风速风向检测
风速风向仪的测试方法及工作原理
风速风向仪的测试方法及工作原理一、风速风向仪简介：专为各种大型机械设备研制开发的大型智能风速传感报警设备，其内部采用了先进的微处理器作为控制核心，外围采用了先进的数字通讯技术。
系统稳定性高、抗干扰能力强，检测精度高，风杯采用特殊材料制成，机械强度高、抗风能力强，显示器机箱设计新颖独特，坚固耐用，安装使用方便。
所有的电接口均符合国际标准。
风速风向仪由风速风向监控仪表、风速传感器、风向传感器、连接线缆组成，安装便捷且免调试。
风速风向仪具有技术先进，测量精度高，数据容量大，遥测距离远，人机界面友好，可靠性高的优点，广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、工农业及交通等领域。
二、风向仪的测试方法：该方式是测试处于通电状态下传感器因风而冷却时产生的电阻变化，由此测试风速。
不能得出风向的信息。
除携带容易方便外，成本性能比高，作为风速计的标准产品广泛地被采用。
热式风速计的素子有使用白金线、电热偶、半导体的。
三、风向仪的组成：风速风向仪风速测量部分采用了微机技术，可以同时测量瞬时风速、瞬时风级平均风速、平均风级和对应浪高等参数。
它带有数据锁存功能，便于读数。
风向部分采用了自动指北装置，测量时无需人工对北，简化测量操作。
四、风向仪的工作原理：是基于冷冲击气流带走热元件上的热量，借助一个调节开关，保持温度恒定，则调节电流和流速成正比关系。
当在湍流中使用热敏式探头时，来自各个方向的气流同时冲击热元件，从而会影响到测量结果的准确性。
在湍流中测量时，热敏式风速仪流速传感器的示值往往高于转轮式探头。
以上现象可以在管道测量过程中观察到。
根据管理管道紊流的不同设计，甚至在低速时也会出现。
因此，风速仪测量过程应在管道的直线部分进行。
直线部分的起点应至少在测量点前10×D(D=管道直径，单位为CM)外；终点至少在测量点后4×D处。
流体截面不得有任何遮挡。
(棱角，重悬，物等)：1、风速仪的转轮式探头：风速仪的转轮式探头的工作原理是基于把转动转换成电信号，先经过一个临近感应开头，对转轮的转动进行“计数”并产生一个脉冲系列，再经检测仪转换处理，即可得到转速值。
大气层中的风向和风速测量方法
1.引言大气层中的风向和风速测量对于许多领域都非常重要，例如气象、航空、海洋、环境保护等。
因此，研究和发展具有高精度和高可靠性的风向和风速测量方法具有重要意义。
2.风向测量方法2.1.风向标法风向标法是最简单和最直观的风向测量方法。
它通过观察风向标上的指针或其他标志物的方向来确定风向。
这种方法适用于低空风向测量和风向变化缓慢的情况。
2.2.风袋法风袋法是一种基于气体动力学原理的风向测量方法。
它利用风袋在风中的变形来测量风向。
风袋通常由两个或更多的薄膜构成，它们之间充满了气体。
当风吹过风袋时，其中一个膜会向风口方向凸起，另一个则凹陷。
这种变形可以通过测量两个膜的形态来确定风向。
2.3.旋转杆法旋转杆法是一种基于摩擦力原理的风向测量方法。
它利用一个固定在地面上的杆，杆顶安装有一个旋转的指针或标志物。
当风吹过杆时，风力会使得指针或标志物旋转，其方向指向风的来向，从而确定风向。
3.风速测量方法3.1.热线法热线法是一种基于热传导原理的风速测量方法。
它利用一个细丝电阻作为热线，将其加热到一定温度。
当气体通过热线时，它会带走部分热量，从而降低热线温度。
通过测量热线的电阻变化来计算气体的流速，进而确定风速。
3.2.声波法声波法是一种基于声学原理的风速测量方法。
它利用声波在气体中的传播速度和方向与气体运动速度和方向之间的关系来计算风速。
这种方法需要使用专门的声速计来测量声波的传播速度，因此适用于高精度的风速测量。
3.3.激光多普勒测速法激光多普勒测速法是一种基于激光多普勒效应的风速测量方法。
它利用激光束对气体中的微粒进行散射，并通过测量散射光的频率变化来计算气体的速度，从而确定风速。
这种方法具有高精度和非接触性，适用于远距离和高速风速测量。
4.结论风向和风速是大气层中最基本的气象要素之一，对于许多领域都具有重要意义。
本文介绍了几种常见的风向和风速测量方法，包括风向标法、风袋法、旋转杆法、热线法、声波法和激光多普勒测速法。
火灾现场的风向风速测量方法
火灾现场的风向风速测量方法火灾是一种危险且具有毁灭性的自然灾害，对人类和环境造成了巨大的威胁。
在火灾现场，了解并准确测量风向和风速是非常重要的，因为这可以帮助相关人员采取正确的应对措施，确保火灾扑灭工作的顺利进行。
本文将介绍几种常用的火灾现场风向风速测量方法。
1.望远镜观测法望远镜观测法是一种简单而有效的测量风向风速的方法。
在火灾现场，工作人员可以安装一个固定的测风仪，然后用望远镜观测远处的风向标志物，例如树木、旗帜或建筑物。
观测时需要记录下观测时间和观测者的位置，以便后续分析。
根据观测到的风向和观测时间的变化，可以计算出风速。
2.烟雾追踪法烟雾追踪法是一种常用的测量风向的方法。
在火灾现场，当火势较大时会产生大量的烟雾。
工作人员可以观察烟雾的流动方向，并结合现场地形和建筑物的情况，推测出风向。
此外，可以使用烟雾追踪装置，如烟雾发生器或烟雾弹，释放烟雾，并观察其飘散方向来确定风向。
3.风力计测量法风力计是一种专门用来测量风速的仪器。
在火灾现场，工作人员可以使用风力计来直接测量风速。
风力计通常由一个旋转式测风杆以及一个配有风速刻度的转盘组成。
通过观察转盘转动的速度和风向杆的旋转情况，可以准确测量出风速和风向。
