[發明專利]一種簧片式風力與風向檢測傳感器裝置及其檢測方法

在審

• 申請號: 202111178451.0
• 申請日: 2021-10-10
• 公開（公告）號: CN113790844A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 林俊明;沈建中;張碧星;陳振茂;胡先龍
• 申請（專利權）人: 愛德森（廈門）電子有限公司
• 主分類號: G01L7/00
• 分類號: G01L7/00;G01H11/06;G01P13/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種簧片式風力與風向檢測傳感器，包括氣流通道(11)、簧片裝置(12)、及其固定于簧片裝置(12)上的音頻檢測傳感器裝置(13)，其特征在于所述簧片裝置(12)設置于氣流通道(11)的內部中心軸線(X)上，所述簧片裝置(12)包括靠近所述氣流通道(11)的其中一氣流通道口一端部固定的若干簧片，風從同一氣流通道(11)的兩個不同氣流通道口進入氣流通道(11)時形成完全不同的音階。

2.根據權利要求1所述的一種簧片式風力與風向檢測傳感器，其特征在于所述的簧片裝置(12)包括第一簧片(121)和第二簧片(122)，所述第一簧片(121)和第二簧片(122)靠近第一氣流通道口(111)的一端設置為固定端(123)，將第一簧片(121)和第二簧片(122)一側端固定，靠近第二氣流通道口(112)設置為自由端(124)，第一簧片(121)和第二簧片(122)形成一定夾角對稱設置于所述氣流通道(11)的內部中心軸線(X)上，當風向氣流從第一氣流通道口(111)注入和從第二氣流通道口(112)流出時，與從第二氣流通道口(112)注入第一氣流通道口(111)流出時，形成兩種完全不同的高低音階。

3.根據權利要求2所述的一種簧片式風力與風向檢測傳感器，其特征在于所述的音頻檢測傳感器裝置(13)設置于第一簧片(121)和第二簧片(122)的固定端(123)的側面上。

4.根據權利要求1所述的一種簧片式風力與風向檢測傳感器，其特征在于所述的氣流通道(11)的第一氣流通道口(111)和第二氣流通道口(112)設置為以氣流通道(11)中心基準面(Y)對稱中間小徑口兩邊大徑口的兩個喇叭口，喇叭口的內徑斜面引導不同的風向，簧片裝置形成不同振動音頻信號。

5.根據權利要求4所述的一種簧片式風力與風向檢測傳感器，其特征在于所述的氣流通道(11)包括多組對稱的第一氣流通道口(111)和第二氣流通道口(112)圍繞同圓心的陣列成多個氣流通道，圓中心設置共用的通道空腔(14)，每個氣流通道中心線(X)上設置對應的簧片裝置(12)。

6.根據權利要求5所述的一種簧片式風力與風向檢測傳感器，其特征在于所述的簧片裝置(12)包括設置于通道空腔(14)中各個氣流通道(11)中心線(X)的交會處的第一簧片(121)和第二簧片(122)在靠近第一氣流通道口(111)一端的一邊固定端，靠近第二氣流通道口(112)的一端設置為自由端。

7.根據權利要求1所述的一種簧片式風力與風向檢測傳感器，其特征在于還包括設置于任一氣流通道(11)上的用于方向指示和方向定位的方向信號裝置(15)。

8.一種簧片式風力與風向檢測裝置，包括安裝支架(2)，其特征在于包括安裝于安裝支架(2)上的如權利要求1至7中任一權利所述的若干檢測傳感器(1)，以及設置于安裝支架(2)上的信號收集處理器(21)。

9.根據權利要求8所述的一種簧片式風力與風向檢測裝置，其特征在于所述的三個以上的檢測傳感器(1)以同心圓陣列圍繞排列設置于安裝支架(2)，所述安裝支架(2)還包括固定檢測傳感器(1)上支架(22)和將檢測裝置安裝于野外設備的下支架(23)，所述上支架(22)和下支架(23)為可旋轉固定連接。

10.一種簧片式風力與風向檢測方法，使用以上任一權利要求所述的檢測傳感器或檢測裝置，其特征在于通過收集傳感器上的簧片振動信號的聲頻信號數據，計算分析風向與風力的檢測方法，具體方法步驟如下：

a.檢測信號提取：提取同圓心陣列排列的若干氣流通道內簧片振動音頻信號，傳輸給信號分析處理裝置；

b.音頻信號分析計算：對a步驟中收集的音頻信號分析計算風向與風力大小強度；

c.綜合信號處理輸出：綜合多個信號，結合檢測裝置方向信息數據，處理輸出實時的風向與風力數值。