风速风向计算方法及传感器技术

技术编号:41655643 阅读:20 留言:0更新日期:2024-06-14 15:18
本发明专利技术公开一种基于双MEMS热式流量芯片风速风向传感器,涉及风速风向检测领域,包括:信号感应部分用于感测风速和风向;信号差分放大部分用于将微小电信号差异进行差分放大;数据处理部分进行风速和风向计算处理,形成风速风向数据;数字输出部分将对应的数据输出给用户;电源控制部分为传感器各部分电源进行控制;结构部分用于将安装基于双MEMS热式流量芯片风速风向传感器。上述传感器,实现有益效果:实现全面测量电子化,有效减少传统风速机械结构固有的物理缺点,保证了风速的精度和动态性能。通过实际标定后测量,可以准确判风向,抗干扰能力强,整体尺寸小,可以适用于室外室内等多种环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风速风向检测,尤其涉及一种基于双mems热式流量芯片风速风向传感器及风速风向计算方法。


技术介绍

1、传统风速计采用螺旋桨或风杯式的机械结构方式。风杯风速计,由三个互成120度固定在架子上的抛物形或半球形的空杯都顺一面,整个架子连同风杯装在一个可以自由转动的轴上。在风力的作用下风杯绕轴旋转,其转速正比于风速。转速可以用电触点、测速发电机或光电计数器等记录。螺旋桨式风速计等它是一组三叶或四叶螺旋桨绕水平轴旋转的风速计。螺旋桨装在一个风标的前部,使其旋转平面始终正对风的来向,它的转速正比于风速。由于有旋转部件,存在磨损损耗,容易受到风沙雨雪等天气因素干扰,外观尺寸相对较大。因此采用热式流量芯片设计没有转动部件,结构设计简洁稳定可靠,避免机械方面的缺点,保证精度和动态性能。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术实施例提出一种基于双mems热式流量芯片风速风向传感器,采用两路热式流量芯片测量风速和风向,采用仪表放大器将热式流量芯片感应到的微小信号变化进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双MEMS热式流量芯片风速风向传感器,其特征在于,所述传感器包括:信号感应部分、信号差分放大部分、数据处理部分、数字输出部分、电源控制部分、结构部分;

2.根据权利要求1所述的基于双MEMS热式流量芯片风速风向传感器,所述信号感应部分包括MEMS热式芯片,所述第一MEMS热式芯片第三引脚HTR1端与第六电阻一端、第二电阻一端、第七电容一端、第五电容一端、第一电阻一端、电源管理芯片第五引脚OUT端并联连接;第一MEMS热式芯片第六引脚HTR1端与第七电容另一端并联接地;第一MEMS热式芯片第一引脚UP+端与微控制器芯片第十五引脚、第三电容并联连接;第一MEMS芯片第...

【技术特征摘要】

1.一种基于双mems热式流量芯片风速风向传感器,其特征在于,所述传感器包括:信号感应部分、信号差分放大部分、数据处理部分、数字输出部分、电源控制部分、结构部分;

2.根据权利要求1所述的基于双mems热式流量芯片风速风向传感器,所述信号感应部分包括mems热式芯片,所述第一mems热式芯片第三引脚htr1端与第六电阻一端、第二电阻一端、第七电容一端、第五电容一端、第一电阻一端、电源管理芯片第五引脚out端并联连接;第一mems热式芯片第六引脚htr1端与第七电容另一端并联接地;第一mems热式芯片第一引脚up+端与微控制器芯片第十五引脚、第三电容并联连接;第一mems芯片第二、第四引脚与第四电容一端、微控制器芯片第十六引脚、第二mems热式芯片第二引脚、第二mems热式芯片第四引脚并联连接;第一mems热式芯片第五引脚与第三电容另一端、微控制器芯片第十四引脚并联连接;第二mems热式芯片第六引脚接地;第二mems热式芯片第三引脚与第二电阻一端连接;第二mems热式芯片第一引脚up+端与第九电容一端、微控制器芯片第六引脚并联连接;第二mems热式芯片第五引脚与第九电容另一端、微控制器芯片第四引脚并联。

3.根据权利要求1所述的基于双mems热式流量芯片风速风向传感器,所述信号差分放大部分包括微控制器芯片,所述微控制器芯片将信号感应部分产生的微小电信号差异进行差分放大。

4.根据权利要求1所述的基于双mems热式流量芯片风速风向传感器,所述数据处理部分包括微控制器,所述微控制器芯片第十九引脚与第一电容一端、第八电容一端、电源控制芯片第一引脚、第三稳压二极管一端并联连接;所述微控器芯片第十八引脚与第二电容一端连接;所述微控制器芯片第二十引脚与第二电容另一端、所述微控制器芯片第十七引脚、第一电容另一端、第八电容另一端并联接地;所述微控制器芯片第八引脚与第一接口插座第二引脚icpck端连接;所述微控制器芯片第七引脚与第一接口插座第三引脚icpda端连接;所述微控制器芯片第五引脚与ldo_en端;所述微控制器芯片第九引脚与第二接口插座uart_rx端连接;所述微控制器芯片第十二引脚与第三电阻一端连接,第三电阻另一端与微控制器芯片第十一引脚、第二接口插座第四引脚uart_tx端连接。

5.根据权利要求1所述的基于双mems热式流量芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷世安何云琦秦维李卢林钟伟
申请(专利权)人:博思发科技深圳有限公司
类型:发明
国别省市:

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