一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于聲學(xué)的電子測量風(fēng)速領(lǐng)域，是一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)測風(fēng)速計中，靠機械結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)杯式風(fēng)速計，螺旋槳式風(fēng)速計，這類風(fēng)速計測量過程中的誤差會因風(fēng)速的不同而不同；靠散熱原理的風(fēng)速計只適合在小風(fēng)速測量，而且需要的功耗比較大，用來保持發(fā)熱。
[0003]聲學(xué)上測風(fēng)速，可以根據(jù)聲波在空氣中傳播特性，聲波在流動空氣中傳播會產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，根據(jù)這一效應(yīng)我們可以實現(xiàn)低功耗的測量裝置，測量大范圍的風(fēng)速。由于超聲波具有抗干擾、方向性好的優(yōu)點，選擇發(fā)射的聲波頻率多在超聲波段。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的主要是通過聲波的多普勒效應(yīng)來測量風(fēng)速，設(shè)計出低功耗，高精度，測量范圍大的測風(fēng)速裝置。
[0005]本實用新型是一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其結(jié)構(gòu)包括超聲波測速裝置、超聲波發(fā)射端、超聲波接收端、風(fēng)速顯示器、風(fēng)速LED刻度盤；其中的聲波測風(fēng)速裝置系統(tǒng)由處理器MCU、超聲波發(fā)生器、超聲波接收器、藍牙BLE、溫度傳感器、電源管理電路組成，處理器MCU的1 口輸出連接到超聲波發(fā)生器的觸發(fā)信號輸入端，處理器MCU的1 口輸入連接到超聲波接收器的信號輸出端，藍牙BLE與處理器MCU的串口功能引腳連接；風(fēng)速顯示器由處理器MCU、LED顯示屏、鍵盤、溫度傳感器、電源管理電路和藍牙BLE組成，藍牙BLE與處理器MCU的串口功能引腳連接，LED顯示屏連接到處理器MCU的信號輸出引腳上，溫度傳感器的數(shù)據(jù)引腳連接到處理器MCU的1 口引腳，鍵盤連接到處理器MCU的1引腳。
[0006]測風(fēng)速，超聲波測速裝置通過超聲波發(fā)生器的脈沖聲波到超聲波接收器時的脈沖到達時的相位差，與靜態(tài)空氣下的相位差的差值，根據(jù)多普勒效應(yīng)得到相對空氣流速，即風(fēng)速。
[0007]顯示風(fēng)速，LED顯示屏，速度值的數(shù)字顯示，以及根據(jù)速度的高低顯示在半圓LED面板上。
[0008]設(shè)定溫度風(fēng)速校準，溫度傳感器，單引腳接收指令與輸出溫度數(shù)據(jù)，由處理器MCU采集，處理器MCU存儲不同溫度下的風(fēng)速值，數(shù)據(jù)處理過程中，可以根據(jù)不同標(biāo)準速度，間接計算出相位差。
[0009]通信方式，通過藍牙BLE通信，風(fēng)速顯示器(4)與風(fēng)速測量裝置(I)之間通過藍牙的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)無線連接。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，采用本實用新型所述的設(shè)計方案，可以達到以下技術(shù)效果:低功耗，高精度，測量范圍大的測風(fēng)速。
【附圖說明】
[0011]附圖給出該種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置示意圖:
[0012]圖1是本實用新型一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置示意圖；
[0013]圖2是本實用新型一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置的內(nèi)部電路圖；
[0014]圖3是本實用新型的風(fēng)速顯示器的內(nèi)部電路圖；
[0015]附圖1標(biāo)記說明:1、聲波測速裝置；2、超聲波發(fā)射端；3、超聲波接收端；4、風(fēng)速顯示器；5、風(fēng)速LED刻度盤；
[0016]附圖2標(biāo)記說明:6、處理器MCU ;7、超聲波發(fā)生器；8、超聲波接收器；9、藍牙BLE ；10、溫度傳感器；11、電源管理電路；
[0017]附圖3標(biāo)記說明:12、處理器MCU ;13、LED顯示屏；14、鍵盤；15、溫度傳感器；16、電源管理電路；17、藍牙BLE。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:
[0019]如圖1是本實用新型一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括超聲波測速裝置1、超聲波發(fā)射端2、超聲波接收端3、風(fēng)速顯示器4、風(fēng)速LED刻度盤5 ;其中的聲波測風(fēng)速裝置系統(tǒng)由處理器MCU6、超聲波發(fā)生器7、超聲波接收器8、藍牙BLE9、溫度傳感器10、電源管理電路11組成，處理器MCU6的1 口輸出連接到超聲波發(fā)生器7的觸發(fā)信號輸入端，處理器MCU6的1 口輸入連接到超聲波接收器8的信號輸出端，藍牙BLE9與處理器MCU6的串口功能引腳連接；風(fēng)速顯示器4由處理器MCU12、LED顯示屏13、鍵盤14、溫度傳感器15、電源管理電路16和藍牙BLE17組成，藍牙BLE17與處理器MCU12的串口功能引腳連接，LED顯示屏13連接到處理器MCU12的信號輸出引腳上，溫度傳感器15的數(shù)據(jù)引腳連接到處理器MCU12的1 口引腳，鍵盤14連接到處理器MCU12的1引腳。
