Sonic anemometers Edit
3D ultrasonic anemometer
Sonic anemometers, first developed in the 1950s, use ultrasonic sound waves to measure wind velocity. They measure wind speed based on the time of flight of sonic pulses between pairs of transducers. Measurements from pairs of transducers can be combined to yield a measurement of velocity in 1-, 2-, or 3-dimensional flow. The spatial resolution is given by the path length between transducers, which is typically 10 to 20 cm. Sonic anemometers can take measurements with very fine temporal resolution, 20 Hz or better, which makes them well suited for turbulence measurements. The lack of moving parts makes them appropriate for long-term use in exposed automated weather stations and weather buoys where the accuracy and reliability of traditional cup-and-vane anemometers is adversely affected by salty air or large amounts of dust. Their main disadvantage is the distortion of the flow itself by the structure supporting the transducers, which requires a correction based upon wind tunnel measurements to minimize the effect. An international standard for this process, ISO 16622 Meteorology—Sonic anemometers/thermometers—Acceptance test methods for mean wind measurements is in general circulation. Another disadvantage is lower accuracy due to precipitation, where rain drops may vary the speed of sound.
Since the speed of sound varies with temperature, and is virtually stable with pressure change, sonic anemometers are also used as thermometers.
Two-dimensional (wind speed and wind direction) sonic anemometers are used in applications such as weather stations, ship navigation, wind turbines, aviation and weather buoys. Three-dimensional sonic anemometers are widely used to measure gas emissions and ecosystem fluxes using the eddy covariance method when used with fast-response infrared gas analyzers or laser-based analyzers.
There are different technologies solution for Two-dimensional wind sensor.
Two ultrasounds paths: These sensors have 4 arms. This design is commonly used by wind sensor manufacturers because it's easier to develop compare to the three ultrasounds paths. The disadvantage of this type of sensor is that when the wind comes in the direction of an ultrasound path, the flow around the arms introduces aerodynamic turbulences which perturb the measurements and the sensor will lose accuracy.
Three ultrasounds paths: These sensors have 3 arms. They are developed by some wind sensor manufacturers because they give one path redundancy of the measurement which improves the sensor accuracy and minimizes the aerodynamic turbulences.
โซนิค anemometers แก้ไข
3
โซนิค ultrasonic เครื่องวัด anemometers ครั้งแรกขึ้นในปี 1950 , การใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิก วัดความเร็วลม เขาวัดความเร็วลมตามเวลาของเที่ยวบินของโซนิคพัลส์ระหว่างคู่ของก้อน วัดจากคู่ของตัวสามารถรวมกันเพื่อให้ผลการวัดความเร็วใน 1 - , 2 - หรือการไหล 3 มิติความละเอียดเชิงพื้นที่จะได้รับจากเส้นทางความยาวระหว่าง transducers ซึ่งปกติคือ 10 ถึง 20 เซนติเมตร โซนิค anemometers สามารถใช้การวัดด้วยละเอียดมาก และมีความละเอียด 20 Hz หรือดีกว่า , ซึ่งทำให้พวกเขาเหมาะสำหรับการวัดการไหลทะลักไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ทำให้พวกเขาเหมาะสมสำหรับการใช้ระยะยาวในสัมผัสอากาศอัตโนมัติสถานี และอากาศทุ่นที่ความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของถ้วยแบบดั้งเดิม และ เวน anemometers คือผลกระทบจากอากาศเค็มหรือขนาดใหญ่ปริมาณของฝุ่น ข้อเสียเปรียบหลักของพวกเขาคือการบิดเบือนของการไหลเอง โดยโครงสร้างรองรับตัวแปลงซึ่งจะต้องมีการแก้ไขตามวัดในอุโมงค์ลมเพื่อลดผลกระทบ มาตรฐานสากลสำหรับกระบวนการนี้ , ISO 16622 อุตุนิยมวิทยาโซนิค anemometers / เครื่องวัดอุณหภูมิยอมรับวิธีทดสอบการวัดลมหมายถึง การหมุนเวียนทั่วไป ข้อเสียคือ ลดความแม่นยำ เนื่องจากฝนที่หยดฝนอาจเปลี่ยนแปลงความเร็วของเสียง .
เนื่องจากความเร็วของเสียง ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ และเป็นเสมือนมั่นคงกับความดันเปลี่ยน โซนิค anemometers ยังใช้เป็นแบบ
สองมิติ ( ความเร็วลมและทิศทางลม ) โซนิค anemometers ใช้ในการใช้งาน เช่น สถานีเรืออากาศการเดินเรือ , กังหันลม , การบินและทุ่นอากาศ3 มิติเสียง anemometers ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อวัดการปล่อยก๊าซและระบบนิเวศทั้งใช้วิธีวนร่วมเมื่อใช้กับการตอบสนองที่รวดเร็วและวิเคราะห์ก๊าซเลเซอร์อินฟราเรดหรือใช้วิเคราะห์
มีโซลูชั่นเทคโนโลยีที่แตกต่างกันสำหรับสองมิติเซ็นเซอร์ลม
2 ultrasounds เส้นทาง : เซ็นเซอร์เหล่านี้มี 4 แขนการออกแบบนี้เป็นที่นิยมใช้โดยผู้ผลิตเซ็นเซอร์ลมเพราะมันง่ายที่จะพัฒนาเปรียบเทียบกับสามภาพเส้นทาง ข้อเสียของเซ็นเซอร์ชนิดนี้คือ ว่า เมื่อลมเข้ามาในทิศทางของอัลตร้าซาวด์ เส้นทางการไหลรอบแขนแนะนำให้ turbulences ซึ่งทำให้ไม่สบายใจการวัดและเซ็นเซอร์จะสูญเสียความถูกต้อง .
เส้นทางสามภาพ :เซ็นเซอร์เหล่านี้มี 3 แขน พวกเขาได้รับการพัฒนาโดยผู้ผลิตเซ็นเซอร์ลมเพราะพวกเขาให้ซ้ำซ้อนเส้นทางหนึ่งของการวัดซึ่งช่วยเพิ่มความถูกต้องและช่วยลด turbulences เซ็นเซอร์อากาศพลศาสตร์
การแปล กรุณารอสักครู่..
