臺風(fēng)來襲，吹壞風(fēng)速設(shè)備，如何檢測風(fēng)速

今年第11號熱帶風(fēng)暴“海葵”已于今天在象山登錄，中心附近最大風(fēng)力高達(dá)15級，在昨天早些時候，在中央氣象臺定?？麨?5米秒的強(qiáng)臺風(fēng)之后不久，浙江臺州東磯島在臺風(fēng)外圍雨帶測到41.9米秒的持續(xù)風(fēng)速！注意，不是陣風(fēng)，是持續(xù)風(fēng)速。目前，該站點數(shù)據(jù)傳輸出了問題，很可能風(fēng)速設(shè)備已被吹壞。

目前浙江，上海，江蘇三地已經(jīng)啟動了最高等級的臺風(fēng)警報，轉(zhuǎn)移了100多萬人。多地已經(jīng)放假。而杭州市區(qū)已經(jīng)有9級大風(fēng)。當(dāng)然，要測風(fēng)速可以用最先進(jìn)的風(fēng)速測試儀和測速計。

風(fēng)速計（anemometer） 顧名思義是測量空氣流速的儀器。它的種類較多，氣象臺站最常用的為風(fēng)杯風(fēng)速計，它由3個互成120°固定在支架上的拋物 錐空杯組成感應(yīng)部分，空杯的凹面都順向一個方向。整個感應(yīng)部分安裝在一根垂直旋轉(zhuǎn)軸上，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)杯繞軸以正比于風(fēng)速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。另一種旋轉(zhuǎn)式風(fēng)速計為旋槳式風(fēng)速計，由一個三葉或四葉螺旋槳組成感應(yīng)部分，將其安裝在一個風(fēng)向標(biāo)的前端，使它隨時對準(zhǔn)風(fēng)的來向。槳葉繞水平軸以正比于風(fēng)速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。

工作原理

1、風(fēng)向部分由保護(hù)風(fēng)杯的護(hù)圈所支撐。由風(fēng)向標(biāo)、風(fēng)向軸及風(fēng)向度盤等組成，裝在風(fēng)向度盤上的磁棒與風(fēng)向度盤組成磁羅盤用來確定風(fēng)向定位。當(dāng)旋轉(zhuǎn)處于風(fēng)向度盤外殼下的托盤螺母時，托盤把風(fēng)向度盤托起或放下，使雛形軸承與軸尖離開或接觸。風(fēng)向指示值由風(fēng)向指針在風(fēng)向度盤的穩(wěn)定位置來確定。

2、風(fēng)速傳感器采用的傳統(tǒng)三杯旋轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)。它將風(fēng)速線性地變換成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速。為了減小啟動風(fēng)速，采用塑制的輕質(zhì)風(fēng)杯，錐形軸承支撐，在旋轉(zhuǎn)架的軸上固定有一個齒狀的葉片，當(dāng)旋轉(zhuǎn)架在隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)時，軸帶動著葉片旋轉(zhuǎn)，齒狀葉片在光電開關(guān)的光路中不斷切割光束，從而將風(fēng)速線性的變換成光電開關(guān)的輸出脈沖頻率。

儀器內(nèi)的單片機(jī)對風(fēng)傳感器的輸出頻率進(jìn)行采樣、計算。最后儀器輸出瞬時風(fēng)速，一分鐘平均風(fēng)速、瞬時風(fēng)級、一分鐘平均風(fēng)級，平均風(fēng)級風(fēng)級對應(yīng)的浪高。測得的參數(shù)在儀器的液晶顯示器上用數(shù)字直接顯示出來。

為了減小儀器的功耗，儀器中的傳感器和單片機(jī)都采取了降低功耗的專門措施。為了保證數(shù)據(jù)的可靠性，儀器中還帶有電源電壓檢測電路。當(dāng)電源電壓底于3.3V左右時，儀器顯示器顯示“欠壓”，提示用戶電源電壓太底數(shù)據(jù)已不可靠應(yīng)及時更換電池。儀器內(nèi)還設(shè)有電源控制電路，用電路來替代機(jī)械開關(guān)來控制儀器的投斷電。