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风速计如何测量风速？
发布时间：2020-01-18
风速计如何测量风速？风速仪是几个世纪前开发的，并采用了多种形式。随着时间的流逝，科学家们了解了哪种配置有效，并且由于这些知识，当今常见的设计倾向于结合旋转的风杯或螺旋桨。
风杯 -许多天气传感器采用三杯配置，当风通过时会在水平面上旋转。水平排列的三杯设计效果非常好，因为无论风来自哪个方向，它都能测量风速。经过数十年的测试，三杯设计产生的扭矩更高，更稳定，并且对阵风的响应比其他杯配置更快。此外，经过空气动力学优化的杯子在敞开的一侧捕获了大可能的风力，将杯子向前推动，而流线型的杯子前部则在旋转过程中通过空气切成薄片。风杯还提供双轴承设计，以消除轴的挠曲和摆动，这会影响精度。
当风杯旋转时，它们转动一个小的驱动轴，并在其底端放置一个磁铁。磁铁经过一个称为簧片开关的电传感器。当暴露在磁场中时，两个细小的金属簧片会连接在一起，形成电路。每次电路完成时，都会将电脉冲发送到数字处理器。基于脉冲的频率，处理器可以计算风速读数。
螺旋桨 -螺旋桨设计（例如用于便携式手持式风速计）在垂直平面上操作，要求用户在风向上手动面对风速计。当螺旋桨旋转时，它还会使磁体（位于螺旋桨的中心）旋转。在附近，一个小的磁场传感器检测到这种旋转，并将电脉冲传递给风速计的处理器。脉冲的频率转换为风速读数。