[0020]實施例2
[0021]超聲波測速裝置I通過超聲波發(fā)生器7的脈沖聲波到超聲波接收器8時的脈沖到達時的相位差，與靜態(tài)空氣下的相位差的差值，根據(jù)多普勒效應(yīng)得到相對空氣流速，即風(fēng)速。
[0022]實施例3
[0023]LED顯示屏13，速度值的數(shù)字顯示，以及根據(jù)速度的高低顯示在半圓LED面板上。
[0024]實施例4
[0025]溫度傳感器10，單引腳接收指令與輸出溫度數(shù)據(jù)，由處理器MCU6采集。
[0026]實施例5
[0027]處理器MCU (6)存儲不同溫度下的風(fēng)速值，數(shù)據(jù)處理過程中，可以根據(jù)不同標(biāo)準速度，間接計算出相位差。
[0028]實施例6
[0029]藍牙BLE通信，風(fēng)速顯示器4與風(fēng)速測量裝置I之間通過藍牙的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)無線連接。
[0030]本裝置可以實現(xiàn):低功耗，高精度，測量范圍大的測風(fēng)速等。
[0031]以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明，并不構(gòu)成對本實用新型的保護范圍的限制，凡是與本實用新型相同或相似的設(shè)計均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，屬于電子測量領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)包括超聲波測速裝置(I)、超聲波發(fā)射端(2)、超聲波接收端(3)、風(fēng)速顯示器(4)、風(fēng)速LED刻度盤(5);其中的聲波測風(fēng)速裝置系統(tǒng)由處理器MCU (6)、超聲波發(fā)生器(7)、超聲波接收器(8)、藍牙BLE(9)、溫度傳感器(10)、電源管理電路(11)組成，處理器MCU (6)的1 口輸出連接到超聲波發(fā)生器(7)的觸發(fā)信號輸入端，處理器MCU (6)的1 口輸入連接到超聲波接收器(8)的信號輸出端，藍牙BLE (9)與處理器MCU (6)的串口功能引腳連接；風(fēng)速顯示器(4)由處理器MCU (12)、LED顯示屏(13)、鍵盤(14)、溫度傳感器(15)、電源管理電路(16)和藍牙BLE(17)組成，藍牙BLE (17)與處理器MCU (12)的串口功能引腳連接，LED顯示屏(13)連接到處理器MCU (12)的信號輸出引腳上，溫度傳感器(15)的數(shù)據(jù)引腳連接到處理器MCU (12)的1 口引腳，鍵盤(14)連接到處理器MCU (12)的1引腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其特征在于:超聲波測速裝置(I)通過超聲波發(fā)生器(7)的脈沖聲波到超聲波接收器(8)時的脈沖到達時的相位差，與靜態(tài)空氣下的相位差的差值，根據(jù)多普勒效應(yīng)得到相對空氣流速，即風(fēng)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其特征在于:LED顯示屏，速度值的數(shù)字顯示，以及根據(jù)速度的高低顯示在半圓LED面板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其特征在于:溫度傳感器(10)，單引腳接收指令與輸出溫度數(shù)據(jù)，由處理器MCU (6)采集。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其特征在于:處理器MCU (6)存儲不同溫度下的風(fēng)速值，數(shù)據(jù)處理過程中，可以根據(jù)不同標(biāo)準速度，間接計算出相位差。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其特征在于:藍牙BLE通信，風(fēng)速顯示器(4)與風(fēng)速測量裝置(I)之間通過藍牙的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)無線連接。
【專利摘要】本實用新型提供一種帶溫度補償?shù)某暡y風(fēng)速裝置，其結(jié)構(gòu)包括超聲波測速裝置（1）、超聲波發(fā)射端（2）、超聲波接收端（3）、風(fēng)速顯示器（4）、風(fēng)速LED刻度盤（5）；其中的聲波測風(fēng)速裝置系統(tǒng)由處理器MCU（6）、超聲波發(fā)生器（7）、超聲波接收器（8）、藍牙BLE（9）、溫度傳感器（10）、電源管理電路（11）組成；參照不同溫度下聲波在空氣中的速度，聲波在流動空氣中的會有多普勒效應(yīng)，根據(jù)多普勒效應(yīng)帶來的相位差，測量得到風(fēng)度速度。本裝置可以實現(xiàn)：低成本，低功耗，便攜等特點。
【IPC分類】G01P21-02, G01P1-07, G01P5-24
【公開號】CN204359816
【申請?zhí)枴緾N201420781573
【發(fā)明人】林培煥
【申請人】西安丁子電子信息科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月12日