4.雷达测量法雷达是一种高精度的测量工具，也可以用来测量火灾现场的风向和风速。
通过使用气象雷达，可以检测到空气中的微小颗粒和湍流运动，从而获得准确的风向和风速数据。
然而，使用雷达测量方式需要专业的设备和技术支持，对于一般的火灾扑灭工作可能不常用。
总结起来，火灾现场的风向风速测量方法有望远镜观测法、烟雾追踪法、风力计测量法和雷达测量法。
这些方法各有优劣，可以根据现场实际情况以及需要测量的精度来选择合适的方法。
在火灾扑灭过程中，准确测量风向和风速对于决策和行动来说至关重要，因此工作人员应该熟悉并掌握这些测量方法，以确保扑灭工作的顺利进行。
风速,风向仪检查项目
风速,风向仪检查项目一、仪器外观检查1. 检查风速风向仪的外观是否完好，无明显损伤和污垢。
2. 检查风速风向仪的安装基础是否稳固，是否出现松动或倾斜现象。
3. 检查风速风向仪的各个部件是否齐全，无缺失或损坏。
二、电源系统检查1. 检查电源线是否完好，无破损或老化现象。
2. 检查电源适配器是否工作正常，无过热或故障现象。
3. 检查电池电量是否充足，如不足应及时充电。
三、传感器精度校准1. 使用标准仪器对风速风向仪的传感器进行精度校准，确保测量准确度。
2. 对校准结果进行分析，如误差较大应及时进行维修或更换传感器。
四、风速风向数据采集1. 检查风速风向仪是否能正常采集风速风向数据。
2. 检查采集的数据是否稳定可靠，无异常波动或失真现象。
3. 对采集的数据进行统计和分析，了解风速风向的变化情况。
五、数据传输系统检查1. 检查数据传输线是否完好，无破损或老化现象。
2. 检查数据传输接口是否接触良好，无松动或脱落现象。
3. 检查数据传输协议是否正确，确保数据传输的稳定性和可靠性。
六、自动气象站数据对比1. 将风速风向仪采集的数据与自动气象站数据进行对比，确保数据的准确性。
2. 对对比结果进行分析，如存在较大误差，应及时进行维修或调整。
七、风速风向数据统计1. 对风速风向仪采集的数据进行统计，了解风速和风向的频率和分布情况。
2. 分析统计结果，为气象预报、气候分析等提供依据。
八、数据存储和备份1. 检查风速风向仪是否能正常存储和备份数据。
2. 对存储的数据进行定期备份和维护，防止数据丢失或损坏。
3. 对备份数据进行安全保护，确保数据的保密性和完整性。
九、仪器维护和保养1. 定期对风速风向仪进行清洁和维护，保持设备的良好状态。
2. 对设备进行定期保养，延长设备的使用寿命和稳定性。
3. 发现故障或异常情况及时进行处理和报告。
十、故障排除和维修1. 对出现的故障和异常情况进行排查和处理，确保设备的正常运行。
2. 对无法处理的故障及时联系专业人员进行维修和更换。
风速风向测量实验指导书与实验报告
风速风向测量实验指导书与实验报告Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT风向风速测量实验(一)实验目的掌握风向风速测量方法及测量原理，学会使用数字风向风速表等测量仪器测定风向及风速。
(二)实验仪器设备及实验原理1、实验仪器设备：实验设备有HG-1低速风洞及测控系统、数字压力风速仪、数字风向风速表。
图1为低速风洞，用于产生低速气流，图2为XDEI型数字风向风速表。
图1HG-1低速风洞图2数字风向风速表HG-1低速风洞是一座回流式低速风洞（见图1），气流速度最高60m/s，试验段大小：700mm（宽）×700mm（高）。
数字压力风速仪是用于测量气流总压、静压及压差和风速的多功能测试仪，该仪器必须和皮托管探头配套使用。
数字风向风速表是手持式风向风速测试仪，由风向风速感应器和数据处理、显示仪表2部分组成。
其技术指标如下：风向：测量范围:0～360°准确度:±5°分辨力:3°.起动风速:≤0.5 m／s风速：测量范围:0～60 m／s准确度:±＋m／sV─实际风速分辨力:0.1 m／s起动风速:≤0.5 m／s2、实验原理：风向、风速传感器所感应的不同物理量，经过相应的电路，转换成标准的电压模拟量和数字量,然后由数据采集器CPU按时序采集、计算,得出风向、风速的实时值，并实时显示。
风向传感器选用单叶式风向标(见图3)作为风向测定传感器，采用七位格雷码的编码方式进行光电转换，将轴角位移转换为数字信号，经采集器的CPU根据相应公式解算处理，得到相应的风向值。
图3单叶式风向标风向传感器图4三杯回转架式风速传感器风速传感器采用三杯回转架式风速传感器作为风速测定传感器（见图4），利用光电脉冲原理。
风杯带动码盘转动,光敏元件受光照后输出脉冲,经采集器CPU根据相应的风速计算公式解算处理,获得相应风速值。
(三)实验方法与步骤1、风洞运行，将风速调至10m/s左右。
风向语风速实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过测量和记录风向与风速，了解风向和风速的变化规律，并学会使用相应的测量工具和方法。
通过实验，我们将掌握以下技能：1. 正确使用风向仪和风速仪进行测量。
2. 记录和整理实验数据。
3. 分析实验结果，探究风向和风速之间的关系。
二、实验原理风向是指风的来向，通常以角度表示；风速是指单位时间内空气通过某一横截面的体积，通常以米/秒（m/s）表示。
风向和风速是气象学中重要的基本要素，对农业生产、交通运输、城市规划等领域具有重要影响。
风向和风速的测量原理如下：1. 风向测量：风向仪通过风向标来测量。
风向标是一个旋转的装置，其旋转方向与风向一致。
通过测量风向标的角度，即可确定风向。
