一种风向测试仪及测试方法技术

本发明专利技术公开了一种风向测试仪，包括测量系统、控制系统以及旋转运动系统；测量系统包括基座、安装于该基座上的头部壳体以及轴对称安装于头部壳体内两侧的至少三组压力传感器；头部壳体包括前端和尾端，压力传感器由前端向尾端顺次排布；旋转运动系统包括转动轴、底座以及伺服电机；所述转动轴的一端与测量系统的基座连接，另一端与所述伺服电机的输出轴连接；所述伺服电机设于底座内；控制系统的微处理器接收各压力传感器测量的风压信号，并对每组风压信号进行处理，输出控制信号给伺服电机，控制伺服电机的正反转，进一步控制头部壳体的左右旋转，以使头部壳体前端指向来风方向。该风向测试仪抗干扰性好，测量精度高以及便携性好。

A wind direction tester and its testing method

The invention discloses a wind instrument, including system and rotary motion control system, measurement system; measurement system includes a base, installed on the base of the head and shaft are symmetrically arranged on the shell body on both sides of the head shell at least three sets of pressure sensor; the head housing includes a front end and a rear end to the front end of the pressure sensor by sequentially. Arrangement; rotating system comprises a rotating shaft, a base and a servo motor is connected with the base; the rotating shaft is connected with the measurement system, the other end of the output shaft and the servo motor is connected; the servo motor is arranged on the base; the pressure signal control system microprocessor receives the pressure sensor, and the pressure in each group the signal processing and output control signal to the servo motor, servo motor reversing control, further control of casing head Right and left rotation, so that the head at the front end of the shell to the wind direction. The wind direction tester has good anti-interference, high measurement accuracy and good portability.

【技术实现步骤摘要】
一种风向测试仪及测试方法
本专利技术涉及气象测量控制，特别是涉及一种风向测试仪及测试方法。
技术介绍
风向是指风吹来的方向，一般用十六方位法表示，风向的测量在实验研究、天气预报、电站监督、航海、军事等诸多领域有着广泛而重要的应用。在工程测量中，测定指定区域的风向一般采用气象风向标。风标对空气流动产生较大阻力的一端便会顺风转动，显示风向。现在市面上用于对风向测定的仪器都是基于风标的工作原理，一般通过增加传感器、液晶显示的电子元件提高测量的便捷性。但是，传统型风标存在测量精度低，对局部气流抗干扰性差的缺点。当局部风向稍有扰动，风标即会摆动。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种测量精度高，使用方便以及便携性好的风向测试仪及测试方法。技术方案：一种风向测试仪，包括测量系统、控制系统以及旋转运动系统；测量系统，包括基座、安装于该基座上的头部壳体以及轴对称安装于头部壳体内两侧的至少三组压力传感器；包括前端和尾端，压力传感器由前端向尾端顺次排布；旋转运动系统，包括转动轴、底座以及伺服电机；所述转动轴的一端与测量系统的基座连接，另一端与所述伺服电机的输出轴连接；所述伺服电机设于底座内；控制系统，包括微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风向测试仪，其特征在于：包括测量系统、控制系统以及旋转运动系统；测量系统，包括基座(1)、安装于该基座上的头部壳体(2)以及轴对称安装于头部壳体内两侧的至少三组压力传感器；头部壳体包括前端(21)和尾端(22)，压力传感器由前端向尾端顺次排布；旋转运动系统，包括转动轴(3)、底座(4)以及伺服电机；所述转动轴的一端与测量系统的基座连接，另一端与所述伺服电机的输出轴连接；所述伺服电机设于底座内；控制系统，包括微处理器，该微处理器接收各压力传感器测量的风压信号，并对每组风压信号进行处理，输出控制信号给伺服电机，控制伺服电机的正反转，进一步控制头部壳体的左右旋转，以使头部壳体前端指向来风方向。

【技术特征摘要】
1.一种风向测试仪，其特征在于：包括测量系统、控制系统以及旋转运动系统；测量系统，包括基座(1)、安装于该基座上的头部壳体(2)以及轴对称安装于头部壳体内两侧的至少三组压力传感器；头部壳体包括前端(21)和尾端(22)，压力传感器由前端向尾端顺次排布；旋转运动系统，包括转动轴(3)、底座(4)以及伺服电机；所述转动轴的一端与测量系统的基座连接，另一端与所述伺服电机的输出轴连接；所述伺服电机设于底座内；控制系统，包括微处理器，该微处理器接收各压力传感器测量的风压信号，并对每组风压信号进行处理，输出控制信号给伺服电机，控制伺服电机的正反转，进一步控制头部壳体的左右旋转，以使头部壳体前端指向来风方向。2.根据权利要求1所述的一种风向测试仪，其特征在于：所述头部壳体由两片相同的机翼和底板拼接而成；其前端中空，由前端向尾端逐渐平滑变细。3.根据权利要求2所述的一种风向测试仪，其特征在于：所述基座设有竖直通孔，并通过底板上的通孔与头部壳体连通；所述转动轴是空心轴；所述传感器的电源线和信号线依次穿过底板上的通孔、基座上的通孔和空心轴分别与电源模块和微处理器连接。4.根据权利要求3所述的一种风向测试仪，其特征在于：头部壳体两侧机翼上对称设有多组通孔，且每侧机翼上的通孔位于同一水平线上；其中，压力传感器的橡皮管通过头部壳体两侧机翼上的通孔伸出，压力传感器的通气母管依次穿过底板上的通孔、基座上的通孔和空心轴伸入到底座里。5.根据权利要求1所述的一种风向测试仪，其特征在于：所述微处理器控制伺服电机的正反转圈数，防止电线缠绕抱死伺服电机。6.根据权利要求1所述的一种风向测试仪，其特征在于：所述微处理器包括反馈控制模块以及PID调节模块。7.一种基于权利要求1所述风向测试仪的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)测量头部壳体两侧的风压各组压力传感器分别测量头...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢天阳，冯嘉伟，周宇昕，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32