过所述第一接收单元接收第二超声波，记录第一接收时间；

在所述第二超声波与所述第一超声波的频率相同时，根据所述第一接收时间和所述第一发射时间之差确定第一传播时间，根据所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器的间距确定第一传播距离，根据所述第一传播距离、所述第一传播时间与默认声速确定第一方向风速；

控制所述第二发射单元发射预设频率的第三超声波，记录第二发射时间；

通过所述第二接收单元接收第四超声波，记录第二接收时间；

在所述第三超声波与所述第四超声波的频率相同时，根据所述第二接收时间和所述第二发射时间之差确定第二传播时间，根据所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器的间距确定第二传播距离，根据所述第二传播距离、所述第二传播时间与默认声速确定第二方向风速；

根据所述第一方向风速与所述第二方向风速确定风速和风向。

5.如权利要求4所述的移动设备，其特征在于，所述根据所述第一传播距离、所述第一传播时间与默认声速确定第一方向风速，根据所述第二传播距离、所述第二传播时间与默认声速确定第二方向风速所述包括：

Vy＝L1/△T1-V，

Vx＝L2/△T2-V，

其中，Vy是所述第一方向风速，Vx是所述第二方向风速，V是所述默认声速，L1是所述第一传播距离，L2是所述第二传播距离，△T1是所述第一传播时间，△T2是所述第二传播时间。

6.如权利要求5所述的移动设备，其特征在于，所述根据所述第一方向风速与所述第二方向风速确定风速和风向包括：

其中，Vt是所述风速，α是所述风向，以所述第三超声波换能器到所述第四超声波换能器的连线方向为X轴的正方向。

7.如权利要求3所述的移动设备，其特征在于，所述根据所述温度数据和所述湿度数据输出校正声速包括：

其中，Vz是所述校正声速，V是默认声速，T是所述温度数据，单位是摄氏度，h是所述湿度数据，ρ_w是水的饱和蒸气压，P是大气压强。

8.如权利要求2所述的移动设备，其特征在于，所述第一发射单元包括耦接的第一震荡电路和第一驱动电路，所述第一震荡电路耦接于所述处理器，所述第一驱动电路耦接于所述第一超声波换能器；所述第二发射单元包括耦接的第二震荡电路和第二驱动电路，所述第二震荡电路耦接于所述处理器，所述第二驱动电路耦接于所述第三超声波换能器；所述第一接收单元包括耦接的第一放大器、第一带通滤波器、第一整形电路、第一判决单元，所述第一放大器耦接于所述第二超声波换能器，所述第一判决单元耦接于所述处理器；所述第二接收单元包括耦接的第二放大器、第二带通滤波器、第二整形电路、第二判决单元，所述第二放大器耦接于所述第四超声波换能器，所述第二判决单元耦接于所述处理器。

9.如权利要求2所述的移动设备，其特征在于，所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二发射单元、所述第二接收单元、所述处理器均安装于所述底盘。

10.如权利要求2所述的移动设备，其特征在于，所述风速测量装置还包括：

通讯单元，耦接于所述处理器和外部上位机，用于响应所述外部上位机发送的控制信号对所述处理器发送风速测量信号，获取所述处理器根据所述风速和风向输出的风速测量数据并发送至所述外部上位机。

11.如权利要求1所述的移动设备，其特征在于，所述底盘为正圆形，直径大于60cm，或者，所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器的间距大于60cm且所述第三超声波换能器、所述第四超声波换能器的间距大于60cm。

12.一种机房巡检机器人，其特征在于，包括：

如权利要求1～11任一项所述的移动设备；

控制装置，安装于所述移动设备的底盘上，用于控制所述移动设备移动，通过传感器、处理器执行机房巡检任务。