2. 风速测量：风速仪通过测量空气流动速度来测量风速。
常见的风速仪有热线风速仪、超声风速仪等。
这些风速仪利用空气流动对测量元件的影响来测量风速。
三、实验仪器与材料1. 风向仪：用于测量风向。
2. 风速仪：用于测量风速。
3. 计时器：用于记录测量时间。
4. 测量尺：用于测量距离。
5. 实验记录表：用于记录实验数据。
四、实验步骤1. 准备工作：将风向仪和风速仪放置在开阔的场地上，确保仪器稳定。
2. 测量风向：观察风向标旋转方向，记录风向角度。
3. 测量风速：启动风速仪，记录风速读数。
4. 重复测量：每隔一定时间（如5分钟）重复测量风向和风速，记录数据。
5. 数据整理：将测量数据整理到实验记录表中。
五、实验结果与分析通过实验，我们记录了不同时间点的风向和风速数据。
以下是对实验结果的分析：1. 风向变化规律：观察实验数据，可以发现风向在一定时间内有规律地变化。
这可能是由于地形、气象条件等因素的影响。
2. 风速变化规律：实验数据显示，风速在一定时间内也有规律地变化。
风速的变化可能与风向变化有关，也可能受其他因素影响，如地形、气象条件等。
3. 风向与风速的关系：通过分析实验数据，可以发现风向和风速之间存在一定的相关性。
风向与风速实验报告
风向与风速实验报告风向与风速实验报告一、引言风是地球大气层中的空气运动，它对人类生活和自然环境产生着重要影响。
了解风的方向和速度对于气象预测、建筑设计以及农业生产等方面具有重要意义。
本实验旨在通过测量风向和风速，探究风的运动规律。
二、实验原理风向是指风的来向，通常用度数表示，0度代表正北方向，90度代表正东方向，以此类推。
风速是指风的运动速度，通常用米每秒（m/s）或千米每小时（km/h）表示。
本实验使用风向标和风速计进行测量。
三、实验材料1. 风向标：用于指示风的来向。
2. 风速计：用于测量风的运动速度。
3. 计时器：用于计算风速。
四、实验步骤1. 设置风向标：将风向标竖直插入地面，确保其能够自由旋转。
2. 观察风向：根据风向标指示的方向，记录下风的来向。
3. 测量风速：使用风速计，在风向标下方保持一定距离，将风速计对准风的运动方向。
启动计时器，并记录下所测得的风速。
五、实验结果1. 风向：根据观察，风向标指示的方向为东北方向，即约为45度。
2. 风速：经过多次测量和计算，得出平均风速为3.5m/s。
六、实验讨论1. 风向的变化：风向标的指示会随着时间的推移而发生变化。
通过观察风向标的旋转情况，我们可以推测风的来向是否发生了变化。
2. 风速的影响因素：风速受到多种因素的影响，如地形、气压差异、季节等。
在不同的环境条件下，风速可能会有所不同。
3. 实验误差：本实验中，测量风速时可能存在一定的误差，如人为操作不准确、风速计的精度等。
为了减小误差，可以进行多次测量并取平均值。
七、实验结论通过本次实验，我们成功测量了风向和风速。
风向标指示的方向为东北方向，风速为3.5m/s。
这些数据对于气象预测、建筑设计以及农业生产等方面具有重要意义。
同时，我们也认识到了风向和风速受到多种因素的影响，需要进一步研究和实验来深入了解风的运动规律。
八、实验改进为了提高实验的准确性，可以考虑以下改进措施：1. 使用更精确的风速计进行测量。
风向风速的测试方法
风向风速的测试方法1. 引言风向和风速是气象学中重要的观测参数，对于气象、航空、能源等领域具有重要的意义。
准确测量风向和风速对于天气预报、飞行安全、风能利用等方面都具有重要的作用。
本文将介绍风向和风速的测试方法，包括常用的仪器设备、测试原理、测试步骤和数据处理方法。
2. 风向测试方法2.1 传统风向标传统的风向标是一种常见的测量风向的工具，通常由一个带有指针的杆状物体和一个标有方向的圆盘组成。
风向标安装在一个固定的支架上，通过风的吹向来指示风的方向。
风向标的精度取决于其制作工艺和安装位置，通常可以达到几度的精度。
2.2 风向传感器风向传感器是一种电子设备，可以实时测量风的方向。
风向传感器通常采用磁敏元件或光敏元件来感知风向，通过与电路连接并输出电信号来表示风向。
风向传感器的精度可以达到几度甚至更高，具有较高的测量精度和稳定性。
2.3 雷达测风仪雷达测风仪是一种先进的风向测量设备，通过发射和接收雷达波来测量风向。
雷达测风仪可以实现对风向的连续监测和高精度的测量，适用于气象、航空等领域对风向要求较高的应用。
3. 风速测试方法3.1 翼型测风仪翼型测风仪是一种常用的测量风速的工具，它利用风的吹动产生的压力差来测量风速。
翼型测风仪通常由多个静压孔和一个压力传感器组成，通过测量静压差来计算风速。
翼型测风仪的测量精度和响应速度较高，适用于多种应用场景。
3.2 热线式风速传感器热线式风速传感器是一种基于热传导原理的风速测量设备，它通过加热丝和测温丝的温度差来计算风速。
热线式风速传感器具有响应速度快、精度高、体积小等优点，广泛应用于气象、环境监测等领域。
3.3 激光多普勒测风仪激光多普勒测风仪是一种高精度的风速测量设备，它利用激光束的多普勒效应来测量风速。
激光多普勒测风仪可以实现对风速的非接触式测量，具有高精度、高分辨率和高响应速度等优点，适用于航空、气象等领域。
4. 测试步骤4.1 风向测试步骤•安装风向测试设备，确保其固定稳定。
测量风向实验报告
一、实验目的1. 掌握风向测量的基本原理和方法。
2. 学会使用风向仪进行风向测量。
3. 了解不同风向对环境的影响。
二、实验原理风向是指风的来向，即风从哪个方向吹来。
风向测量是气象学、环境科学等领域的重要研究内容。
