一种球型万向风速风向风温监测仪及其监测方法技术

本发明专利技术涉及监测仪器领域，更具体地，涉及一种球型万向风速风向风温监测仪，包括热球、中空支撑杆、球型笼式框架和固定底座；所述热球设置在球型笼式框架内中心处，所述中空支撑杆一端与热球相连接，另一端穿过球型笼式框架后与固定底座相连接；所述球型笼式框架上均匀设有温度传感器，或所述球型笼式框架由光仟温度传感器组成；所述固定底座上分别设有微型芯片、指南针和陀螺仪，所述微型芯片与热球、温度传感器、光仟温度传感器、指南针和陀螺仪相连接，本发明专利技术由均匀设置在球型笼式框架上的多组点阵式温度传感器或采用光仟温度传感器做成的球型笼式框架，可根据温度差值识别风向，指南针和陀螺仪后可对风向和风的偏角度分析，适合各种环境使用。合各种环境使用。合各种环境使用。

【技术实现步骤摘要】
一种球型万向风速风向风温监测仪及其监测方法


[0001]本专利技术涉及监测仪器领域，更具体地，涉及一种球型万向风速风向风温监测仪及其监测方法。

技术介绍

[0002]目前，人们在对气象状况进行监测，或者对室内外(特别是高要求的实验室)的风速风向进行判断时，需要使用到风速风向监测仪，但是，目前市面上的风速风向监测仪，其功能一般比较简单，且均是以一个水平面对一定风速范围内的风速和风向进行监测判断。
[0003]如中国专利技术专利，专利号：“201920375479.5”，公开了“一种风向风速测量装置”，其结构比较复杂，导致其体积较大，且并不能准确的对微风等情况对风向和风速进行测量，使得测量的风速和风向范围受到限制。
[0004]而为了解决这一技术问题，中国专利技术专利，专利号：“202020579998.6”，公开了一种“热球式无指向型风速仪用保护罩”，其
技术介绍
中，只提出对热球风速传感器部分的保护作用，不具有识别风向的功能。
[0005]中国专利技术专利，专利号：“201120190360.4”，也公开了“一种风速风向测试装置”，其通过风向球、风速传感器和微处理器进行风速风向的监测，但是，若出现风力过少，在吹不动风向球移动，或者位移量过少时，风速传感器也很难对风向进行精确的监测。
[0006]而为了解决这一技术问题，一种可以适用于各种风速和风向，即由微风到狂风状态，均能对其进行监测的设备，正是目前人们所急需的。
[0007]因此，提出一种解决上述问题的球型万向风速风向风温监测仪及其监测方法实为必要。

