Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Измерение скорости ветра
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
condor
Надо сделать компактный анемометр для измерения скорости ветра 1-100 км/час с шагом 1 км/час.
Изиерение не должно быть чуствительно к изменению температуры воздуха.
Пока думаю над несколькими способами:
1) обычная вертушка;
2) среднеквадратическое значение шума микрофона;
3) давление набегающего потока.

Интересует литература, по измерению с помощью давления.
Может подскажете еще способы измерения? Буду очень благодарен.
lks
Цитата(condor @ Aug 15 2006, 15:01) *
Может подскажете еще способы измерения? Буду очень благодарен.


Доплеровский измеритель скорости распространения звука в воздухе.
Tanya
Цитата(condor @ Aug 15 2006, 15:01) *
Надо сделать компактный анемометр для измерения скорости ветра 1-100 км/час с шагом 1 км/час.
Изиерение не должно быть чуствительно к изменению температуры воздуха.
Пока думаю над несколькими способами:
1) обычная вертушка;
2) среднеквадратическое значение шума микрофона;
3) давление набегающего потока.

Интересует литература, по измерению с помощью давления.
Может подскажете еще способы измерения? Буду очень благодарен.

Еще бывает термоанемометр.
_artem_
Цитата(Tanya @ Aug 15 2006, 19:03) *
Цитата(condor @ Aug 15 2006, 15:01) *

Надо сделать компактный анемометр для измерения скорости ветра 1-100 км/час с шагом 1 км/час.
Изиерение не должно быть чуствительно к изменению температуры воздуха.
Пока думаю над несколькими способами:
1) обычная вертушка;
2) среднеквадратическое значение шума микрофона;
3) давление набегающего потока.

Интересует литература, по измерению с помощью давления.
Может подскажете еще способы измерения? Буду очень благодарен.

Еще бывает термоанемометр.
Barmaley67
Недавно видел схемку в журнале Elektor на PIC16F876 (или 877 непомню точно) плюс ЖКИ 2х16. Использовалась "вертушка". Если интересно могу отсканировать и скинуть.
Сергей Б
Возьмите трубку и в нее поставьте датчик давления какой-нибуть HONEYWELL (на них инфы навалом). Будете измерять давление воздуха и пересчитывать в скорость потока.
А чтобы температура не играла особой роли ставиться датчик температуры, который поможет скомпенсировать влияние температуры на давление.

Вообще тема измерения скорости потока и оъема воздуха мной изучалась давно. Есть много разработанных приборов для этого, но они все измеряют через вторые величины (например давление пример трубка пито). И наткнулся я на один интересный датчик который напрямую меряет поток с помощью ионных меток. Есть еще датчик потока воздуха Микромост. Его принцип поддержания более высокой постоянной температуры датчика относительно температуры воздушного потока, что дает независимость датчика от температуры воздуха.

Если кто знает еще какие-нибуть доступняе датчики такого плана, как Микромост, тоесть измерение скорости потока воздуха, ОТКЛИКНИТЕСЬ.
Jakob
Я бы поставил вертушку на оси инкрементального энкодера. Скорость ветра будет пропорциональна частоте следования импульсов.
LordN
диапазон 0.28...28м/с вертушкой перекрыть в принципе можно, но будет большая погрешность на краях диапазона + на верхней границе износ крыльчатки будет нехилым.
дифф.манометром с трубками пито или прандля тоже мало реально взять весь диапазон, особенно снизу.
термоанемометр в принципе лишен этих недостатков, промышленные приборы работают от 0,05 до хз скольки м/с.
62256
Вариант: измерять скорость распространения звука в воздухе, отличие ее от стандартной для данной температуры и будет скоростью ветра. Динамик, на него - синус, вокруг - 2 микрофона (под углом 90 градусов), с каждого - на узкополосный приемник, множим на тестовый сигнал, на выходе кореллятора - фаза, через формулу от частоты и расстояния получаем скорости вдоль осей, итоговая - корень суммы квадратов, заодно и направление ветра известно.
Если третий микрофон разместить на таком же расстоянии от динамика, что и первые два, но в защищенной от ветра трубе, то можно с него получить чистую скорость звука в данном воздухе, и тем самым отвязаться от температуры, влажности и т д
Cанек
Цитата(Сергей Б @ Aug 27 2006, 21:46) *
Возьмите трубку и в нее поставьте датчик давления какой-нибуть HONEYWELL (на них инфы навалом). Будете измерять давление воздуха и пересчитывать в скорость потока.
А чтобы температура не играла особой роли ставиться датчик температуры, который поможет скомпенсировать влияние температуры на давление.

