[实用新型]一种风速传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及风速传感器的技术领域，具体是一种矿用风速传感器。

背景技术

为确保井下生产安全，在煤矿井下各种主要的测风巷道及风口、主扇风机井口等处需要进行风速检测，一旦发现风速过低，则需要及时报警。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、适于检测测风巷道及风口、主扇风机井口等的风速，并在发现异常时可及时报警的风速传感器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种风速传感器，其包括：探头、通过连接杆设于探头上方的不锈钢壳体、设于不锈钢壳体内的检测电路板和设于不锈钢壳体前端面上的风速值显示器；不锈钢壳体的侧面上设有用于检测电路板对外接线的航空插座；所述探头为具有排风通道的管状体，在该排风通道内设有非流线型的阻力体和设于该阻力体下游的超声波振荡器，该超声波振荡器与一超声波发射换能器相连；与该超声波发射换能器相对设有超声波接收换能器，该超声波接收换能器与所述检测电路板中的超声波信号处理电路相连，该超声波信号处理电路的风速值信号输出端与所述风速值显示器相连。

进一步，所述探头的一侧设有风向指示牌，以方便安装和使用。

进一步，所述不锈钢壳体的顶端设有挂环，以方便安装。

进一步，所述不锈钢壳体上还设有与所述检测电路板相连的用于在风速低于设定值时报警的蜂鸣器。

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的风速传感器的工作原理：根据卡曼涡街原理，在流体场中插入一个非流线型阻力体，当雷诺系数Red在200～5×10⁴范围内时，在阻力体下游将产生两列交替出现的旋涡列，称为卡曼涡街，其旋涡频率f与流体的流速V成正比。所以只要测到旋涡频率f，就可以测到流体的流速V。传感器的超声波振荡器产生等频率的超声波振荡信号，该信号加到超声波发射换能器上，并向空气中发射超声波。此时，超声波接收换能器接收到被旋涡调制的超声波。该超声波信号经高频放大、检波、低频放大、整形后，再输入单片机进行数字化、滤波、非线性补偿处理，然后由LED显示风速值并变成标准的电信号输出。风速传感器是根据卡曼原理开发的用来测量风速的一种智能传感器。它采用高集成度芯片接收超声载波波信号，并用高速数模混合型微控制器和数字滤波技术对接收信号进行处理，抗干扰能力强，智能化程度高。它可以用来检测煤矿井下各种巷道、风口处的风速。该传感器性能稳定、使用方便，并能通过遥控器进行现场调整，是测量矿井通风状态的重要设备，可与各种类型监测系统配套使用。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为实施例中的风速传感器的正面结构图。

图2为图1中的风速传感器的剖面结构图。

图3为实施例1中的风速传感器的电路原理图。

具体实施方式

见图1-3，本实施例的风速传感器1，其包括：探头1、通过连接杆6设于探头1上方的不锈钢壳体2、设于不锈钢壳体2内的检测电路板和设于不锈钢壳体2前端面上的风速值显示器3；不锈钢壳体2的侧面上设有用于检测电路板对外接线的航空插座4；所述探头1为具有排风通道11的管状体，在该排风通道11内设有非流线型的阻力体12和设于该阻力体12下游的超声波振荡器，该超声波振荡器与一超声波发射换能器13相连；与该超声波发射换能器13相对设有超声波接收换能器15，该超声波接收换能器15与所述检测电路板中的超声波信号处理电路相连，该超声波信号处理电路的风速值信号输出端与所述风速值显示器3相连。

所述探头1的一侧设有风向指示牌14。

所述不锈钢壳体2的顶端设有挂环5。

所述不锈钢壳体2上还设有与所述检测电路板相连的用于在风速低于设定值时报警的蜂鸣器7。

本传感器安装在坑道的断面的平均风速点。如条件不允许，应把传感器悬挂在坑道中央的顶部。传感器探头离顶部的距离要大于50cm，探头的进风口要对准进风方向(传感器探头上有风向标记)。安装完毕的传感器不能上下左右晃动，距传感器20m范围内不能有遮挡物体存在，以免挡住风流，影响传感器的正常测量。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。