超声波气象站如何实现风速、风向一体化监测

二要素超声波气象站是一种利用超声波技术测量风速和风向的气象监测设备。【HC-CQX2】【超声波气象站生产厂家，环境监测设备供应商，选山东恒测，品质有保障！】

一、工作原理

1. 超声波传播特性：超声波在空气中的传播速度会受到温度、湿度以及风速等因素的影响。二要素超声波气象站正是基于这一特性，通过测量超声波在空气中的传播时间差，来推算出风速和风向等气象参数。

2. 探头布局与信号发射：气象站通常配备多个超声波探头，一般为4个，分为两组，每组两个探头相对放置。其中一个探头发射超声波信号，另一个探头接收信号。在无风环境下，超声波在两个探头之间的传播时间相同；而在有风情况下，风会影响超声波的传播速度，导致传播时间发生变化。

3. 时间差计算与数据处理：气象站内部的微处理器会根据4个探头的测量数据，计算出探头之间超声波传输的时间差，进而推算出合成风速和风向。同时，传感器还会测量空气温度，以对声速在不同温度下的变化进行补偿，从而提高测量的准确性。

二、产品特点

1、顶盖隐藏式超声波探头，避免雨雪堆积的干扰，避免自然风遮挡

2、原理为发射连续变频超声波信号，通过测量相对相位来检测风速风向

3、风速、风向二要素一体式传感器

4、标配GPRS；可选配RJ45、以太网、4-20ma、Lora透传、4G透传、蓝牙、485转USB等多种传输方式

5、两米碳钢支架，顶部无需法兰盘可直接套接传感器

6、传感器外壳采用进口ASA材质，更有效对抗盐雾等环境，防护等级达到IP65以上

三、技术参数

1、风速：测量原理超声波，0～60m/s（±0.1m/s）分辨率0.01m/s；

2、风向：测量原理超声波，0～360°（±2°）；分辨率：1°；

3、采集器供电接口：GX-12-3P插头，输入电压5V，带RS232输出Json数据格式,采集器供电：DC5V±0.5V峰值电流1A,

4、传感器modbus、485接口：GX-12-4P插头，输出供电电压12V/1A,设备配置接口：GX-12-4P插头，输入电压5V

5、太阳能供电、配置铅酸电池，可选配30W 20AH/50W 40AH/100W 100AH.充电控制器：150W，MPPT自动功率点跟踪，效率提高20%

6、数据上传间隔：1分钟-1000分钟可调

7、7寸安卓触屏，屏幕尺寸：1024*600 RGB LCD