JPS61175571A - 超音波式風向風速計 - Google Patents
超音波式風向風速計Info
- Publication number
- JPS61175571A JPS61175571A JP1780585A JP1780585A JPS61175571A JP S61175571 A JPS61175571 A JP S61175571A JP 1780585 A JP1780585 A JP 1780585A JP 1780585 A JP1780585 A JP 1780585A JP S61175571 A JPS61175571 A JP S61175571A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmitting
- receiving element
- receiving
- ultrasonic
- received signal
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- Pending
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は超音波を利用した風向風速計に関し、特に超
音波の送波および受波を行なう送受波素子に於ける先端
部分への塵埃付着の監視に関するものである。
音波の送波および受波を行なう送受波素子に於ける先端
部分への塵埃付着の監視に関するものである。
近年、電子技術の発達に伴なって、風向および風速の測
定も電子化されている。そして、この風向および風速の
測定には、超音波の伝播速度が風速に影響されることを
利用した超音波式が主流となっている。
定も電子化されている。そして、この風向および風速の
測定には、超音波の伝播速度が風速に影響されることを
利用した超音波式が主流となっている。
第２図は従来一般に用いられているとともに、気象研究
所報告第３３巻１号の第１〜１９頁に開示されている超
音波式風向風速計の一例を示す構成図である。同図に於
いてｌ ｍ 、 、ｌ ｂは互いに対向して設けられた
超音波パルス送受用の送受波素子、２は信号処理回路で
あって、予め定められた一定時間毎に送受波素子１ｍ、
１ｂに対してパルス信号を交互に供給することによって
超音波パルスの発生を行なわせるとともに、対向する送
受波素子１ａ１１ｂに於ける超音波受波信号と前記パル
ス信号との時間差から風向および風速を演算する信号処
理回路２とによって構成されている。ただし、３ｍ、３
ｂから発生される超音波パルスの進行方向を示し、Ｌは
送受波素子１ｍ、１ｂ間の距離を示している。
所報告第３３巻１号の第１〜１９頁に開示されている超
音波式風向風速計の一例を示す構成図である。同図に於
いてｌ ｍ 、 、ｌ ｂは互いに対向して設けられた
超音波パルス送受用の送受波素子、２は信号処理回路で
あって、予め定められた一定時間毎に送受波素子１ｍ、
１ｂに対してパルス信号を交互に供給することによって
超音波パルスの発生を行なわせるとともに、対向する送
受波素子１ａ１１ｂに於ける超音波受波信号と前記パル
ス信号との時間差から風向および風速を演算する信号処
理回路２とによって構成されている。ただし、３ｍ、３
ｂから発生される超音波パルスの進行方向を示し、Ｌは
送受波素子１ｍ、１ｂ間の距離を示している。
この様に構成された超音波風向風速計に於いて、信号処
理回路２が送受波素子１ｍ、１ｂに対して一定時間毎に
パルス信号を交互に供給すると、送受波素子１ｍ、１ｂ
からは超音波パルス３ｍ、３ｂが対向する送受波素子［
ｂ、１ｍに向って送信されることになる。ここで、超音
波は通常の音波と同じように、常温空気中を３４０ ｍ
／ａ・Ｃの速度で伝播する。そして、この超音波は空気
の流れと同じ方向に伝播すると風速分だけ伝播速度が早
くなり、逆方向に伝播すると風速分だけ遅くなる。
理回路２が送受波素子１ｍ、１ｂに対して一定時間毎に
パルス信号を交互に供給すると、送受波素子１ｍ、１ｂ
からは超音波パルス３ｍ、３ｂが対向する送受波素子［
ｂ、１ｍに向って送信されることになる。ここで、超音
波は通常の音波と同じように、常温空気中を３４０ ｍ
／ａ・Ｃの速度で伝播する。そして、この超音波は空気
の流れと同じ方向に伝播すると風速分だけ伝播速度が早
くなり、逆方向に伝播すると風速分だけ遅くなる。
ここで、第２図に示す超音波方式風向風速計に於いては
、一定時間毎に超音波パルスの伝播方向が逆向きとなる
ことから、信号処理回路２はこの２系統を交互に伝播す
