CN204359816U - 一种带温度补偿的超声波测风速装置 - Google Patents
一种带温度补偿的超声波测风速装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204359816U CN204359816U CN201420781573.8U CN201420781573U CN204359816U CN 204359816 U CN204359816 U CN 204359816U CN 201420781573 U CN201420781573 U CN 201420781573U CN 204359816 U CN204359816 U CN 204359816U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ultrasound
- processor mcu
- air flow
- flow system
- wind speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种带温度补偿的超声波测风速装置，其结构包括超声波测速装置（1）、超声波发射端（2）、超声波接收端（3）、风速显示器（4）、风速LED刻度盘（5）；其中的声波测风速装置系统由处理器MCU（6）、超声波发生器（7）、超声波接收器（8）、蓝牙BLE（9）、温度传感器（10）、电源管理电路（11）组成；参照不同温度下声波在空气中的速度，声波在流动空气中的会有多普勒效应，根据多普勒效应带来的相位差，测量得到风度速度。本装置可以实现：低成本，低功耗，便携等特点。
Description
技术领域
本实用新型属于声学的电子测量风速领域，是一种带温度补偿的超声波测风速装置。
背景技术
传统测风速计中，靠机械结构有转杯式风速计，螺旋桨式风速计，这类风速计测量过程中的误差会因风速的不同而不同；靠散热原理的风速计只适合在小风速测量，而且需要的功耗比较大，用来保持发热。
声学上测风速，可以根据声波在空气中传播特性，声波在流动空气中传播会产生多普勒效应，根据这一效应我们可以实现低功耗的测量装置，测量大范围的风速。由于超声波具有抗干扰、方向性好的优点，选择发射的声波频率多在超声波段。
实用新型内容
本实用新型的目的主要是通过声波的多普勒效应来测量风速，设计出低功耗，高精度，测量范围大的测风速装置。
本实用新型是一种带温度补偿的超声波测风速装置，其结构包括超声波测速装置、超声波发射端、超声波接收端、风速显示器、风速LED刻度盘；其中的声波测风速装置系统由处理器MCU、超声波发生器、超声波接收器、蓝牙BLE、温度传感器、电源管理电路组成，处理器MCU的IO口输出连接到超声波发生器的触发信号输入端，处理器MCU的IO口输入连接到超声波接收器的信号输出端，蓝牙BLE与处理器MCU的串口功能引脚连接；风速显示器由处理器MCU、LED显示屏、键盘、温度传感器、电源管理电路和蓝牙BLE组成，蓝牙BLE与处理器MCU的串口功能引脚连接，LED显示屏连接到处理器MCU的信号输出引脚上，温度传感器的数据引脚连接到处理器MCU的IO口引脚，键盘连接到处理器MCU的IO引脚。
测风速，超声波测速装置通过超声波发生器的脉冲声波到超声波接收器时的脉冲到达时的相位差，与静态空气下的相位差的差值，根据多普勒效应得到相对空气流速，即风速。
显示风速，LED显示屏，速度值的数字显示，以及根据速度的高低显示在半圆LED面板上。
设定温度风速校准，温度传感器，单引脚接收指令与输出温度数据，由处理器MCU采集，处理器MCU存储不同温度下的风速值，数据处理过程中，可以根据不同标准速度，间接计算出相位差。
通信方式，通过蓝牙BLE通信，风速显示器（4）与风速测量装置（1）之间通过蓝牙的数据传输，实现无线连接。
与现有技术方案相比，采用本实用新型所述的设计方案，可以达到以下技术效果：低功耗，高精度，测量范围大的测风速。
附图说明
附图给出该种带温度补偿的超声波测风速装置示意图：
图1是本实用新型一种带温度补偿的超声波测风速装置示意图；
图2是本实用新型一种带温度补偿的超声波测风速装置的内部电路图；
图3是本实用新型的风速显示器的内部电路图；
附图1标记说明：1、声波测速装置；2、超声波发射端；3、超声波接收端；4、风速显示器；5、风速LED刻度盘；
附图2标记说明：6、处理器MCU；7、超声波发生器；8、超声波接收器；9、蓝牙BLE；10、温度传感器；11、电源管理电路；
附图3标记说明：12、处理器MCU；13、LED显示屏；14、键盘；15、温度传感器；16、电源管理电路；17、蓝牙BLE。
具体实施方式
实施例1：
如图1是本实用新型一种带温度补偿的超声波测风速装置，其特征在于其结构包括超声波测速装置1、超声波发射端2、超声波接收端3、风速显示器4、风速LED刻度盘5；其中的声波测风速装置系统由处理器MCU6、超声波发生器7、超声波接收器8、蓝牙BLE9、温度传感器10、电源管理电路11组成，处理器MCU6的IO口输出连接到超声波发生器7的触发信号输入端，处理器MCU6的IO口输入连接到超声波接收器8的信号输出端，蓝牙BLE9与处理器MCU6的串口功能引脚连接；风速显示器4由处理器MCU12、LED显示屏13、键盘14、温度传感器15、电源管理电路16和蓝牙BLE17组成，蓝牙BLE17与处理器MCU12的串口功能引脚连接，LED显示屏13连接到处理器MCU12的信号输出引脚上，温度传感器15的数据引脚连接到处理器MCU12的IO口引脚，键盘14连接到处理器MCU12的IO引脚。
实施例2
超声波测速装置1通过超声波发生器7的脉冲声波到超声波接收器8时的脉冲到达时的相位差，与静态空气下的相位差的差值，根据多普勒效应得到相对空气流速，即风速。
实施例3
LED显示屏13，速度值的数字显示，以及根据速度的高低显示在半圆LED面板上。
实施例4
温度传感器10，单引脚接收指令与输出温度数据，由处理器MCU6采集。
实施例5
处理器MCU（6）存储不同温度下的风速值，数据处理过程中，可以根据不同标准速度，间接计算出相位差。
实施例6
蓝牙BLE通信，风速显示器4与风速测量装置1之间通过蓝牙的数据传输，实现无线连接。
本装置可以实现：低功耗，高精度，测量范围大的测风速等。
