CN207440120U - 一种基于超声波测风仪的功能性外壳 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于超声波测风仪的功能性外壳，涉及风速风向测量辅助设备技术领域，本实用新型包括上盖体、与上盖体扣合的上底座、安装座以及与安装座扣合的下底座，上底座与安装座通过升降组件连接，下底座底部设置有第一减震机构和第二减震机构，第一减震机构包括上连接板、下连接板以及竖直设置于上连接板和下连接板之间的弹性减震块，弹性减震块的两端分别与上连接板和下连接板卡接，第二减震机构包括上端开口的圆筒壳体和设置于圆筒壳体内部且顶部与下连接板连接的转向减震组件，本实用新型通过第一减震机构和第二减震机构协同作用，减轻超声波测风仪在工作过程中受到的震动，确保测量数据的可靠性，延长超声波测风仪的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及风速风向测量辅助设备技术领域，更具体的是涉及一种基于超声波测风仪的功能性外壳。
背景技术
测风设备由气象传感器、数据记录仪、电源系统和不锈钢支架等部分构成，风速风向等传感器为气象专用传感器，具有高精度高可靠性的特点。数据记录仪具有风能数据采集、实时时钟、风能数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能。广泛应用于风电、气象、环保、机场、工程、水文、军事、仓储、科学研究等领域。
现阶段的风速风向仪主要有三种：机械式、热敏式以及超声波式。机械式风速风向仪由于其固有的机械特性，在不断的使用中器件本身就会有磨损，造成精度下降，尤其是在海上使用时，由于外界环境的变化快，加之盐分较大等因素，磨损尤为严重；热敏式风速风向仪是利用热敏探头的热量流失来计算风速的，这个就要求其周围的温度比较稳定，否则精度不能保证，从而极大影响了它的应用；超声波测风仪是一种新型的测风仪器，超声测风是超声波检测技术在气体介质中的一种应用，它是利用超声波在空气中传播速度受空气流动的影响来测量风速的，这种测量方法的最大特点在于整个测风系统没有任何机械转动部件，属于无惯性测量，故能准确测出自然风中阵风脉动的高频成分。
声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加，若超声波的传播方向与风向相同，它的速度会加快；反之，若超声波的传播方向与风向相反，它的速度会变慢，因此，在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应，通过计算便可得到精确的风速和风向。由于没有机械转动部件，不存在机械磨损、阻塞、冰冻等问题，同时也没有机械惯性，可捕捉瞬时的风速变化，不仅可测出常规风速，也可测得任意方向上的风速分量，尤其可测出风速中的高频脉动成分。
通常情况下，检测探头是安装在专用壳体上的，但是，现有的壳体功能单一，当遇到震动时，不具备减震功能，使得超声波测风仪的使用寿命减短，测量值不可靠；并且由于超声波测风仪的工况条件为全天候不间断工作，如果在雨天条件下使用，传感器反射面有水或者杂质便会改变其声波传播路径长度，而使得测量值不可靠。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：为了解决现有的超声波测风仪的安装壳体不具备减震功能，使得测量值不可靠的问题，本实用新型提供一种基于超声波测风仪的功能性外壳，通过第一减震机构和第二减震机构协同作用，减轻超声波测风仪在工作过程中受到的震动，确保测量数据的可靠性，延长超声波测风仪的使用寿命。
本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种基于超声波测风仪的功能性外壳，包括上盖体、与上盖体扣合的上底座、安装座以及与安装座扣合的下底座，其特征在于：所述上底座与安装座通过升降组件稳固连接，下底座底部从上往下依次设置有第一减震机构和第二减震机构，第一减震机构包括上连接板、下连接板以及竖直设置于上连接板和下连接板之间的若干弹性减震块，弹性减震块的两端分别与上连接板和下连接板卡接，第二减震机构包括上端开口的圆筒壳体和设置于圆筒壳体内部且顶部与下连接板连接的转向减震组件。
