هيكل المستشعر ومبدأ مقياس شدة الريح
المبدأ الأساسي لمقياس شدة الريح هو وضع سلك معدني رفيع في السائل، وتطبيق التيار لتسخين السلك، وجعل درجة حرارته أعلى من درجة حرارة السائل. لذلك، يسمى مقياس شدة الريح بالأسلاك المعدنية "". عندما يتدفق السائل عبر السلك المعدني في اتجاه عمودي، فإنه سيأخذ بعض الحرارة من السلك، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة السلك. وفقًا لنظرية التبادل الحراري بالحمل القسري، يمكن استخلاص العلاقة بين الحرارة المتبددة Q وسرعة المائع v باستخدام مقياس شدة الريح. يتكون المسبار القياسي من دعامتين مشدودتين بسلك معدني قصير ورفيع، كما هو موضح في الشكل 2.1. عادة ما تكون الأسلاك المعدنية مصنوعة من معادن ذات نقاط انصهار عالية وليونة جيدة، مثل البلاتين والروديوم والتنغستن وما إلى ذلك. يبلغ قطر السلك الشائع الاستخدام 5 ميكرومتر وطوله 2 مم؛ أصغر مسبار يبلغ قطره 1 ميكرومتر فقط وطوله 0.2 ملم.
يمكن أن توفر أجهزة قياس شدة الريح البيانات الأكثر بدائية المسجلة عن سرعة الرياح واتجاهها في صناعات مثل المحطات الهيدرولوجية وحماية البيئة والزراعة والغابات ومحطات الطاقة والجزر والنقل ومواقع التعدين.
يعتمد مستشعر مقياس شدة الريح على هيكل إطار دوار تقليدي مكون من كوبين. إنه يحول سرعة الرياح إلى سرعة دوران الإطار الدوار.
من أجل تقليل سرعة الرياح عند البدء، يتم استخدام مواد خاصة للدعم مثل أكواب الرياح خفيفة الوزن ومحامل الأحجار الكريمة. يتم نقل الإشارة إلى المضيف للقياس بعد اكتشافها بواسطة أجهزة الاستشعار من خلال جهاز مثبت على الإطار الدوار.
يقوم المتحكم الدقيق الموجود داخل مقياس شدة الريح بأخذ عينات ومعايرة وحساب إشارة الخرج لمستشعر الرياح؛
يقوم الجهاز بإخراج خمس معلمات لارتفاع الموجة المقابلة لسرعة الرياح اللحظية/متوسط سرعة الرياح لدقيقة واحدة/مستوى الرياح اللحظية/متوسط مستوى الرياح لدقيقة واحدة/متوسط مستوى الرياح.
يتم عرض المعلمات المقاسة مباشرة على شاشة LCD الخاصة بالجهاز باستخدام الأرقام.
من أجل تقليل استهلاك الطاقة للأداة، اتخذت أجهزة الاستشعار ووحدات التحكم الدقيقة في الأداة سلسلة من التدابير المتخصصة لتقليل استهلاك الطاقة.
من أجل ضمان موثوقية البيانات، عندما يكون جهد مصدر الطاقة منخفضًا جدًا، يُظهر ملصق البطارية الموجود أسفل الشاشة نقصًا في الطاقة، مما يشير للمستخدم إلى أن جهد مصدر الطاقة منخفض جدًا وأن البيانات غير موجودة يعد موثوقًا به، ويجب استبدال البطارية في الوقت المناسب.
