風向風速傳感器的測量原理風向風速傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域

如何測量風速和風向，其實在古代很早就已經(jīng)出現(xiàn)，著名的諸葛亮借東風火燒壁，就是因為有效的掌握了風向和風速方面的知識，從而取得了軍事的重大勝利。風速風向傳感器作為一種對天氣測量的設(shè)備，在各行各業(yè)發(fā)揮著重要的作用。

風向風速測量的重要性

在各類氣象要素中，風速與風向?qū)Ω纳妻r(nóng)田環(huán)境條件起著非常重要的作用。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，風可傳播植物花粉、種子，幫植物授粉和繁殖，與此同時，風也會傳播病原體，蔓延植物病害，高空風還是粘蟲、稻飛虱、稻縱卷葉螟、飛蝗等害蟲長距離遷飛的氣象條件。

如果出現(xiàn)大風，還會使葉片機械擦傷、作物倒伏、樹木斷折、落花落果而影響產(chǎn)量。比如，大風會造成土壤風蝕、沙丘移動，毀壞農(nóng)田，甚至導致土地沙化；牧區(qū)大風和暴風雪，可吹散畜群；地方性風的某些特殊性質(zhì)，也常造成風害。而在海上，大風會吹來含鹽分較多的海潮風，高溫低溫的焚風和干熱風，這些都會嚴重影響果樹的開花、座果和谷類作物的灌漿。

基于此，各類氣象站需要對風速和風向進行測量，對農(nóng)業(yè)氣象和環(huán)境進行適時的監(jiān)測。目前，我國各類氣象站監(jiān)測普遍采用的傳感器，主要有電容式或應(yīng)變式傳感器構(gòu)成的氣壓傳感器、電阻式傳感器構(gòu)成的風向傳感器、基于熱量轉(zhuǎn)移原理或差壓原理構(gòu)成的風速傳感器。

在具體應(yīng)用中，風速傳感器和風向傳感器通常會整合到同一測量設(shè)備中，通過綜合處理數(shù)據(jù)信息，共同發(fā)揮作用。其中，風向傳感器是以風向箭頭的轉(zhuǎn)動探測、感受外界的風向信息，并將其傳遞給同軸碼盤，同時輸出對應(yīng)風向相關(guān)數(shù)值的一種物理裝置。風速傳感器是一種可連續(xù)測量風速和風量（風量=風速x橫截面積）大小的常見傳感器。

在氣象監(jiān)測領(lǐng)域，風速和風向傳感器主要用于：

地面風向測量

在沙漠、高原地區(qū)的風沙治理工作中，通常人們需要注意氣流流動的速度與風向的變化，這樣就可以掌握到更多的氣象數(shù)據(jù)，一邊制定更完善的治理方案，所以，需要用到風向傳感器。比如，帶有風速風向傳感器的風速風向儀，便是測量某一區(qū)域地氣象數(shù)據(jù)的儀器，也是氣象站的重要主成部分。

海洋氣象觀測

海洋氣象預警系統(tǒng)，是風向傳感器在氣象領(lǐng)域重要應(yīng)用之一，它為海洋氣象預警系統(tǒng)提供的風向變化數(shù)據(jù)，是預測臺風覆蓋范圍以及“運行”軌跡的重要參數(shù)之一。通常，海洋氣象觀測場會通過溫度傳感器、相對濕度傳感器，以及氣壓傳感器、風速風向傳感器等設(shè)備，來采集和監(jiān)測氣壓、風向、雨量等氣象數(shù)據(jù)。

相信在未來，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，一定會有各種各樣的新型風向風速傳感器，逐步用于風向風速檢測中來，并越來越多地用于建筑機械、鐵路、港口、碼頭、電廠、氣象、索道等各個場景中。