进一步的，所述转向减震组件包括对称设置于圆筒壳体内的结构相同的两缓冲组件，每个缓冲组件包括与下连接板固定连接的竖直连接板、与竖直连接板末端铰接的传动板、与传动板末端连接的滑动块以及一端设置于圆筒壳体内侧壁上的水平限位杆，滑动块活动套接于水平限位杆上，圆筒壳体内侧壁与滑动块之间的水平限位杆上套设有弹簧。
进一步的，所述圆筒壳体内设有限定两竖直连接板沿竖直方向运动的两竖直导轨。
进一步的，所述升降组件包括与上底座连接的上铰接板、一端与上铰接板末端铰接且另一端与安装座连接的下铰接板以及设置于安装座上的驱动气缸，驱动气缸的活塞杆与上铰接板连接。
进一步的，所述安装座上表面中心高于四周，上底座底部中心凹陷设有传感器反射面，上底座底部围绕传感器反射面由外往内依次挖设有防水槽和加强防水槽。
进一步的，所述上连接板与下连接板之间均匀分布有若干减震弹簧。
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型通过第一减震机构和第二减震机构协同作用，能够减轻超声波测风仪在工作过程中受到的震动，确保测量数据的可靠性，当超声波测风仪受到震动，弹性减震块能够吸收一部分震动，减轻震动幅度，当震动使得竖直连接板沿竖直导轨向下移动时，与之铰接的传动板便会推动滑动块沿水平限位杆末端移动，从而使弹簧压缩，实现将竖直方向的震动转向到水平方向，再通过弹簧缓冲，减轻震动，提高了测量得到的数据的可靠性，延长了超声波测风仪的使用寿命。
2、本实用新型通过驱动气缸活塞杆的伸缩带动上铰接板和下铰接板绕铰接点转动，从而实现上底座的工作高度的调节，可以根据需要对上底座与安装座之间的距离进行调节，扩大了超声波测风仪的测量范围。
3、本实用新型设置有防水槽和加强防水槽，当雨水行走至防水槽时，由于物理断面的存在，致使雨水无法再向传感器反射面行进，而在防水槽中形成堆积，当堆积至足够量时，雨水重力会大于表面张力，从而使雨水垂直坠落，而安装座上表面中心高于四周，雨水落至安装座表面后便由于重力向安装座边缘流动，保证了传感器反射面不会受到雨水干扰，有效隔绝了雨水或杂质附着在传感器反射面，提高了超声波的采集精确度。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图2是本实用新型缓冲组件的结构示意图。
图3是本实用新型上底座的结构示意图。
附图标记：1、上盖体；2、上底座；2-1、防水槽；2-2、加强防水槽；3、传感器反射面；4、升降组件；4-1、上铰接板；4-2、下铰接板；4-3、驱动气缸；5、安装座；6、下底座；7、第一减震机构；7-1、上连接板；7-2、下连接板；7-3、弹性减震块；7-4、减震弹簧；8、第二减震机构；8-1、圆筒壳体；8-2、减震缓冲层；8-3、转向减震组件；8-3.1、缓冲组件；8-3.1/1、竖直连接板；8-3.1/2、传动板；8-3.1/3、滑动块；8-3.1/4、水平限位杆；8-3.1/5、弹簧；8-4、竖直导轨。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例提供一种基于超声波测风仪的功能性外壳，包括上盖体1、与上盖体1扣合的上底座2、安装座5以及与安装座5扣合的下底座6，上底座2与安装座5通过升降组件4稳固连接，下底座6底部从上往下依次设置有第一减震机构7和第二减震机构8，第一减震机构7包括上连接板7-1、下连接板7-2以及竖直设置于上连接板7-1和下连接板7-2之间的若干弹性减震块7-3，弹性减震块7-3的两端分别与上连接板7-1和下连接板7-2卡接，第二减震机构 8包括上端开口的圆筒壳体8-1和设置于圆筒壳体8-1内部且顶部与下连接板7-2连接的转向减震组件8-3。
所述圆筒壳体8-1内侧壁上设置有缓冲减震层8-2，转向减震组件8-3包括对称设置于圆筒壳体8-1内的结构相同的两缓冲组件8-3.1，每个缓冲组件8-3.1包括与下连接板7-2固定连接的竖直连接板8-3.1/1、与竖直连接板8-3.1/1末端铰接的传动板8-3.1/2、与传动板8-3.1/2末端连接的滑动块8-3.1/3以及一端设置于缓冲减震层8-2内侧壁上的水平限位杆8-3.1/4，滑动块 8-3.1/3活动套接于水平限位杆8-3.1/4上，缓冲减震层8-2内侧壁与滑动块8-3.1/3之间的水平限位杆8-3.1/4上套设有弹簧8-3.1/5。
所述升降组件4包括与上底座2连接的上铰接板4-1、一端与上铰接板4-1末端铰接且另一端与安装座5连接的下铰接板4-2以及设置于安装座5上的驱动气缸4-3，驱动气缸4-3的活塞杆与上铰接板4-1连接。
