一种风速风向测量装置的制作方法

专利2024-12-25  40


本技术涉及风速风向测量,特别是涉及一种风速风向测量装置。


背景技术:

1、超声波风速风向仪是利用超声波时差法来实现风速风向的测量。具有测量精度高、携带方便、无移动部件、免维护和校准,克服了机械式风速风向仪固有的缺陷,能全天候、长久的工作,是一种较为先进的测量风速风向的仪器。

2、使用过程中,为了准确测量风向,超声波风速风向仪必须安装在具体固定位置,且需要利用指南针或其它定向仪确定正北方面,并在安装时调整并确保超声波风速风向仪的指北(n)箭头与正北方向一致,由于移动载体例如船只等移动过程中常会改变航向,致使超声波风速风向仪无法直接应用在移动载体上,上述使用规则限制了超声波风速风向仪的应用范围。

3、鉴于此,如何改变现有超声波风速风向仪无法直接应用在移动载体上,造成应用范围小的现状,成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本实用新型为克服上述情况不足,用于解决超声波风速风向仪需要安装在固定位置,而无法直接应用在移动载体上的缺陷,旨在提供一种风速风向测量装置,能够应用在移动载体上,且无需调整超声波风速风向仪指北箭头的方向,并同时能够准确测量风速风向。

2、为了能够达到上述目的,本实用新型的技术方案是:一种风速风向测量装置,包括支撑架、安装在所述支撑架上的超声波风速风向仪和偏角测量组件、以及电源,所述支撑架用于与移动载体连接,所述偏角测量组件用于测定所述超声波风速风向仪的指北箭头与正北方向沿顺时针方向偏差的角度,所述超声波风速风向仪和偏角测量组件分别与所述电源电性连接。

3、进一步地,所述支撑架包括横梁、支撑杆和支撑腿,所述横梁的上端固定连接有多个所述支撑杆,所述支撑杆和横梁上安装有所述超声波风速风向仪和偏角测量组件,所述横梁的下表面安装有所述支撑腿。

4、进一步地,所述偏角测量组件包括gnss天线单元、gnss控制单元和gnss显示单元,所述gnss天线单元安装在所述支撑杆和横梁上,所述gnss天线单元、gnss显示单元和电源分别与所述gnss控制单元电连接。

5、进一步地,所述超声波风速风向仪的指北箭头朝向所述横梁的延伸方向设置,且所述超声波风速风向仪与风速风向显示终端连接。

6、进一步地,所述风速风向显示终端为电脑、手机、单片机或手持速测仪。

7、进一步地,所述支撑腿上布设有安装孔。

8、本实用新型与现有技术相比至少具有以下优点:使用时,利用超声波风速风向仪能够同时测定风向记为α,利用偏角测量组件测定的超声波风速风向仪的指北箭头与正北方向沿顺时针方向偏差的角度记为β,将真实风向记做ψ。当α+β<360°时,ψ=α+β;当α+β≥360°时,ψ=α+β-360°,由此可得出真实风向;同时利用超声波风速风向仪能够测定风速。通过上述方式,能够将超声波风速风向测量装置直接应用到移动载体上,且无需实时调整超声波风速风向仪指北箭头的方向,实现风速和风向的同时测定过程,进一步提高了超声波风速风向仪的应用范围。



技术特征:

1.一种风速风向测量装置,其特征在于,包括支撑架(1)、安装在所述支撑架(1)上的超声波风速风向仪(2)和偏角测量组件(3)、以及电源(4),所述支撑架(1)用于与移动载体连接,所述偏角测量组件(3)用于测定所述超声波风速风向仪(2)的指北箭头与正北方向沿顺时针方向偏差的角度,所述超声波风速风向仪(2)和偏角测量组件(3)分别与所述电源(4)电性连接。

2.根据权利要求1所述的风速风向测量装置,其特征在于,所述支撑架(1)包括横梁(11)、支撑杆(12)和支撑腿(13),所述横梁(11)的上端固定连接有多个所述支撑杆(12),所述支撑杆(12)和横梁(11)上安装有所述超声波风速风向仪(2)和偏角测量组件(3),所述横梁(11)的下表面安装有所述支撑腿(13)。

3.根据权利要求2所述的风速风向测量装置,其特征在于,所述偏角测量组件(3)包括gnss天线单元(31)、gnss控制单元(32)和gnss显示单元(33),所述gnss天线单元(31)安装在所述支撑杆(12)和横梁(11)上,所述gnss天线单元(31)、gnss显示单元(33)和电源(4)分别与所述gnss控制单元(32)电连接。

4.根据权利要求3所述的风速风向测量装置,其特征在于,所述超声波风速风向仪(2)的指北箭头朝向所述横梁(11)的延伸方向设置,且所述超声波风速风向仪(2)与风速风向显示终端(5)连接。

5.根据权利要求4所述的风速风向测量装置,其特征在于,所述风速风向显示终端(5)为电脑、手机、单片机或手持速测仪。

6.根据权利要求2所述的风速风向测量装置,其特征在于,所述支撑腿(13)上布设有安装孔。


技术总结
本技术涉及风速风向测量技术领域,公开了一种风速风向测量装置,包括支撑架、安装在所述支撑架上的超声波风速风向仪和偏角测量组件、以及电源,所述支撑架用于与移动载体连接,所述偏角测量组件用于测定所述超声波风速风向仪的指北箭头与正北方向沿顺时针方向偏差的角度,所述超声波风速风向仪和偏角测量组件分别与所述电源电性连接。本技术解决超声波风速风向仪需要安装在固定位置,而无法直接应用在移动载体上的缺陷,能够应用在移动载体上,且无需调整超声波风速风向仪指北箭头的方向,并同时能够准确测量风速风向。

技术研发人员:周绍阳,张琛,赵永俊,孔汪洋,柯达,陈亚,蔡璇,王悦,曹晓桢,郭德俊,桂志成,唐旭伟,赵春霞,刘宇航,谭长芝
受保护的技术使用者:长江水利委员会水文局长江下游水文水资源勘测局(长江水利委员会水文局长江下游水环境监测中心)
技术研发日:20231103
技术公布日:2024/6/26
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