[发明专利]风速传感器

说明书

技术领域

本发明涉及风速监测技术领域，特别是涉及一种风速传感器。

背景技术

近年来，输电铁塔因遭受台风而频繁发生倒塔事故。倒塔事故严重影响了电网的稳定运行。因此，对输电线路进行风速监测对保障电网安全有着重要的意义。传统的风速监控方法是获取气象部门发布的区域风速信息。然而，气象部门发布的区域风速与铁塔实际遭受的风速相差很大，导致工作人员不能有效地预测事故的发生。因此，传统的风速监控方法存在着准确性差的问题。

发明内容

基于此，有必要针对准确性差的问题，提供一种准确性好的风速传感器。

一种风速传感器，包括传感器本体、叶片、信号采集模块、信号处理模块和信号发射模块，所述传感器本体设有风道，所述风道的第一端设有出风口，所述风道的第二端设有进风口；所述叶片安装于所述风道内；所述信号采集模块用于采集所述叶片的转速信号；所述信号处理模块的输入端与所述信号采集模块的输出端连接，所述信号处理模块用于将所述转速信号转换成风速信号；所述信号发射模块的输入端与所述信号处理模块的输出端连接，所述信号发射模块用于发送所述风速信号。

上述的风速传感器中，风从进风口进入风道，吹动设置于风道内的叶片，并从风道的出风口离开风道。风速与叶片的转速存在正相关的关系。风速大，则转速大。通过数学推导、经验公式、实验测试或仿真计算中的一种或二种以上方式，工作人员能够获得叶片转速与风速之间的对应关系。因此，信号处理模块能够将叶片的转速信号换算成风速信号。信号发射模块将求得的风速信号发送给监控人员。如此，相比气象部门发布的区域风速信息，上述的风速传感器用于安装在待测风速点位置，比如输电铁塔、建筑物或者电线杆等等，能够检测得到具体位置处的风速信息，准确性好。

在其中一个实施例中，所述进风口处设有挡风件，所述挡风件设有进风部。进风口处设有挡风件，风经过进风部时，风速降低，从而进风口处的风压大于出风口处的风压。由于压差的存在，风自动地从进风部灌入风道内，带动叶片转动，并从出风口离开风道。

在其中一个实施例中，所述挡风件为挡风板，所述挡风板设有一个以上进风孔。风经过挡风板时，由于挡风板的阻挡，风速降低，进风口处的风压大于出风口处的风压。由于压差的存在，风自动地从挡风板的进风孔进入风道。

在其中一个实施例中，上述的风速传感器还包括盖板和连接杆，所述连接杆一端连接于所述风道的第一端，所述连接杆的另一端与所述盖板连接。上述的风速传感器安装时，风道的第一端位于风道的第二端的上方。盖板安装于风道的第一端的上方。如此，盖板抵挡住竖直方向的风通过风道。如图2所示，竖直方向是指铁塔的竖立方向。水平方向是指与地面平行的方向。水平方向的风可以经过风道的第一端和风道的第二端，并在压差作用下通过风道，从而转动叶片。根据叶片的转速，上述风速传感器能够测得水平方向的风速。对于输电铁塔而言，水平方向的风是造成输电铁塔倒塌的主要原因。因此，上述风速传感器通过盖板过滤掉竖直方向的风，能够测得风在水平方向上的速度，从而更加准确地预测铁塔倒塌事故的发生概率以及更早地采取措施应对。

在其中一个实施例中，上述的风速传感器还包括发电机，所述发电机的转子与所述叶片连接，所述发电机与所述信号采集模块电连接，所述发电机与所述信号处理模块电连接，所述发电机与所述信号发射模块电连接。输电铁塔通常设置在人口密度小的地区，不便于取电。叶片转动带动发电机的转子转动，从而发电机发电，并为信号采集模块、信号处理模块和信号发射模块提供电力，进而减少或者避免工作人员前去输电铁塔处更换电池。因此，上述的风速传感器能够适应户外环境，能够减轻工作人员的负担。

在其中一个实施例中，上述的风速传感器还包括第一抱箍、第一螺杆和第二螺杆，所述第一抱箍夹持所述发电机，所述第一螺杆的一端连接于所述第一抱箍的一侧，所述第一螺杆的另一端连接于所述传感器本体，所述第二螺杆的一端连接于所述第一抱箍的另一侧，所述第二螺杆的另一端连接于所述传感器本体。如此，发电机安装到传感器本体上。工作人员调节第一螺杆和第二螺杆，能够调节第一抱箍左右移动，便于调节发电机和叶片在风道内的位置。