本实施例通过第一减震机构7和第二减震机构8协同作用，能够减轻超声波测风仪在工作过程中受到的震动，确保测量数据的可靠性，当超声波测风仪受到震动，弹性减震块7-3能够吸收一部分震动，减轻震动幅度，当震动使得竖直连接板8-3.1/1沿竖直导轨8-4向下移动时，与之铰接的传动板8-3.1/2便会推动滑动块8-3.1/3沿水平限位杆8-3.1/4末端移动，从而使弹簧8-3.1/5 压缩，实现将竖直方向的震动转向到水平方向，再通过弹簧8-3.1/5和减震缓冲层8-2缓冲，减轻震动，提高了测量得到的数据的可靠性，延长了超声波测风仪的使用寿命。
实施例2
如图3所示，本实施例在实施例1的基础之上进一步优化，具体是：
所述安装座5上表面中心高于四周，上底座2底部中心凹陷设有传感器反射面3，上底座2底部围绕传感器反射面3由外往内依次挖设有防水槽2-1和加强防水槽2-2；所述上连接板7-1与下连接板7-2之间均匀分布有若干减震弹簧7-4，本实施例设置有防水槽2-1和加强防水槽2-2，当雨水行走至防水槽2-1时，由于物理断面的存在，致使雨水无法再向传感器反射面3行进，而在防水槽2-1中形成堆积，当堆积至足够量时，雨水重力会大于表面张力，从而使雨水垂直坠落，而安装座5上表面中心高于四周，雨水落至安装座5表面后便由于重力向安装座5边缘流动，保证了传感器反射面3不会受到雨水干扰，有效隔绝了雨水或杂质附着在传感器反射面3，提高了超声波的采集精确度。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于超声波测风仪的功能性外壳，包括上盖体(1)、与上盖体(1)扣合的上底座(2)、安装座(5)以及与安装座(5)扣合的下底座(6)，其特征在于：所述上底座(2)与安装座(5)通过升降组件(4)稳固连接，下底座(6)底部从上往下依次设置有第一减震机构(7)和第二减震机构(8)，第一减震机构(7)包括上连接板(7-1)、下连接板(7-2)以及竖直设置于上连接板(7-1)和下连接板(7-2)之间的若干弹性减震块(7-3)，弹性减震块(7-3)的两端分别与上连接板(7-1)和下连接板(7-2)卡接，第二减震机构(8)包括上端开口的圆筒壳体(8-1)和设置于圆筒壳体(8-1)内部且顶部与下连接板(7-2)连接的转向减震组件(8-3)。
2.根据权利要求1所述的一种基于超声波测风仪的功能性外壳，其特征在于：所述转向减震组件(8-3)包括对称设置于圆筒壳体(8-1)内的结构相同的两缓冲组件(8-3.1)，每个缓冲组件(8-3.1)包括与下连接板(7-2)固定连接的竖直连接板(8-3.1/1)、与竖直连接板(8-3.1/1)末端铰接的传动板(8-3.1/2)、与传动板(8-3.1/2)末端连接的滑动块(8-3.1/3)以及一端设置于圆筒壳体(8-1)内侧壁上的水平限位杆(8-3.1/4)，滑动块(8-3.1/3)活动套接于水平限位杆(8-3.1/4)上，圆筒壳体(8-1)内侧壁与滑动块(8-3.1/3)之间的水平限位杆(8-3.1/4)上套设有弹簧(8-3.1/5)。
3.根据权利要求2所述的一种基于超声波测风仪的功能性外壳，其特征在于：所述圆筒壳体(8-1)内设有限定两竖直连接板(8-3.1/1)沿竖直方向运动的两竖直导轨(8-4)。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于超声波测风仪的功能性外壳，其特征在于：所述升降组件(4)包括与上底座(2)连接的上铰接板(4-1)、一端与上铰接板(4-1)末端铰接且另一端与安装座(5)连接的下铰接板(4-2)以及设置于安装座(5)上的驱动气缸(4-3)，驱动气缸(4-3)的活塞杆与上铰接板(4-1)连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于超声波测风仪的功能性外壳，其特征在于：所述安装座(5)上表面中心高于四周，上底座(2)底部中心凹陷设有传感器反射面(3)，上底座(2)底部围绕传感器反射面(3)由外往内依次挖设有防水槽(2-1)和加强防水槽(2-2)。
6.根据权利要求2所述的一种基于超声波测风仪的功能性外壳，其特征在于：所述上连接板(7-1)与下连接板(7-2)之间均匀分布有若干减震弹簧(7-4)。
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