る時間を測定することになる。そして、風速をＶ、超音
波の伝播軸成分をＶｘ。
、一定時間毎に超音波パルスの伝播方向が逆向きとなる
ことから、信号処理回路２はこの２系統を交互に伝播す
る時間を測定することになる。そして、風速をＶ、超音
波の伝播軸成分をＶｘ。
空気中の音速をＣ９送受波素子［ａ、［ｂ間の距離ＩＬ
とすると、送受波素子１１から１ｂへの伝て求められる
。従って、信号処理回路２は、伝播時間ｔＬ＊ｔ２を測
定して演算することによシ風速Ｖｘが得られ、この風速
ＶＸがｖｘ＝ｖ−ＣＯｓθであることから演算によって
真の風速Ｖが求められることになる。
とすると、送受波素子１１から１ｂへの伝て求められる
。従って、信号処理回路２は、伝播時間ｔＬ＊ｔ２を測
定して演算することによシ風速Ｖｘが得られ、この風速
ＶＸがｖｘ＝ｖ−ＣＯｓθであることから演算によって
真の風速Ｖが求められることになる。
しかしながら、上記構成による超音波式風向風速計に於
いては、送受波素子の先端が風を受ける確率の高い方向
に面し、かつ大気中に露出した状態となっていることか
ら、塵埃が付着して測定誤差が生じる原因となってしま
う、そして、この塵埃付着による測定誤差は、送受波素
子が据付けられている現場に於いて波形観測等を行なわ
なければ判定することが出来ず、これに伴なって頻繁に
送受波素子の清掃を行なう必要が生ずる問題を有してい
る。
いては、送受波素子の先端が風を受ける確率の高い方向
に面し、かつ大気中に露出した状態となっていることか
ら、塵埃が付着して測定誤差が生じる原因となってしま
う、そして、この塵埃付着による測定誤差は、送受波素
子が据付けられている現場に於いて波形観測等を行なわ
なければ判定することが出来ず、これに伴なって頻繁に
送受波素子の清掃を行なう必要が生ずる問題を有してい
る。
この発明は上記従来の欠点を除去するためになされたも
のであって、送受波素子の先端部分く対する塵埃の付着
警報が行なえる超音波式風向風速計を得ることを目的と
するものである。
のであって、送受波素子の先端部分く対する塵埃の付着
警報が行なえる超音波式風向風速計を得ることを目的と
するものである。
従って、この発明による超音波式風向風速計は、送受波
素子の受波出力信号レベルを監視する受波信号レベル監
視回路を設け、その出力信号を風速表示部に供給するこ
とによって塵埃付着の度合監視が行なえるようＫしたも
のである。
素子の受波出力信号レベルを監視する受波信号レベル監
視回路を設け、その出力信号を風速表示部に供給するこ
とによって塵埃付着の度合監視が行なえるようＫしたも
のである。
この様に構成された超音波式風向風速計に於いては、送
受波素子の先端に汚れが付着すると、その受波出力信号
レベルも汚れの付着量に応じて低下する。従って、この
受波出力信号レベルを受波信号レベル監視回路に於いて
測定し、その測定結果を風速表示部に表示することによ
って、送受波素子先端に対する汚れの度合を容易に知る
ことが出来るものである。
受波素子の先端に汚れが付着すると、その受波出力信号
レベルも汚れの付着量に応じて低下する。従って、この
受波出力信号レベルを受波信号レベル監視回路に於いて
測定し、その測定結果を風速表示部に表示することによ
って、送受波素子先端に対する汚れの度合を容易に知る
ことが出来るものである。
第１図゛はこの発明による超音波式風向風速計の一実施
例を示す構成図であって、第２図と同一部分は同記号を
用いて示しである。同図に於いて４ｍ。
例を示す構成図であって、第２図と同一部分は同記号を
用いて示しである。同図に於いて４ｍ。
４ｂは各送受素子ｉａ、１ｂと信号処理回路２との間に
それぞれ設けられた受波信号レベル監視回路であって、
各送受波素子１ｍ、ｌｂから出力される受波信号の信号
レベルを測定し、その測定結果を図示しない風速表示部
に直接または信号処理回路２を介して供給することによ
り表示するように構成されている。
それぞれ設けられた受波信号レベル監視回路であって、
各送受波素子１ｍ、ｌｂから出力される受波信号の信号
レベルを測定し、その測定結果を図示しない風速表示部
に直接または信号処理回路２を介して供給することによ
り表示するように構成されている。
この様に構成された超音波式風向風速計に於いて、屋外
に設置されている送受波素子１ｍ、１ｂの先端に、風に
よって運ばれて来る塵埃が付着して汚れると、超音波に
よる風速の測定に影響して、これが測定誤差となる。ま
た、送受波素子１ｍ。
に設置されている送受波素子１ｍ、１ｂの先端に、風に
