[发明专利]电接风向风速计及其测量风向风速的方法

说明书

一种电接风向风速计及其测量风向风速的方法，电接风向风速计包括包括尾翼、指向杆、转动轴、风向标转换元件、固定座、第一风速片、第一拉压力传感器、连接座、主控制器和显示屏；连接座固定连接在指向杆的另一端；第一风速片分别与指向杆和第一拉压力传感器的一端铰接，且第一风速片具有第一迎风面，第一迎风面大致与指向杆的水平中心线AB垂直；第一拉压力传感器的另一端铰接在连接座上，主控制器的信号输入端分别与第一拉压力传感器和风向标转换元件电连接或无线通讯连接，主控制器的信号输出端与显示屏电连接或无线通讯连接。本发明的电接风向风速计结构简单、测量准确。本发明的电接风向风速计测量风向风速的方法测量简单、准确。

技术领域

本发明涉及一种电接风向风速计及其测量风向风速的方法。

背景技术

现有技术的电接风向风速计如图7所示，包括风向测量机构和风速测量机构，风向测量机构包括尾翼50、指向杆51、平衡器52、转动轴53、风向标转换元件54和固定座55。尾翼50和平衡器52固定连接在指向杆51的两端，平衡器52用来平稀尾翼50的重量，指向杆51的中部固定连接在转动轴53的上端部，风向标转换元件54连接在固定座55上，转动轴53与风向标转换元件54的电接簧片固定连接。当风的来向与指向杆51成某一交角时，风对风向测量机构的平衡器52和尾翼50产生压力，这个力可以分解成平行和垂直于平衡器52和尾翼50的两个分力。由于平衡器52受风面积比较小，尾翼50受风面积比较大，因而感受的风压不相等，垂直于尾翼50的风压产生风压力矩，使指向杆51绕转动轴53旋转，直至平衡器52头部正好正对风的来向，此时由于尾翼50两边受力平衡，指向杆51就稳定在该方位。平衡器52头部永远指向风的来源，再通过风向标转换元件54输出电信号来确定风向。

风速测量机构包括三个风杯60、三个风杯架61、垂直轴62和风杯转换元件63，风杯转换元件63套设在转动轴53的上端，垂直轴62与风杯转换元件63连接，三个风杯架61连接在垂直轴62上且互成120度，三个风杯60分别固定连接在三个风杯架61上。三个风杯60会随风转动，通过风杯转换元件63来确定风速。由于上述电接风向风速计通过平衡器52来平衡尾翼50的重量，还需要通过风速测量机构来测量风速，因而结构较为复杂。

发明内容

本发明的第一目的在于提出一种的结构简单、测量准确的电接风向风速计。

为达到上述第一目的，本发明采取如下技术方案：一种电接风向风速计，包括尾翼、指向杆、转动轴、风向标转换元件和固定座；所述尾翼固定连接在指向杆的一端；所述指向杆左右向的中部固定连接在转动轴的上端部；所述转动轴与风向标转换元件的电接簧片固定连接；所述风向标转换元件连接在固定座上且风向标转换元件设有信号输出端；

还包括第一风速片、第一拉压力传感器、连接座、主控制器和显示屏；所述连接座固定连接在指向杆的另一端；所述第一风速片分别与指向杆和第一拉压力传感器的一端铰接，且第一风速片具有第一迎风面，第一迎风面大致与指向杆的水平中心线AB垂直；所述第一拉压力传感器的另一端铰接在连接座上，第一拉压力传感器设有信号输出端；所述主控制器设有第一信号输入端、第二信号输入端和信号输出端；所述显示屏设有信号输入端；所述主控制器的第一信号输入端和第二信号输入端分别与第一拉压力传感器的信号输出端和风向标转换元件的信号输出端电连接或无线通讯连接，主控制器的信号输出端与显示屏的信号输入端电连接或无线通讯连接。

还包括第二风速片和第二拉压力传感器；所述第二风速片分别与指向杆和第二拉压力传感器的一端铰接，且第二风速片具有第二迎风面，第二迎风面大致与指向杆的水平中心线AB垂直；所述第二拉压力传感器的另一端铰接在连接座上，第二拉压力传感器设有信号输出端；所述主控制器还设有第三信号输入端，主控制器的第三信号输入端与第二拉压力传感器的信号输出端电连接或无线通讯连接。

所述指向杆包括水平轴、第一风速片连接轴和第二风速片连接轴；所述水平轴、第一风速片连接轴和第二风速片连接轴的中心线均在同一水平面上，第一风速片连接轴和第二风速片连接轴垂直连接在水平轴的前后向的两侧。