專利名稱：便攜式風速風向測量儀的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型一種便攜式風速風向測量儀。
背景技術(shù)：
風速風向作為重要氣象要素之一，在航海、應急式車載自動氣象站的建設、環(huán)境檢測、工業(yè)風道檢測以及危險性氣體的測量等工業(yè)生產(chǎn)和科學研究領域有著廣泛的應用。目前，國內(nèi)外的風速風向測量儀器大多為固定式，根本無法滿足移動式風速風向的測量需求。而且，傳統(tǒng)式儀器大多采用低位單片機限制了系統(tǒng)的測量精度和數(shù)據(jù)處理速度。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種便攜式風速風向測量儀，是一種基于阻值變化的360°全方位移動式風速風向智能測量裝置。該風速風向測量儀利用Megal6單片機的強大控制、采集、運算功能，再通過以AD620為控制核心的差分放大電路，將其信號轉(zhuǎn)變成電壓變化的電信號并將其微弱信號放大，提高精度，從而實現(xiàn)移動情況下風速風向參數(shù)的準確測量。本實用新型的上述目的是通過這樣的技術(shù)方案來實現(xiàn)的:便攜式風速風向測量儀，底盒上設有主控模塊，所述主控模塊分別連接風速控制模塊、風向控制模塊、顯示控制模塊，所述風速控制模塊、風向控制模塊、顯示控制模塊分別對應連接風葉、風標、液晶顯示屏。所述風速控制模塊、風向控制模塊、顯示控制模塊固定安裝在底盒上。所述風標連接電位器，所述電位器將角度信號轉(zhuǎn)換為電信號之后輸送至差分放大電路，差分放大電路連接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路連接Megal6單片機。所述風速控制模塊設有霍爾元件，所述風葉連接電機，電機上設有小型磁片、小型磁片隨著電機轉(zhuǎn)動，小型磁片接近霍爾元件安裝，使霍爾元件輸出一定頻率脈沖，輸送給Megal6單片機。本實用新型一種便攜式風速風向測量儀的有益效果如下:I)、測量精度高，功耗小，可靠性好，適合多種環(huán)境下風速風向的測量；2)、測量系統(tǒng)電路簡單，體積小，便于移動，操作簡單，便于安裝與維護；3)、利用霍爾效應測風速具有線性精度高、靈敏度高、測量范圍寬的特點:4)、風速、風向單獨測量，模塊化設計使電路簡化，所用元器件造價低廉，成本較低；5)、系統(tǒng)具有對移動情況下所測得的風速風向值的實時顯示功能，便捷直觀；6)、槳式風葉重量輕,慣性比較小,啟動靈敏度高；在很寬的風速范圍內(nèi)，風葉轉(zhuǎn)速與風速有良好的線性關(guān)系，亂流影響??；7)、該測量儀以megal6為主控芯片，再通過IXD顯示，達到遠程智能控制的目的。
圖1為本實用新型便攜式風速風向測量儀工作流程圖。圖2為本實用新型便攜式風速風向測量儀結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為測風向傳感器信號接收電路、信號差分放大電路圖。圖4為本實用新型霍耳元件的接線示意圖。圖5為本實用新型主程序軟件流程圖。圖6為本實用新型AD轉(zhuǎn)換及初始化子程序部分流程圖。圖7為本實用新型定時計數(shù)器部分流程圖。圖8為本實用新型裝置工作原理流程框圖。
具體實施方式
如圖2所示，便攜式風速風向測量儀，底盒8上設有主控模塊5，所述主控模塊5分別連接風速控制模塊4、風向控制模塊2、顯示控制模塊6，所述風速控制模塊4、風向控制模塊2、顯示控制模塊6分別對應連接風葉3、風標1、液晶顯示屏7。所述風速控制模塊4、風向控制模塊2、顯示控制模塊6固定安裝在底盒8上。所述風標I連接電位器，所述電位器將角度信號轉(zhuǎn)換為電信號之后輸送至差分放大電路，差分放大電路連接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路連接Megal6單片機。所述風速控制模塊4設有霍爾元件117，所述風葉3連接電機，電機上設有小型磁片、小型磁片隨著電機轉(zhuǎn)動，小型磁片接近霍爾元件117安裝，使霍爾兀件117輸出一定頻率脈沖,輸送給Megal6單片機。風向測量原理:風力使風標I旋轉(zhuǎn)，指向準確的風向，風標I帶動精密電位器的滑軸轉(zhuǎn)動，則電阻值與角度的關(guān)系為:
權(quán)利要求1.便攜式風速風向測量儀，其特征在于，底盒(8)上設有主控模塊(5)，所述主控模塊(5)分別連接風速控制模塊(4)、風向控制模塊(2)、顯示控制模塊(6)，所述風速控制模塊(4)、風向控制模塊(2)、顯示控制模塊(6)分別對應連接風葉(3)、風標(I)、液晶顯示屏(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式風速風向測量儀，其特征在于，所述風速控制模塊(4)、風向控制模塊(2)、顯示控制模塊(6)固定安裝在底盒(8)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式風速風向測量儀，其特征在于，所述風標(I)連接電位器，所述電位器將角度信號轉(zhuǎn)換為電信號之后輸送至差分放大電路，差分放大電路連接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路連接Megal6單片機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式風速風向測量儀，其特征在于，所述風速控制模塊(4)設有霍爾元件(117)，所述風葉(3)連接電機，電機上設有小型磁片、小型磁片隨著電機轉(zhuǎn)動，小型磁片接近霍爾元件(117)安裝，使霍爾元件(117)輸出一定頻率脈沖，輸送給Megal6單片機。
專利摘要便攜式風速風向測量儀，底盒上設有主控模塊，所述主控模塊分別連接風速控制模塊、風向控制模塊、顯示控制模塊，所述風速控制模塊、風向控制模塊、顯示控制模塊分別對應連接風葉、風標、液晶顯示屏。本實用新型利用Mega16單片機的強大控制、采集、運算功能，再通過以AD620為控制核心的差分放大電路，將其信號轉(zhuǎn)變成電壓變化的電信號并將其微弱信號放大，提高精度，從而實現(xiàn)移動情況下風速風向參數(shù)的準確測量。
文檔編號G01P5/00GK203069616SQ20132004074
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者馬鍵, 王青, 李玉浩, 李可, 朱亞駿, 楊帆, 陳凡 申請人:馬鍵