专利名称：智能风向风速传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风向风速测量仪器技术领域，具体涉及一种含有CPU的风向风速传感器。适用于需要风向风速测量的各种场合，尤其适合风向风速传感器与采集器或上位机较远的场合。
背景技术：
目前，风向风速传感器的输出形式大多采用风向格雷码信号输出和风速脉冲信号输出，这两种输出形式都不能远距离传输而且输出数据线较多，需近距离安装一个采集器， 测得风向风速值后，再传送到所需的上位机中。这种风向风速传感器不能远距离传输，必须增加一个采集器，所以造价高、体积大、可靠性低、安装繁琐、操作复杂。

实用新型内容本实用新型为了解决现有风向风速传感器不能远距离传输的问题，提供了一种智能风向风速传感器。智能风向风速传感器，包括CPU智能主板、风向感应器、风向光电转换器、风速感应器、风速磁电转换器；所述CPU智能主板包括接口电路、CPU、RS-485通讯口输出电路和 RS-232通讯口输出电路；所述风向感应器与风向光电转换器连接；所述风向光电转换器接收风向感应器的风向信号后产生格雷码信号；所述风速感应器与风速磁电转换器连接；所述风速磁电转换器接收风速感应器的风速信号后产生脉冲信号；所述风向光电转换器和风速磁电转换器同时与接口电路连接，所述接口电路与 CPU连接；CPU通过RS-485通讯口输出电路和RS-232通讯口输出电路连接至上位机；所述风向光电转换器产生的格雷码信号和风速磁电转换器产生的脉冲信号经CPU采样处理，所述CPU将采样处理后的信号经RS-485通讯口输出电路或RS-232通讯口输出电路输出到上位机。本实用新型的有益效果本实用新型所述的智能风速传感器体积小、造价低、结构紧凑、可靠性高、安装快捷、使用方便、数据传输距离远，特别适合风向风速传感器与采集器或上位机较远的场合。

图1本为实用新型所述的智能风向风速传感器的结构示意图。
具体实施方式
结合图1说明本实施方式，智能风向风速传感器，包括含有CPU智能主板、风向感应器、风向光电转换器、风速感应器、风速磁电转换器；其中CPU智能主板包括接口电路、 CPU、RS-485 或 RS-232 通讯口。所述风向感应器与风向光电转换器连接；所述风向光电转换器接收风向感应器的风向信号后产生格雷码信号；所述风速感应器与风速磁电转换器连接；所述风速磁电转换器接收风速感应器的风速信号后产生脉冲信号；所述风向光电转换器和风速磁电转换器同时与接口电路连接，所述接口电路与 CPU连接；CPU通过RS-485通讯口输出电路和RS-232通讯口输出电路连接至上位机；所述风向光电转换器产生的格雷码信号和风速磁电转换产生的脉冲信号经CPU采样处理，所述 CPU将采样处理后的信号经RS-485通讯口输出电路或RS-232通讯口输出电路输出到上位机。本实施方式中的风向感应器件为风向标，测量过程如下当风向标随风旋转时，通过主轴带动风向码盘旋转，位于码盘上下两侧的发光与接收光器件就会产生一组新的7位格雷码，经过整形倒相后输入到CPU，CPU通过7位输入值计算出格雷码信号值，再将格雷码换算成二进制码，最后通过查表得出风向角度。本实施方式中的风速感应器件为三杯式风杯组件，测量过程如下当风杯随风旋转时，通过主轴带动磁棒盘转动，其上面的小瓷体受到磁场的作用，形成若干个磁场，通过霍尔磁敏元件，感应出脉冲信号。信号经过整形倒相后输入到CPU，CPU经采样数据处理计算得出频率值，再乘以一个系数得到风速值。本实施方式所述的智能风向风速传感器在风力的作用下，智能风向风速传感器测量风向风速，将风向的格雷码信号和风速的脉冲信号由CPU分别采样和处理，经数据采集处理测得风向和风速，并计算得出风向风速瞬时值、两分钟风向风速平均值、十分钟风向风速平均值和风向变量，再通过RS-485或RS-232通讯口传送到上位机。
权利要求1.智能风向风速传感器，包括CPU智能主板、风向感应器、风向光电转换器、风速感应器、风速磁电转换器；所述CPU智能主板包括接口电路、CPU、RS-485通讯口输出电路或 RS-232通讯口输出电路；其特征是，所述风向感应器与风向光电转换器连接；所述风向光电转换器接收风向感应器的风向信号后产生格雷码信号；所述风速感应器与风速磁电转换器连接；所述风速磁电转换器接收风速感应器的风速信号后产生脉冲信号；所述风向光电转换器和风速磁电转换器同时与接口电路连接，所述接口电路与CPU连接；CPU通过RS-485通讯口输出电路或RS-232通讯口输出电路连接至上位机；所述风向光电转换器产生的格雷码信号和风速磁电转换器产生的脉冲信号经CPU采样处理，所述CPU 将采样处理后的信号经RS-485通讯口输出电路或RS-232通讯口输出电路输出到上位机。
2.根据权利要求1所述的智能风向风速传感器，其特征在于，所述风向感应器为风向标，风速感应器为三杯式风杯组件。
专利摘要智能风向风速传感器，涉及风向风速测量仪器技术领域，具体涉及含有CPU的风向风速传感器，它解决现有风向风速传感器不能远距离传输的问题，本实用新型包括CPU智能主板、风向感应器、风向光电转换器、风速感应器、风速磁电转换器；所述CPU智能主板包括接口电路、CPU、RS-485通讯口输出电路和RS-232通讯口输出电路；所述风向感应器与风向光电转换器连接；所述风速感应器与风速磁电转换器连接；所述风向光电转换器和风速磁电转换器同时与接口电路连接，所述接口电路与CPU连接；CPU通过RS-485通讯口输出电路和RS-232通讯口输出电路连接至上位机。本实用新型适用于风向风速传感器与采集器或上位机较远的场合。
文档编号G01P5/02GK202196079SQ20112034717
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月16日 优先权日2011年9月16日
发明者张月清, 杨滨 申请人:长春希迈气象科技股份有限公司