Вообще тема измерения скорости потока и оъема воздуха мной изучалась давно. Есть много разработанных приборов для этого, но они все измеряют через вторые величины (например давление пример трубка пито). И наткнулся я на один интересный датчик который напрямую меряет поток с помощью ионных меток. Есть еще датчик потока воздуха Микромост. Его принцип поддержания более высокой постоянной температуры датчика относительно температуры воздушного потока, что дает независимость датчика от температуры воздуха.

Если кто знает еще какие-нибуть доступняе датчики такого плана, как Микромост, тоесть измерение скорости потока воздуха, ОТКЛИКНИТЕСЬ.

UP! biggrin.gif
Уважаемый Сергей Б, а можно подробней о датчике потока типа Микромост, это такая разновидность термоанемометра?
LionOgre
Привет. Зверскую задачу ты себе придумал. Щас расскажу почему. Когда то очень давно я получил диплом по гидравлике. Могу тебе кой чего посоветовать, но то, что ты придумал - малой кровью решить не удастца. Возможно лучший путь будет пересмотреть условия. Я не знаток супер пупер преобразователей давления в чтото там, но то что на такой диапазонбудет трудновато сделать сам датчик - тоесть преобразователь скорость в давление...

>Надо сделать компактный анемометр для измерения скорости ветра 1-100 км/час с шагом 1 км/час.

почему именно скорости ветра? это что летательный апарат? smile.gif Наверное авиамодель?... но все равно надо с какого то краю лучше снизу ограничить диапазон... даже в спидометрах не всегда с нуля smile.gif

>Изиерение не должно быть чуствительно к изменению температуры воздуха.
К сожалению и динамическая и кинематическая вязкость воздуха, в какой то мере зависят от температуры... или какаято из них не зависит smile.gif LOL... а влажность... это же меняется в какой то степени плотность... а если это уже туман... так вобще... вобщем чтобы совсем независело наверное не получится...

>Пока думаю над несколькими способами:
>1) обычная вертушка;

Точно. Так и делают. Ето практически единственный способ измерять скорость "ветра" 20см сек. Тока вертушка очень необычная - на неё пльнешь и пипец ей.

>2) среднеквадратическое значение шума микрофона;

Мне чтото не нравится. Наверное я про это мало знаю. но все равно не нравится

>3) давление набегающего потока.

Есть вроде еще один способ - меряют температуру одним датчиком, другой нагревают и смотрят с какой скоростью его воздух успевает охлаждать, потом какой либо супер-пупер железякой все считают и вуаля... ИМХО идея довольно бредовая, но с другой стороны - если какомуто мегапроизводителю удалось такое выдумать - то вопервых надо за это выпить, а во вторых надо выпить за то чтобы эта хрень не стоила... ну вобщем чтоб не дорого smile.gif

На самом деле все три предложенных тобой способа работают именно на этом. Но тут сформулированно правильно. Набегающий поток, в зависимости от угла, с которым он набегает на полскость создает на этой плоскости давление пропорциональное скорости и углу набегания. Причем углу набегания зависимость такая, что при нормальном набегании - давление максимальное, а при тангенциальном отрицательное, чуть ли не такого же значения... Так устроенны скоростИметры в самолетах... ну почти так. К этим двум капиллярам (один напротив потока, второй вбок) подключается диффманометр и он не зависит по крайней мере от атмосферного давления...

Увеличить чувствительность датчика (вниз) можно вставив оба капиляра в трубу вентури (грубо говоря две воронки носиками друг к другу и внутри носиков капиляры, но это грубо), но все равно к 1 км/ч подойти будет сложно. Зато чуть дальше, я думаю так с 5км/ч, будет боль менее... если при исследовании готовой головки выяснится, что во всем диапазоне передаточная функция будет без особых там переломов и скачков, значит завихрения не успели добраться до входов каппиляров, если есть скачки - значит добрались, и нужно исправлять форму трубы винтури... посчитать её кривую вроде бы можно, но точно изготовить, особенно малюсенькую, и к томуже сделать её сильно маленькую помешает пограничный слой... вобщем посчитать и сделать это одно, а проверить сложнее... коечто можно увидеть на сквозняке с помощью сильно тлеющей сигареты... но я думаю эти датчика вместе с трубками вентури в сборе выпускала раньше наша доблесная советская промышленность. Может они есть и сейчас... кстати про трубу вентури можно посмотреть тут http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/004/090.htm

про другие трубки тут. http://bse.chemport.ru/trubki_gidrometricheskie.shtml

а вот эти ребята делают все это... но наверное жаднючие smile.gif
http://www.flowsensor.ru/flowmeter_air_flow.html

>Интересует литература, по измерению с помощью давления.
>Может подскажете еще способы измерения? Буду очень благодарен.

Извини, я тут много написал, может немного лишнего, а коечто можа и перепутал.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.