[發(fā)明專利]一種無線融冰風速風向傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810376263.0
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108387272A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設計）人: 陸洋;張賓;鄒杰;張翔;李劍鋒;高旭陽
• 申請（專利權(quán)）人: 上海南華機電有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01P5/07;G01P1/00;G01P13/02
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興

本發(fā)明公開了一種無線融冰風速風向傳感器，包括旋轉(zhuǎn)風感知組件、外殼組件、轉(zhuǎn)軸組件和加熱裝置，所述旋轉(zhuǎn)風感知組件通過所述轉(zhuǎn)軸組件固定在所述外殼組件上，且所述旋轉(zhuǎn)風感知組件與所述轉(zhuǎn)軸組件可相對外殼轉(zhuǎn)動，所述加熱裝置可對所述旋轉(zhuǎn)風感知組件加熱，且所述加熱裝置包括發(fā)熱體、發(fā)射線圈和磁環(huán)，且所述發(fā)熱體設于所述旋轉(zhuǎn)風感知組件內(nèi)部，所述發(fā)射線圈設于所述外殼組件上，所述發(fā)射線圈與所述發(fā)熱體之間設不接觸，所述磁環(huán)設于所述發(fā)射線圈與所述轉(zhuǎn)軸組件之間。通過設置第一溫度傳感器和無線發(fā)射控制板，實現(xiàn)加熱裝置的自動開啟，可以不需人工監(jiān)控，根據(jù)環(huán)境自行開啟。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種機械式風速風向傳感器，特別是一種無線融冰型風速風向傳感器。

背景技術(shù)

對于安裝在濕度大、高寒地區(qū)的機械式風速風向傳感器,其旋轉(zhuǎn)風感知組件、外殼組件等部件很容易結(jié)冰。旋轉(zhuǎn)風感知組件結(jié)冰會對風特征測量造成極大的影響從而導致極大的危害。

傳統(tǒng)采用在固定底座上設PTC加熱器或者云母加熱器，通過熱輻射方式將能量傳輸至旋轉(zhuǎn)風感知組件的方案，存在效率低，功率大，融冰效果差等劣勢。而采用電耦合加熱，在固定底座上設電耦合發(fā)射模塊，在旋轉(zhuǎn)風感知組件上設電耦合接收模塊，接收模塊后端再設加熱器的方案，很難做到高效率、高可靠性以及制作工藝極其復雜等不足。

發(fā)明內(nèi)容

由于現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本發(fā)明公開了一種無線融冰風速風向傳感器。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種無線融冰風速風向傳感器，包括旋轉(zhuǎn)風感知組件、外殼組件、轉(zhuǎn)軸組件和加熱裝置，所述旋轉(zhuǎn)風感知組件通過所述轉(zhuǎn)軸組件固定在所述外殼組件上，且所述旋轉(zhuǎn)風感知組件與所述轉(zhuǎn)軸組件可相對外殼轉(zhuǎn)動，所述加熱裝置可對所述旋轉(zhuǎn)風感知組件加熱，且所述加熱裝置包括發(fā)熱體、發(fā)射線圈和磁環(huán)，且所述發(fā)熱體設于所述旋轉(zhuǎn)風感知組件內(nèi)部，所述發(fā)射線圈設于所述外殼組件上，所述發(fā)射線圈與所述發(fā)熱體之間設不接觸，所述磁環(huán)設于所述發(fā)射線圈與所述轉(zhuǎn)軸組件之間。

所述旋轉(zhuǎn)風感知組件包括風杯組件和\或風標組件。

還包括一第一溫度傳感器，其設于所述外殼組件內(nèi)部。

還包括一第二溫度傳感器,其設于所述發(fā)射線圈及所述旋轉(zhuǎn)風感知組件之間，其檢測所述發(fā)熱體的溫度與所述發(fā)熱體不接觸。

所述轉(zhuǎn)軸組件包括旋轉(zhuǎn)軸、軸承和磁鐵座，且所述旋轉(zhuǎn)軸固設于所述軸承上，且所述磁鐵座套設于所述旋轉(zhuǎn)軸上且與所述軸承固定，所述磁鐵座位于所述旋轉(zhuǎn)軸的底端。

還包括一霍爾器件，所述旋轉(zhuǎn)軸帶動所述磁鐵座轉(zhuǎn)動，所述霍爾器件監(jiān)測所述磁鐵座上磁場的變化，發(fā)出電信號。

所述磁鐵座由極性相反的兩個磁極構(gòu)成，所述風參數(shù)測量板能夠感知所述磁鐵座磁場的變化，霍爾器件通過對磁感線是否變化或變化速度快慢，產(chǎn)生感應電壓，后經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到角度等參數(shù)，并通過計算得到風速、風向的特征參數(shù)。

所述風杯組件包括三個風杯，杯蓋以及用以連接三個所述風杯的風杯支架，所述風杯支架垂直連接在所述旋轉(zhuǎn)軸的頂端，所述風杯支架與所述發(fā)熱體固定一體，所述風杯、風杯支架、發(fā)熱體可為整體式易產(chǎn)生渦流效應的金屬構(gòu)成，也可由采用由鋁合金材質(zhì)的所述風杯、風杯支架、發(fā)熱體配合易產(chǎn)生渦流效應的金屬發(fā)熱體組合而成。

所述風標組件包括尾翼、前翼、配重、風向支撐架、發(fā)熱體，所述風杯支架與所述發(fā)熱體固定一體，所述尾翼、前翼、風向支撐架、發(fā)熱體可為整體式易產(chǎn)生渦流效應的金屬構(gòu)成，或由采用由鋁合金材質(zhì)的所述風杯、風杯支架、發(fā)熱體配合易產(chǎn)生渦流效應的金屬發(fā)熱體組合而成。

還包括一風參數(shù)測量板。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點：