よって運ばれて来る塵埃が付着して汚れると、超音波に
よる風速の測定に影響して、これが測定誤差となる。ま
た、送受波素子１ｍ。
１ｂの先端に汚れが付着すると、この汚れの量に応じて
超音波の伝播量が低下することから、これに応じて送受
波素子１息、ｊｂＯ受波出力信号のレベルも低下するこ
とになる。ここで、各送受波素子１ｍ、１ｂと信号処理
回路２との間には、それぞれ受波信号のレベルを常時監
視する受波信号レベル監視回路４ｍ 、４ｂが設けられ
ておシ、この受波信号レベル監視回路４ｍ、４ｂに於い
て測定された受波信号レベルの測定信号は、直接または
信号処理回路２を介して図示しない風速表示部に供給す
ることによって表示される。従って、風速測定者は、表
示される各送受波素子１ｍ、１ｂの受波信号レベルを知
ることによって、送受波素子［ａ、１ｂの先端部に於け
る塵埃付着量を間隔によって知ることが出来、この塵埃
付着量が予め定められた童、つまり超音波を用いた風速
測定に規格値以上の誤差を与える危険が生じた時点に於
いて、送受波素子１ｍ、１ｂの先端を清掃するために送
受波素子１ｍ、１ｂが設置されている現地に向えば良い
ことになり、これに伴なって送受波素子１ｍ、１ｂの保
守作業が従来に比較して大幅に少なくなるものである。
超音波の伝播量が低下することから、これに応じて送受
波素子１息、ｊｂＯ受波出力信号のレベルも低下するこ
とになる。ここで、各送受波素子１ｍ、１ｂと信号処理
回路２との間には、それぞれ受波信号のレベルを常時監
視する受波信号レベル監視回路４ｍ 、４ｂが設けられ
ておシ、この受波信号レベル監視回路４ｍ、４ｂに於い
て測定された受波信号レベルの測定信号は、直接または
信号処理回路２を介して図示しない風速表示部に供給す
ることによって表示される。従って、風速測定者は、表
示される各送受波素子１ｍ、１ｂの受波信号レベルを知
ることによって、送受波素子［ａ、１ｂの先端部に於け
る塵埃付着量を間隔によって知ることが出来、この塵埃
付着量が予め定められた童、つまり超音波を用いた風速
測定に規格値以上の誤差を与える危険が生じた時点に於
いて、送受波素子１ｍ、１ｂの先端を清掃するために送
受波素子１ｍ、１ｂが設置されている現地に向えば良い
ことになり、これに伴なって送受波素子１ｍ、１ｂの保
守作業が従来に比較して大幅に少なくなるものである。
また、この受波信号レベルの表示を見ることによって、
送受波素子１ ｍ。
送受波素子１ ｍ。
１ｂの故障をも判別することが可能になるものである。
また、受波信号レベル監視回路４ｍ、４ｂに基準値を設
け、受波信号レベルがこの基準値以下に低下した時に異
常検出を行なうように構成すれば、この受信信号レベル
監視回路４ｍ、４ｂによって警報を発することが出来る
。従って、この場合に於いては、例えば風速表示部に設
けられている警報器が受波信号レベル監視回路４ｍ、４
ｂの出力信号によって作動した場合のみ送受波素子１１
゜１ｂの清掃を行なって、その先端に付着している塵埃
を落せば良いととＫなる。また、送受波素子１ｍ、１ｂ
の故障時に於いても警報が発せられることから、その保
守作業も容易になる。
け、受波信号レベルがこの基準値以下に低下した時に異
常検出を行なうように構成すれば、この受信信号レベル
監視回路４ｍ、４ｂによって警報を発することが出来る
。従って、この場合に於いては、例えば風速表示部に設
けられている警報器が受波信号レベル監視回路４ｍ、４
ｂの出力信号によって作動した場合のみ送受波素子１１
゜１ｂの清掃を行なって、その先端に付着している塵埃
を落せば良いととＫなる。また、送受波素子１ｍ、１ｂ
の故障時に於いても警報が発せられることから、その保
守作業も容易になる。
以上説明した様に、この発明による超音波式風向風速計
に於いては、各送受波素子Ｏ受波信号を入力とする受波
信号レベル監視回路を設けることによシ、送受波素子の
先端部に於ける塵埃付着状態を遠隔地に於いて監視する
ことが出来る様に構成したものであることから、送受波
素子に対する保守が容易になるものである。また、受波
信号レベル監視回路は、送受波素子の故障をも判別する
ことが出来る等の種々優れた効果を有する。
に於いては、各送受波素子Ｏ受波信号を入力とする受波
信号レベル監視回路を設けることによシ、送受波素子の
先端部に於ける塵埃付着状態を遠隔地に於いて監視する
ことが出来る様に構成したものであることから、送受波
素子に対する保守が容易になるものである。また、受波
信号レベル監視回路は、送受波素子の故障をも判別する