技术实现思路

[0008]本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种球型万向风速风向风温监测仪及其监测方法。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种球型万向风速风向风温监测仪，包括热球、中空支撑杆、球型笼式框架和固定底座；
[0010]所述热球设置在球型笼式框架内中心处，所述中空支撑杆一端与热球相连接，另一端穿过球型笼式框架后与固定底座相连接；
[0011]所述球型笼式框架上均匀设有温度传感器，或所述球型笼式框架由光仟温度传感器组成；
[0012]所述固定底座上分别设有微型芯片、指南针和陀螺仪，所述微型芯片与热球、温度传感器、光仟温度传感器、指南针和陀螺仪相连接，由均匀设置在球型笼式框架上的多组点阵式温度传感器或采用光仟温度传感器做成的球型笼式框架，可以根据检测到热球各个方向的温度差值识别风向，加持指南针和陀螺仪所监测到的数据，快速对风向和风的偏角度进行分析，通过后端软件模拟出仿真风向三维分析图，同时测得风速风温，适合各种环境下
使用，在实际应用中，可以根据需要将球型万向风速风向风温监测仪的整体体积设置得很小，以便于更精确的测量风向和风速，并可更广泛适用更多场合。
[0013]进一步的，所述温度传感器为多组点阵式温度传感器，所述多组点阵式温度传感器或光仟温度传感器均通过温差数据电路与微型芯片相连接，通过在球型笼式框架上设置的多组点阵式温度传感器，以便于检测到热球各个方向的温度差值从而识别风向，此外，球型笼式框架也可以直接由光仟温度传感器组成，在使用时，多组点阵式温度传感器和光仟温度传感器均通过温差数据电路与微型芯片连接，从而将检测到热球的各个方向的温差反馈给微型芯片，由于本专利技术是通过利用温差的方式对风向进行监测，以便球型万向风速风向风温监测仪更好的对风的各项数据进行精准的测量，使其适用于由微风到狂风，从低温到高温等各种风况环境中进行测量。
[0014]更进一步的，压力引管和与微型芯片相连接的压力传感器；
[0015]所述固定底座内设有与大气相通的大气压传感器，所述大气压传感器与微型芯片相连接；
[0016]所述压力引管一端设置在球型笼式框架上，另一端与压力传感器相连通，通过压力引管的设置，可以便于将压力引向固定底座内的压力传感器，压力传感器适用于对管道内或空间内的压力进行测量，而由于大气压传感器是与大气相通的，因此可以直接测得大气压力，大气压传感器在管道外或空间外测得大气压力，两者相差即为压差。
[0017]进一步的，所述中空支撑杆的前端设有湿度传感器，所述湿度传感器与微型芯片相连接，通过湿度传感器的设置，球型万向风速风向风温监测仪可以快速的对环境中的湿度进行检测，简单实用。
[0018]更进一步的，所述固定底座上设有海拔高度传感器，海拔高度传感器与微型芯片相连接，通过海拔高度传感器的设置，球型万向风速风向风温监测仪可以快速的对环境中的海拔高度进行检测，简单方便。
[0019]进一步的，所述固定底座上设有锂电池，所述锂电池可接受太阳能充电或外接USB充电，通过锂电池的设置，便于对球型万向风速风向风温监测仪进行供电，实现独立工作的便利性，结合实际使用需求，同时并不排除其它的供电方式。
[0020]更进一步的，所述固定底座上分别设有记录卡和无线传输器，记录卡和无线传输器分别与微型芯片相连接，通过记录卡的设置，可以对各个传感器所检测到的数据进行存储，而无线传输器，可以根据需要将各个传感器所检测到的数据发送上云端或任何方式的无线传输，便于人们实时对球型万向风速风向风温监测仪所检测到的数据进行监控，此外，除了无线传输方式外，本专利技术还可以根据使用场景采用有线传输的方式，在实际应用中，还可以通过其它器件实现数据的其它传输方式，其均在本专利技术的保护范围之内。
[0021]进一步的，所述固定底座上设有延长杆，所述延长杆内设有高温检测探头，所述高温检测探头与微型芯片相连接，所述中空支撑杆、压力引管、延长杆和固定底座为一体式结构，通过在延长杆内设有高温检测探头，球型万向风速风向风温监测仪可以对高温炉或高温箱中的实时温度进行检测，而一体成型的中空支撑杆、压力引管、延长杆和固定底座，简化了球型万向风速风向风温监测仪的整体结构，便于快速安装与拆卸。
[0022]更进一步的，所述固定底座呈手柄状或方块状，呈手柄状的固定底座，便于人们对固定底座进行握持，当需要对高温炉或高温箱的温湿度风速风向压力等进行探测时，可以
握持固定底座，并将延长杆伸进高温炉或高温箱中，对高温炉或高温箱内的多参数进行精准探测，而呈方块状的固定底座，则便于本球型万向风速风向风温监测仪在对气象或实验室中进行监测时，便于固定和安装，在实际应用中，还可以根据使用的需要，将固定底座设置成其它的形状，其均在本专利技术的保护范围之内。
[0023]在本专利技术中，还公开一种球型万向风速风向风温监测仪的监测方法，包括以下步骤：
[0024]S1，温度传感器将监测到的实时温度反馈到微型芯片，微型芯片控制热球发热，使热球的发热温度比监测到的环境温度高于一个恒比温度值；
[0025]S2，温度传感器以热球为中心，再次对实时温度进行监测，由最低温度的温度传感器向热球处形成一条风向通道，热球的高温通过风的传递对应风向的另一端温度传感器感应到高温，识别出风向；
[0026]S3，指南针和陀螺仪对风向通道进行风向和偏角本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种球型万向风速风向风温监测仪，包括热球、中空支撑杆、球型笼式框架和固定底座，其特征在于：所述热球设置在球型笼式框架内中心处，所述中空支撑杆一端与热球相连接，另一端穿过球型笼式框架后与固定底座相连接；所述球型笼式框架上均匀设有温度传感器，或所述球型笼式框架由光仟温度传感器组成；所述固定底座上分别设有微型芯片、指南针和陀螺仪，所述微型芯片与热球、温度传感器、光仟温度传感器、指南针和陀螺仪相连接。2.根据权利要求1所述的球型万向风速风向风温监测仪，其特征在于：所述温度传感器为多组点阵式温度传感器，所述多组点阵式温度传感器或光仟温度传感器均通过温差数据电路与微型芯片相连接。3.根据权利要求1所述的球型万向风速风向风温监测仪，其特征在于：还包括压力引管和与微型芯片相连接的压力传感器；所述固定底座内设有与大气相通的大气压传感器，所述大气压传感器与微型芯片相连接；所述压力引管一端设置在球型笼式框架上，另一端与压力传感器相连通。4.根据权利要求1所述的球型万向风速风向风温监测仪，其特征在于：所述中空支撑杆的前端设有湿度传感器，所述湿度传感器与微型芯片相连接。5.根据权利要求1所述的球型万向风速风向风温监测仪，其特征在于：所述固定底座上设有海拔高度传感器，海拔高度传感器与微型芯片相连接。6.根据权利要求1所述的球型万向风速风向风...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓雪勇，陈俞龙，张明军，
申请(专利权)人：广州市圣高测控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：