[實用新型]數字測風傳感器

無效

• 申請號: 200820224216.6
• 申請日: 2008-11-25
• 公開（公告）號: CN201293793Y
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 楊慧;漆隨平;李小峰;于慧彬;于宏波
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00;G01P13/02;G01W1/02
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司
• 代理人: 崔濱生

技術領域

本實用新型涉及一種測風傳感器，具體地說，是涉及一種具有總線接口的數字測風傳感器，屬于儀器儀表技術領域。

背景技術

目前，測風傳感器主要有螺旋漿式和三杯式兩種。以螺旋槳式測風傳感器為例，測風傳感器包括風速測量單元和風向測量單元。其中，風速測量單元包括磁鐵盤和霍爾元件，螺旋漿轉動時帶動磁鐵盤轉動，磁鐵盤上的磁鋼經過霍爾元件時產生脈沖，脈沖頻率與螺旋漿的轉速成正比，因此，脈沖信號即為風速信號。而風向測量單元包括安裝有發光二極管的編碼器上座、碼盤及安裝有光敏管的編碼器下座，碼盤是根據風向編碼表設計的，它有7個圓形碼道，碼道上有些地方鏤空透光，有些地方不透光，每個碼道對應一對發光管和光敏管。發光管是常亮的，如果碼道透光，則光敏管導通，輸出為“0”，否則輸出為“1”。測風傳感器尾翼帶動碼盤轉動，而編碼器上座和編碼器下座是固定不動的，尾翼的位置就代表風向，每個風向對應一個7位的開光量信號。現有傳感器在使用時存在下述缺點：首先，由于傳感器輸出的風速信號為脈沖信號，風向為7位并行開關量信號，在使用時必須配有處理系統對脈沖信號和開關量信號進行采集，由處理系統計算后得到風速和風向的信號；其次，現有傳感器在使用中傳輸距離不能太遠，否則容易受干擾；再次，連接測風傳感器與上位機的電纜芯線較多，出現故障時不易檢修。

發明內容

本實用新型針對現有技術中測風傳感器輸出信號種類多、接線復雜、容易受干擾、使用不方便等技術問題，提供了一種數字測風傳感器，使得傳感器能夠自行采集脈沖信號及開關量信號，計算得出風速信號和風向信號，并通過總線接口輸出，方便用戶終端使用。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種數字測風傳感器，包括風速測量單元和風向測量單元，其特征在于，還包括數據采集處理單元，所述數據采集處理單元的輸入端接收所述風速測量單元和所述風向測量單元輸出的信號并進行處理；所述數據采集處理單元的輸出端連接有至少一個總線接口，通過所述總線接口輸出處理后的風速信號和風向信號。

根據本實用新型，所述數據采集處理單元的輸出端連接有兩個總線接口，所述兩個總線接口的輸出端連接輸出方式選擇電路，通過所述輸出方式選擇電路選擇需要的總線接口輸出。

優選的，所述兩個總線接口為CAN總線接口和RS485總線接口。

根據本實用新型，所述CAN總線接口輸出端和所述RS485總線接口輸出端連接有跳線器，通過所述跳線器選擇需要的總線接口輸出。

根據本實用新型，所述數據采集處理單元包括一處理器芯片，所述風速測量單元的脈沖信號輸出端與所述處理器芯片的定時器輸入端口連接，所述風向測量單元的開關量信號輸出端與所述處理器芯片的I/O端口相連接。

與現有技術相比，本實用新型的優點和積極效果是：通過在傳感器中設置數據采集處理單元來采集處理風速脈沖信號和風向開關量信號，獲得風速信號和風向信號，并通過總線接口進行傳輸，減小了傳感器輸出信號種類，簡化了上位工控機的硬件電路和數據采集處理過程，同時減少了傳感器與上位機的接線、減小線路干擾、提高信號傳輸距離。

附圖說明

圖1為本實用新型所述數字測風傳感器一個實施例的原理框圖；

圖2為圖1所示實施例的一種具體電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。

請參閱圖1所示數字測風傳感器一個實施例的原理框圖。所述數字測風傳感器的風速測量單元和風向測量單元的輸出端分別與數據采集處理單元的輸入端連接。所述數據采集處理單元的輸出端一方面連接有CAN控制器和CAN驅動器組成的CAN總線接口，另一方面連接一RS485驅動器，構成RS485總線接口，并通過輸出方式選擇電路選擇是CAN總線輸出或者RS485總線輸出，使用靈活。