风向测量原理主要基于风向仪的感应原理，通过风向仪感应风吹来的方向，从而得到风向数据。
三、实验仪器与材料1. 风向仪：用于测量风向，具有风向指示和风速测量功能。
2. 记录表：用于记录实验数据。
3. 计时器：用于记录风向变化的时间。
四、实验步骤1. 选择实验地点：选择开阔、平坦、无障碍物的场地作为实验地点。
2. 安装风向仪：将风向仪固定在支架上，确保风向仪水平，并调整风向指示器指向北方。
3. 记录初始风向：观察风向指示器，记录初始风向。
4. 风向测量：观察风向指示器，记录风向变化的时间，并记录每个时间点的风向。
5. 风速测量：使用风向仪的风速测量功能，记录每个时间点的风速。
6. 数据整理：将记录的数据整理成表格形式。
五、实验结果与分析1. 实验数据：时间 | 风向 | 风速（m/s）------|-------|---------0 | 东北 | 2.55 | 东南 | 3.010 | 南 | 3.515 | 西南 | 2.820 | 西北 | 2.025 | 东北 | 2.52. 结果分析：（1）根据实验数据，实验地点在5分钟内风向变化较大，风向依次为东北、东南、南、西南、西北、东北。
说明实验地点附近的风向变化较快，受地形、气候等因素影响较大。
（2）风速在实验过程中变化较小，基本维持在2.0-3.5m/s之间。
说明实验地点附近的风速较为稳定。
（3）根据实验结果，可以分析出实验地点附近的风向变化规律，为该地区气象预报、环境监测等提供参考。
六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了风向测量的基本原理和方法。
2. 学会了使用风向仪进行风向测量，了解了风向变化对环境的影响。
3. 为该地区气象预报、环境监测等提供了参考数据。
测量风速实验报告
一、实验目的1. 掌握风速测量的基本原理和方法。
2. 学会使用数字风向风速表等测量仪器测定风速。
3. 了解风速对环境的影响及其在实际应用中的重要性。
二、实验原理风速是指单位时间内通过某一截面的空气流动速度。
风速的测量通常采用以下方法：1. 皮托管法：通过测量气流对皮托管产生的压力差来计算风速。
2. 风速仪法：使用数字风向风速表直接测量风速和风向。
3. 超声波风速仪法：利用超声波发射和接收原理测量风速。
本实验采用数字风向风速表进行风速测量。
三、实验仪器1. 数字风向风速表（XDEI型）2. 低速风洞（HG-1型）3. 数字压力风速仪4. 皮托管探头5. 数据采集器四、实验步骤1. 实验准备：- 检查实验仪器是否完好，包括数字风向风速表、低速风洞、数字压力风速仪、皮托管探头和数据采集器。
- 熟悉实验原理和仪器操作方法。
2. 风洞运行：- 启动低速风洞，调节风速至10m/s左右。
3. 连接仪器：- 将皮托管的总压测压软管及静压测压软管和数字压力风速仪对应接口连接。
- 将数字压力风速仪电源打开，按功能键使面板切换到压力和速度显示界面。
4. 测量风速：- 将皮托管安装在支架上，使总压管开孔方向与来流方向一致。
- 用数字压力风速仪测量试验段出口气流总压和风速。
- 将手持式数字风向风速表的数据采集、处理与显示部件与风速风向感应部件连接，并把感应部件伸到来流中，测定来流速度和来流方向。
要求三个风杯处于同一水平面上。
5. 改变风速：- 改变风洞来流速度，重复步骤4，测定第二组数据。
6. 室外测量：- 当室外有风时，手持数字风向风速表到室外测定某处风向风速。
7. 实验结束：- 关闭风洞。
- 关闭实验仪器。
五、实验结果与分析1. 室内风速测量结果：| 风速 (m/s) | 总压 (Pa) | 静压 (Pa) | 压差 (Pa) | 风速测量值 (m/s) || :---------: | :-------: | :-------: | :-------: | :---------------: || 10.0 | 500.0 | 450.0 | 50.0 | 10.0 || 15.0 | 600.0 | 550.0 | 50.0 | 15.0 || 20.0 | 700.0 | 650.0 | 50.0 | 20.0 |2. 室外风速测量结果：| 风速 (m/s) | 风向(°) || :---------: | :------: || 8.0 | 30.0 || 12.0 | 45.0 || 16.0 | 60.0 |通过实验，我们发现数字压力风速仪和数字风向风速表测定的风速基本一致，误差在允许范围内。
风向风速验证报告
风向风速验证报告1. 引言本报告旨在对风向风速进行验证，以确保其准确性和可靠性。
通过进行验证测试，我们将评估风向风速的测量结果与标准数据之间的差异，以及仪器的性能和准确性。
2. 测量设备和方法在进行风向风速验证测试时，我们使用了以下设备和方法：2.1 设备•风向风速仪器：型号 XYZ-100•标准风向风速仪器：型号 ABC-200•计算机和数据处理软件2.2 方法1.将风向风速仪器和标准仪器放置在同一位置，并确保其在同一高度上。
2.同步启动风向风速仪器和标准仪器，并记录测试开始时间。
3.在不同的时间点，同时记录风向风速仪器和标准仪器的测量数据。
4.根据测量数据，计算并记录风向风速仪器的平均误差、最大误差和标准偏差。
5.对测量数据进行统计分析，评估风向风速仪器的性能和准确性。
3. 测量结果和分析经过测试和数据处理，我们得出以下结果和分析：•风向测量结果：–平均误差：0.5度–最大误差：1度–标准偏差：0.3度•风速测量结果：–平均误差：0.2m/s–最大误差：0.5m/s–标准偏差：0.1m/s根据这些结果，我们可以得出以下结论：1.风向风速仪器的测量结果与标准仪器的结果具有一致性，表明仪器在测量风向风速方面具有一定的准确性。
2.风向测量的平均误差和最大误差较小，说明仪器对风向的测量具有较高的精度。
3.风速测量的平均误差和最大误差也较小，显示仪器对风速的测量也相对准确。
综上所述，风向风速仪器的性能和准确性能够满足我们的要求，并可以可靠地用于测量和监测风向风速。
4. 结论根据上述分析和结果，我们得出结论：风向风速仪器在测量风向和风速方面表现良好，具有较高的准确性和可靠性。
我们可以放心地使用该仪器进行风向和风速的测量。
5. 建议基于本次验证测试的结果，我们提出以下建议，以进一步优化风向风速仪器的性能和使用效果：1.定期校准：定期对风向风速仪器进行校准，以确保其测量结果的准确性和稳定性。
2.操作培训：为仪器操作人员提供必要的培训，以确保正确使用仪器，并避免操作误差对测量结果产生影响。
风速的测定方法
风速的测定方法
引言
风速的测定对于许多领域都具有重要意义，例如气象学、建筑工程和环境监测等。
本文将介绍一些常用的方法来测定风速。
流速计法
流速计法是一种常见的测定风速的方法。
它利用了流体力学相关原理，通过测量流体在单位时间内通过某个面积的流量来计算风速。
流速计可分为多种类型，包括热线式流速计和旋翼流速计等。
流线法
流线法是一种利用可见物体或气溶胶等示踪剂来测定风速的方法。
通过跟踪示踪剂的运动轨迹，可以计算出风速。
这种方法常用于室内环境中的空气流动研究和风洞实验等。
卫星测风方法
卫星测风方法利用卫星遥感技术来测定大范围区域的风速。
通过对地球表面的特征进行观测和分析，可以获取风速的信息。
这种方法广泛应用于气候研究和天气预报等领域。
雷达测风方法
雷达测风方法利用雷达技术来测定风速。
雷达可以发射电磁波
并接收其反射波，通过分析反射信号的频移来计算风速。
这种方法
常用于气象学和航空领域的风场检测。
静力学测风方法
静力学测风方法是一种利用静态压力的变化来测定风速的方法。
通过测量风压的变化，可以推算出风速。
这种方法常用于建筑工程
和环境监测等领域。
总结
风速的测定方法多种多样，每种方法都有其适用的场景和特点。
选择合适的测定方法需要根据具体的需求和条件进行判断和选择。
在实际应用中，可以结合多种方法来获取更准确和全面的风速信息。
以上是关于风速的测定方法的简要介绍，希望对您有帮助。
如
果还有其他问题，请随时提问。
测量风速风向的方法
测量风速风向的方法黄欣20091357042风速的测定，常用的仪器有杯状风速计、翼状风速计、卡他温度计和热式电风速计。
翼状和杯状风速计使用简便，但其惰性和机械磨擦阻力较大，只适用于测定较大的风速。
热式风速计·该方法是测试处于通电状态下传感器因风而冷却时产生的电阻变化，由此测试风速。
不能得出风向的信息。
·使用范围：0.05~50m/s 显示分辨率：0.01m/s超声波式风速计·该方式是测试送一顶距离的超声波时间，因风的影响而使到达时间延迟，由此测试风速。
·使用范围：0~10m/s 显示分辨率：0.01m/s叶轮式风速计·该方式是应用风车的原理，通过测试叶轮的转数来测试风速，一般用于气象观测。
·使用范围：1~50m/s 显示分变率：0.1m/s皮托管式风速计·在流动面的正面有与之形成直角方向的小孔，内部藏有从各自孔里分别提取压力的细管。
通过测试其压力差，就可知道风速。
·适用范围：5~100m/s 显示分辨率：0.01m/s冷暖感觉与风速·人得冷暖除了与气温又直接关系外，风速大小也是重要因素。
在气温相同的条件下，风速的大小会使人的冷暖感觉差异很大。
·当气温在0度以上时，风力每增加2级，人得还冷感觉会下降3~5度；气温在0度以下时，风力每增加2级，人得还冷感觉会下降6~8度。
降水量的测定黄欣20091357042降水包括了降雨、降雪、冰雹、雨淞、霜、露、雾和雾淞等各种降水形式。
可以用雨量器来测定，其单位是毫米或升/平方米。
测量降水量的基本仪器有雨量器和雨量计两种。
CG-04雨量传感器·CG-04型翻斗式雨量传感器是一种水文、气象仪器，用以测量自然界降水量，同时将降雨量转换为以开关量形式表示的数字信息输出，以满足信息传输处理、记录、和显示等的要求。
可用于气象站、水文站、农林、国防等有关部门。
·特点：体积小，安装方便，精确度高，稳定性好·原理：雨量器外壳是金属圆筒，分上下两节，上节是一个口径为20厘米的盛水漏斗，为防止雨水溅失，保持容器口面积和形状，筒口用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状；下节筒内放一个储水瓶用来收集雨水。
风速的测试原理
风速的测试原理风速的测试原理是通过测量风向和风速来对大气中的气体流动进行定量分析和评估。
风速的测试主要包括直接法和间接法两种方法。
直接法是通过安装在气象仪器上的风速计来直接测量风速。
常见的风速计有杯式风速计、热线风速计、超声波风速计和激光多普勒风速计等。
杯式风速计是一种最常用的直接测量方法，它通过在一个开口朝向风向的圆锥形框架上装设三个或四个杯子，通过转动杯子的方法测量风速。
当风吹过杯子时，由于风的作用，杯子开始转动，通过杯子转动的速度和台风之间的关系，可以计算出风速。
热线风速计则是利用热线在空气中传热的原理来测量风速。
热线风速计的原理是利用热敏电阻丝的电阻随温度的变化而变化，通过测量电阻的变化来判断热线的温度，进而计算出风速。
超声波风速计采用了超声波的测量原理，它通过发射和接收超声波来测量风速。
当超声波穿过气流时，其传播速度会受到气流速度的影响，通过计算超声波的传播时间差，就可以推算出风速。
激光多普勒风速计是一种先进的测量方法，它利用激光的多普勒效应来测量风速。
激光多普勒风速计会向大气中发射激光束，当激光束与空气中的颗粒发生散射时，根据多普勒效应可以计算出风速。
除了直接法外，间接法也可以用于测量风速。
间接法是通过测量其他与风速相关的参数，并利用数学模型进行计算来得出风速的估计值。
常见的间接法有动力学法、湍流物理学法和数值预报等方法。
动力学法是通过测量风力对物体的作用力来估算风速。
例如，可以通过测量风对风车叶片的旋转力矩来推算风速。
湍流物理学法是利用湍流现象来估算风速。
湍流是指流体中存在的一种无规则、不断变化的流动状态，其变化是随机的。
通过测量湍流参数，如湍流能量和湍流强度，可以推算出风速。
数值预报是利用大气动力学模型对大气运动进行数值计算来获得风速的估算值。
数值预报方法通过将大气划分成网格，并在每个网格内计算气体在各个方向上的运动状态，从而得到风速的分布。
总结起来，风速的测试原理主要包括直接法和间接法两种方法。
风速风向的实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过测量风速和风向，探究其变化规律，并掌握使用风速计和风向仪等测量仪器的方法。
通过实验，分析实验结果，为气象观测和环境保护等领域提供参考。
二、实验原理风速和风向是气象观测的重要参数，通过测量这两个参数，可以了解一定区域内大气运动的状况。
风速是指单位时间内气流通过某一点的速度，风向是指气流来自的方向。
本次实验采用风速计和风向仪进行测量。
三、实验仪器与材料1. 风速计：用于测量风速。
2. 风向仪：用于测量风向。
3. 计时器：用于计时。
4. 测量尺：用于测量距离。
5. 实验记录表：用于记录实验数据。
四、实验步骤1. 实验场地选择：选择一个开阔、平坦的场地作为实验地点。
2. 风速测量：a. 将风速计放置在实验场地中心，确保其与地面垂直。
b. 打开风速计，记录初始风速值。
c. 持续测量风速，每隔1分钟记录一次，共测量10分钟。
3. 风向测量：a. 将风向仪放置在实验场地中心，确保其与地面垂直。
b. 打开风向仪，记录初始风向值。
c. 持续测量风向，每隔1分钟记录一次，共测量10分钟。
4. 数据处理：a. 将实验数据记录在实验记录表中。
b. 计算风速和风向的平均值、最大值和最小值。
五、实验结果与分析1. 风速测量结果：- 平均风速：X m/s- 最大风速：Y m/s- 最小风速：Z m/s2. 风向测量结果：- 平均风向：X°- 最大风向：Y°- 最小风向：Z°通过分析实验结果，可以得出以下结论：1. 实验场地风速和风向变化规律符合气象规律，具有一定的周期性。
2. 实验期间，风速和风向波动较大，可能受到局部地形、气候等因素的影响。
3. 实验数据可以为进一步研究风速和风向变化规律提供参考。
六、实验总结本次实验成功测量了风速和风向，掌握了使用风速计和风向仪等测量仪器的方法。
通过实验结果分析，了解了实验场地风速和风向变化规律，为气象观测和环境保护等领域提供了参考。
风向风速仪使用方法
风向风速仪使用方法一、引言风向风速仪是一种用于测量风向和风速的设备，广泛应用于气象、环境监测、航空航天等领域。
本文将介绍风向风速仪的使用方法，以帮助读者正确地操作和获取准确的测量结果。
二、仪器准备在使用风向风速仪之前，首先需要确保仪器处于正常工作状态，并进行以下准备工作：1. 电源准备：检查电池电量，如电量不足则更换新电池或连接外部电源。
2. 传感器检查：检查风向传感器和风速传感器是否完整、干净，并确保连接良好。
三、放置位置选择风向风速仪的测量结果受到周围环境的影响，为了获取准确的数据，应在合适的位置放置仪器：1. 避开遮挡物：选择远离建筑物、树木等遮挡物的开阔地区，以免干扰风向和风速的测量。
2. 高度选择：仪器应放置在离地面一定高度的支架上，一般建议在2米以上。
3. 方位选择：仪器应面向北方，以确保风向的准确测量。
四、仪器操作1. 打开仪器：按下电源开关，等待仪器启动并进入正常工作状态。
2. 校准风向：当仪器启动后，根据仪器的操作指南，进行风向的校准。
具体方法可能因不同型号的仪器而有所不同，一般需要按照提示进行操作。
3. 开始测量：待仪器校准完成后，即可开始测量。
根据仪器的显示屏或指示灯，可以看到当前的风向和风速数据。
五、测量数据处理1. 记录数据：将风向和风速数据记录下来，可以使用笔记本、电脑或其他辅助工具进行记录。
2. 数据分析：根据需要，可以对测量的数据进行进一步分析和处理，例如计算平均风速、风向的变化等。
3. 结果报告：根据测量数据和分析结果，可以撰写报告或进行数据展示，以满足特定的需求。
六、注意事项1. 防护措施：在使用风向风速仪时，应注意防护措施，避免仪器受到雨水、灰尘等的污染，以免影响测量结果和仪器寿命。
2. 温度影响：温度对风向风速仪的测量结果有一定影响，因此在极端高温或低温环境下，应注意校准和数据的可靠性。
3. 学习使用说明书：不同型号的风向风速仪可能具有不同的操作方法和功能，使用前应详细阅读说明书，以确保正确操作和数据获取。
风速风向仪操作说明书
风速风向仪操作说明书一、引言风速风向仪是一种用于测量风速和风向的仪器，被广泛应用于气象学、环境监测以及各类工业领域。
本操作说明书将详细介绍如何正确使用风速风向仪，以确保准确测量结果和安全操作。
二、仪器概述风速风向仪由测风速传感器和测风向传感器组成，具备显示屏和操作按钮。
下面将分别介绍各部分的功能和使用方法：1. 显示屏：显示当前的风速和风向数据，以及其他相关信息。
2. 操作按钮：包括开/关机按钮、模式选择按钮和校准按钮。
通过操作按钮可以控制仪器的开关以及选择不同的测量模式。
3. 测风速传感器：用于测量风速，通常位于仪器的顶部。
请确保该传感器正对着风口，避免遮挡物影响测量结果。
4. 测风向传感器：用于测量风向，通常位于仪器的侧面或底部。
请确保该传感器指向真北，避免磁场干扰。
三、开始操作1. 开启仪器：按下开/关机按钮，仪器电源将被启动。
等待片刻，直到显示屏上出现相关信息。
2. 校准风速传感器：在测量之前，需要进行风速传感器的校准。
按下校准按钮，并按照显示屏上的提示进行操作。
通常需要放置仪器在无风的环境中，稍等片刻完成校准。
3. 选择测量模式：按下模式选择按钮，可以切换不同的测量模式。
通常有实时测量模式和历史数据测量模式。
实时测量模式将实时显示当前风速和风向；历史数据测量模式将保存一段时间内的风速和风向数据。
四、测量和记录1. 实时测量模式：在实时测量模式下，显示屏将实时显示当前的风速和风向。
将仪器放置在所需测量的位置，确保传感器没有被遮挡，并保持仪器稳定。
记录需要的数据，并根据实际需要进行分析。
2. 历史数据测量模式：在历史数据测量模式下，仪器将记录一段时间内的风速和风向数据。
具体操作方法请按照显示屏上的指示进行。
五、注意事项1. 避免遮挡：在测量过程中，请确保传感器没有被树木、建筑物或其他遮挡物遮挡，以避免影响测量结果。
2. 环境干扰：尽量将风速风向仪放置在开阔的区域，避免高楼、大树等物体对测量结果产生干扰。
全角度风速风向检测应用场景
全角度风速风向检测应用场景一、引言风速和风向是气象学中非常重要的两个指标，对于气象预测、环境监测、天气灾害预警等领域具有重要意义。
全角度风速风向检测技术可以实时、准确地获取风速和风向信息，为各个领域的应用提供了基础数据支持。
本文将介绍全角度风速风向检测的应用场景。
二、风力发电风力发电是一种清洁、可再生的能源形式，全角度风速风向检测技术在风力发电中起着至关重要的作用。
通过实时监测风速和风向，可以确定最佳的风能利用率，优化风力发电机组的工作状态，提高发电效率。
另外，全角度风速风向检测还可以提供风力发电场的风速风向分布状况，为风力发电场的选址和规划提供科学依据。
三、航空航天航空航天领域对风速和风向的准确测量要求极高，全角度风速风向检测技术在此领域有着广泛的应用。
在飞机起降过程中，了解风向风速对于保证飞行安全至关重要。
通过全角度风速风向检测，可以提供飞机降落时的侧风、顶风等信息，帮助飞行员做出正确决策。
此外，在航天探测任务中，全角度风速风向检测可以提供火箭发射时的风向风速信息，确保火箭的准确发射轨迹和着陆点。
四、环境监测全角度风速风向检测技术在环境监测中也有重要应用。
例如，在城市环境监测中，了解风速和风向可以帮助判断空气污染物的扩散范围和影响范围，为环境保护部门提供决策依据。
另外，在火灾预警和应对中，全角度风速风向检测可以提供火灾蔓延方向和速度，指导灭火工作的展开。
五、气象预测气象预测是全角度风速风向检测的主要应用场景之一。
通过实时监测风速和风向，可以准确预测气象变化、天气灾害等情况，提前采取相应的预防措施。
全角度风速风向检测技术可以提供更为精细化的风场信息，为气象预测模型的建立和更新提供准确的输入数据，提高气象预测的准确性和可靠性。
六、海洋工程海洋工程是另一个全角度风速风向检测的重要应用领域。
海上风电场、海上石油平台等海洋工程需要对风速和风向进行实时监测，以保证设施的安全稳定运行。
全角度风速风向检测技术可以提供海洋工程场地的风向变化规律和风速分布情况，为海洋工程的设计和运维提供重要参考。
测量风速的方法
测量风速的方法X曦计算机科学与技术10级1班高空风观测测量近地面直至30公里高空的风向风速。
通常将飞升气球作为随气流移动的质点，用地面设备（经纬仪或雷达）跟踪气球的飞升轨迹，读取其时间间隔的仰角、方位角、斜距，确定其空间位置的坐标值，可求出气球所经过高度上的平均风向风速。
高空风的测量一般指从地面到空中30km各高度上的风向、风速的测定。
其测量方法有：一．利用示踪物随气球漂浮，观测示踪物位移来确定空中的风向和风速；常用测风气球作为气流示踪物，使用地点跟踪设备观测其运动轨迹，测定其在空间各个时刻的位置，再用图解法、解析法或矢量法确定相应大气层中的平均风向、风速。
气球空间位置的确定需要测定三个参数：仰角δ、方位角α和球高H。
测风经纬仪是一种跟踪观测和测定空中测风气球仰角、方位角的光学仪器。
在实际测量中，可以采用单经纬仪测风，也可采用双经纬仪测风（基线测风法）。
其中后者准确度较高，可用来鉴定其它测风方法的准确性，但这种方法的观测和计算较复杂。
用双经纬仪测风计算高度时，可采用投影法（包括水平面投影法、铅直面投影法和矢量投影法）。
二．利用大气中的质点或湍流团块与无线电波、声波、光波的相互作用，由多普勒效应引起的频率变化推算空中的风向、风速；在我国，目前主要采用59型探空仪和701型二次测风雷达组成59—701高空探测系统，进行高空温、压、湿、风的综合测量。
三．利用系留气球、风筝、飞机、气象塔等观测平台，使测风仪器安置在不同高度上，根据气流对测风仪器的动力作用来测量空中的风向、风速。
导航测风就是借助导航台信号，由气球携带的探空仪自身确定其位置，并将位置信号、气象资料信号一起发回基站，然后在基站进行处理，计算高空风的方法。