ことが出来る等の種々優れた効果を有する。
第１図はこの発明による超音波式風向風速計の一実施例
を示す構成図、第２図は従来の超音波式風向風速計の一
例を示す構成図である。 １ｍ、ｌｂは送受波素子、２ｔｉ信号処理回路、４ｍ、
４ｂは受波信号レベル監視回路。 なお、図中同一または相西部分は同一記号を用いて示し
である。
を示す構成図、第２図は従来の超音波式風向風速計の一
例を示す構成図である。 １ｍ、ｌｂは送受波素子、２ｔｉ信号処理回路、４ｍ、
４ｂは受波信号レベル監視回路。 なお、図中同一または相西部分は同一記号を用いて示し
である。
Claims (2)
- （１）所定距離離間して対向配置された送受波素子と、
この両送受波素子にパルス信号を交互に供給して超音波
パルスを発生させるとともに超音波パルスの受波信号を
取り込んで両方向に於ける超音波の伝播時間から風速を
算出する信号処理回路と、前記送受波素子から出力され
る受波信号のレベルを監視する受波信号レベル監視回路
とを設けることにより、送受波素子から離れた位置に於
いて送受波素子の先端部に対する塵埃の付着を知ること
が出来るようにしたことを特徴とする超音波式風向風速
計。 - （２）受波信号レベル監視回路は、送受波素子から出力
される受波信号のレベルが設定値以下に低下した時に警
報信号を送出して汚れに対する警報を行なうことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の超音波式風向風速計
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1780585A JPS61175571A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 超音波式風向風速計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1780585A JPS61175571A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 超音波式風向風速計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61175571A true JPS61175571A (ja) | 1986-08-07 |
Family
ID=11953940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1780585A Pending JPS61175571A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 超音波式風向風速計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61175571A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0538454U (ja) * | 1991-07-18 | 1993-05-25 | ジヤトコ株式会社 | 自動変速機の変速制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5514570B2 (ja) * | 1971-08-18 | 1980-04-17 | ||
| JPS5928262A (ja) * | 1982-08-06 | 1984-02-14 | Akai Electric Co Ltd | テ−プレコ−ダ |
-
1985
- 1985-01-30 JP JP1780585A patent/JPS61175571A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5514570B2 (ja) * | 1971-08-18 | 1980-04-17 | ||
| JPS5928262A (ja) * | 1982-08-06 | 1984-02-14 | Akai Electric Co Ltd | テ−プレコ−ダ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0538454U (ja) * | 1991-07-18 | 1993-05-25 | ジヤトコ株式会社 | 自動変速機の変速制御装置 |
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