以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种带温度补偿的超声波测风速装置，属于电子测量领域，其结构包括超声波测速装置（1）、超声波发射端（2）、超声波接收端（3）、风速显示器（4）、风速LED刻度盘（5）；其中的声波测风速装置系统由处理器MCU（6）、超声波发生器（7）、超声波接收器（8）、蓝牙BLE（9）、温度传感器（10）、电源管理电路（11）组成，处理器MCU（6）的IO口输出连接到超声波发生器（7）的触发信号输入端，处理器MCU（6）的IO口输入连接到超声波接收器（8）的信号输出端，蓝牙BLE（9）与处理器MCU（6）的串口功能引脚连接；风速显示器（4）由处理器MCU（12）、LED显示屏（13）、键盘（14）、温度传感器（15）、电源管理电路（16）和蓝牙BLE（17）组成，蓝牙BLE（17）与处理器MCU（12）的串口功能引脚连接，LED显示屏（13）连接到处理器MCU（12）的信号输出引脚上，温度传感器（15）的数据引脚连接到处理器MCU（12）的IO口引脚，键盘（14）连接到处理器MCU（12）的IO引脚。
2.根据权利要求1所述的一种带温度补偿的超声波测风速装置，其特征在于：超声波测速装置（1）通过超声波发生器（7）的脉冲声波到超声波接收器（8）时的脉冲到达时的相位差，与静态空气下的相位差的差值，根据多普勒效应得到相对空气流速，即风速。
3.根据权利要求1所述的一种带温度补偿的超声波测风速装置，其特征在于：LED显示屏，速度值的数字显示，以及根据速度的高低显示在半圆LED面板上。
4.根据权利要求1所述的一种带温度补偿的超声波测风速装置，其特征在于：温度传感器（10），单引脚接收指令与输出温度数据，由处理器MCU（6）采集。
5.根据权利要求1所述的一种带温度补偿的超声波测风速装置，其特征在于：处理器MCU（6）存储不同温度下的风速值，数据处理过程中，可以根据不同标准速度，间接计算出相位差。
6.根据权利要求1所述的一种带温度补偿的超声波测风速装置，其特征在于：蓝牙BLE通信，风速显示器（4）与风速测量装置（1）之间通过蓝牙的数据传输，实现无线连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420781573.8U CN204359816U (zh) | 2014-12-12 | 2014-12-12 | 一种带温度补偿的超声波测风速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420781573.8U CN204359816U (zh) | 2014-12-12 | 2014-12-12 | 一种带温度补偿的超声波测风速装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204359816U true CN204359816U (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=53261278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420781573.8U Expired - Fee Related CN204359816U (zh) | 2014-12-12 | 2014-12-12 | 一种带温度补偿的超声波测风速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204359816U (zh) |
-
2014
- 2014-12-12 CN CN201420781573.8U patent/CN204359816U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109506727B (zh) | 一种超声波流量测量方法及低功耗超声波流量计 | |
| CN103163324B (zh) | 一种风电场三维超声波风速温度检测系统及其测量方法 | |
| CN203732133U (zh) | 基于gsm报警的超声波液位测量系统 | |
| CN101915917B (zh) | 超声波测距装置 | |
| CN203241431U (zh) | 一种舰载超声波测风仪 | |
| CN203069237U (zh) | 无线超声波液位计 | |
| CN204694730U (zh) | 三维超声波风向风速仪 | |
| CN102129071A (zh) | 超声波测距仪 | |
| CN103015980B (zh) | 一种次声波发射与接收的动液面仪及其方法 | |
| CN102288779B (zh) | 一种高精度抗干扰超声波风速风向测量方法 | |
| CN203732109U (zh) | 基于Cortex M3内核处理器的气体流量测量电路 | |
| CN105738651A (zh) | 一种带温度补偿的超声波测风速装置 | |
| CN204903569U (zh) | 中小河流截面水流速高频声学监测系统 | |
| CN105783885A (zh) | 一种声学多普勒海流计 | |
| CN204495998U (zh) | 一种超声波测距系统 | |
| CN112924715B (zh) | 一种气流参数测量装置和方法 | |
| CN215339928U (zh) | 一种气流参数测量装置 | |
| CN103472252A (zh) | 一种基于总线通信方式的超声风速测量装置 | |
| CN204359816U (zh) | 一种带温度补偿的超声波测风速装置 | |
| CN204788487U (zh) | 海洋环境场远程检测系统 | |
| CN203099303U (zh) | 煤气柜柜位、柜容、柜速的测量装置 | |
| Zhang et al. | Research of ultrasonic distance measurement system based on DSP | |
| CN207636625U (zh) | 一种手持式超声波风速风向仪 | |
| CN208091586U (zh) | 一种基于超声技术的气体温度测量系统 | |
| CN112964899B (zh) | 一种测量气流速度的方法和装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150527 Termination date: 20151212 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |