如何測(cè)風(fēng)？現(xiàn)代超聲波測(cè)風(fēng)傳感器，捕捉瞬時(shí)風(fēng)速

在古代，人們最初通過觀察自然現(xiàn)象來感知風(fēng)速。比如觀察樹木、旗幟的擺動(dòng)情況，根據(jù)樹葉的沙沙聲、樹枝的搖晃程度等判斷風(fēng)的大小。而且在很早的時(shí)候，人們就把鳳凰視為 “風(fēng)神”，借由鳳凰飛翔時(shí)的氣流來認(rèn)識(shí)風(fēng)。我國(guó)古代還發(fā)明了測(cè)風(fēng)儀器，像漢代的 “相風(fēng)銅烏”，這是世界上較早的風(fēng)向儀，利用銅烏隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向來確定風(fēng)向。

隨著時(shí)間的推移，1805 年英國(guó)人蒲福根據(jù)陸地和海洋上物體在風(fēng)中的表現(xiàn)，制定了蒲福風(fēng)力等級(jí)表，劃分出 13 個(gè)等級(jí)并添加了速度標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)至今仍在氣象預(yù)報(bào)中廣泛應(yīng)用。

到了近代，機(jī)械風(fēng)速計(jì)出現(xiàn)，它主要靠旋轉(zhuǎn)葉片，風(fēng)速越大葉片轉(zhuǎn)得越快，通過指針顯示風(fēng)速，簡(jiǎn)單易操作，很受戶外和業(yè)余氣象愛好者歡迎。后來電子風(fēng)速計(jì)發(fā)展起來，借助傳感器測(cè)量，能在液晶屏上實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)，有些還有記錄功能，為專業(yè)氣象工作提供更精確的讀數(shù)。

超聲波測(cè)風(fēng)傳感器利用超聲波原理來測(cè)量風(fēng)速風(fēng)向。它通過測(cè)量超聲波在不同風(fēng)向中的傳播時(shí)間差（如時(shí)差法）或其他相關(guān)物理量來計(jì)算風(fēng)速。其結(jié)構(gòu)包括超聲波探頭、微處理器等，一體式設(shè)計(jì)且無移動(dòng)部件。

這種傳感器測(cè)量精度高，能精確捕捉瞬時(shí)風(fēng)速風(fēng)向，包括陣風(fēng)脈動(dòng)高頻成分，沒有機(jī)械慣性，可實(shí)現(xiàn)零風(fēng)速工作和全方位測(cè)量。它維護(hù)成本低，基本無需現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)。

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