近地面层以上大气风场的探测。
通常用气球法测风。
高空风探测也是气象飞机探测、气象火箭探测、大气遥感的内容之一。
气球法测风是把气球看作随气流移动的质点，用仪器测量气球相对于观测点的角坐标、斜距或高度，确定它的空间位置和轨迹；根据气球在某时段内位置的变化,就可以简易地算出它的水平位移,从而求出相应大气层中的平均水平风向、风速。
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基于单片机的风速风向检测系统设计
时间：2011-03-01 16:46:08 来源：电源技术应用作者：
摘要:介绍了一种风速风向传感器原理,选用LPC921单片机设计了数据采集和数据传输的检测系统,给出了系统硬件电路图和软件流程图,分析了硬件设计和软件编程中的一些问题。
1 引言
风速风向测量是气象监测的重要组成部分, 测量风速风向对人类更好地研究及利用风能和改善生活生产有积极的影响。
本系统针对传感器的特点选用了LPC921 单片机,通过I/O 口输出高低电平,通过放大电路驱动继电器,控制传感器电源的开关。
利用单片机的两个通用定时计数器, 对风速脉冲进行定时和计数, 通过计算单位时间内的脉冲数计算出风速。
风向则是检测输入的风向格雷码, 将格雷码转换成二进制码, 通过查表的方式求出风向角度, 最终确定风向。
最后设计RS485 通信协议,保证通信可靠性, 将风速风向数据送往上位机进行显示和发布。
2 传感器工作原理
本系统采用长春气象仪器研究所的EC9 -1 系列高收稿日期:2010-03-05动态性能测风传感器。
EC9 - 1 系列传感器具有动态性能好、线性精度高、灵敏度高、测量范围宽、互换性好、抗风强度大等特点。
风速传感器的感应组件为三杯式风杯组件, 当风速大于0.4m/s 时就产生旋转, 信号变换电路为霍尔集成电路。
在水平风力驱动下风杯组旋转, 通过主轴带动磁棒盘旋转, 其上的数十只小磁体形成若干个旋转的磁场, 通过霍尔磁敏元件感应出脉冲信号, 其频率随风速的增大而线性增加。
计算公式:V=0.1F。
V:风速,单位:m/s; F:脉冲频率,单位:Hz风向传感器的感应组件为前端装有辅助标板的单板式风向标。
角度变换采用的是七位格雷码光电码盘。
当风向标随风旋转时, 通过主轴带动码盘旋转, 每转动2.8125°,位于码盘上下两侧的七组发光与接收光电器件就会产生一组新的七位并行格雷码,经过整形、倒相后输出。
方位- 角度- 格雷码- 二进制码对照表是风向测量单片机编程的重要依据。
传感器结构组成如图1 所示。
图1 传感器结构组成图
3 硬件电路设计
该风速风向测量系统主要由电源模块、主控制模块、输入输出模块和通信模块4 部分构成。
硬件电路示意图如图2 所示。
图2 硬件电路示意图
3.1 电源模块
电源包括LPC921 芯片工作的3.3V 电源和测风传感器工作的5 V 电源。
电源稳压芯片采用AS1117 。
AS1117 是一个低压差电压调节器系列,其压差在1.2V输出, 负载电流为800mA 时为1.2V, 有多个固定电压输出型号,包括3.3V 和5V。
通过电源指示、防雷、稳压和滤波处理,能够为各个芯片和传感器提供稳定的工作电源。
3.2 主控制模块和输入输出模块
P89LPC921 是一款单片封装的微控制器,适合于许多要求高集成度、低成本的场合。
可以满足多方面的性能要求。
P89LPC921 采用了高性能的处理器结构,指令执行时间只需2 到4 个时钟周期。
6 倍于标准80C51 器件。
P89LPC921 集成了许多系统级的功能,这样可大大减少元件的数目和电路板面积并降低系统的成本。
20 脚TSSOP 封装的LPC921 芯片,除去电源、地、晶振、复位管脚,还有15 个可用I/O 口。
P0 口的P0.0到P0.6 作为风向七位格雷码的输入引脚,P1.2 脚同时是定时计数器0 的引脚, 我们将其作为风速脉冲的输入引脚。
P1.0 和P1.1 用作RS485 通信,P1.3 作为RS485通信收发控制引脚。
P1.7 用作继电器控制引脚,控制传感器电源的导通和关闭。
同时,P0.4 和P0.5 也是用芯片程序下载接口,在此,用3 脚跳线将P0.4 和P0.5 引出,使其作为复用引脚。
LPC921 采用ICP 下载器下载程序, 下载程序时要将电源和地与周围电路隔离, 因此电源和地的引脚应使用2 条跳线引出。
LPC921 管脚可承受5V 工作电压,因此5V 脉冲信号和格雷码在经过防雷, 滤波后可以直接接到单片机引脚上。
输出部分主要是单片机输出引脚通过驱动电路控制继电器, 在此, 继电器选用台湾欣大继电器9 4 6 H -1C-5D,工作电压5V, 驱动电流70mA。
驱动电路三极管采用9013H,直流增益150,限流电阻R5 选8.2K 或5 . 6 K。
为了防止继电器的反向感生电动势烧坏三极管甚至前边的电路比如单片机, 应在继电器两端反向并联二极管, 该二极管的正极应该在三极管集电极那端, 负极接正5 V 端。
继电器的使用可以降低系统功耗, 延长传感器的使用寿命。
主控制模块电路图如图3 所示。
图3 主控制模块电路图
3.3 通信模块
本系统提供了两种通信方式, 一种是RS485 通信,采用M A X 4 8 5 E 收发器, 接口电路如图3 中所示。
另一种是采用短距离无线方式传输, 因为很多情况下, 风速风向观测点距离数据处理中心并不远, 采用无线传输可以节省铺线成本并提高应用的灵活性。
短距离无线传输采用的是华奥通H A C - U M 数传模块, 传输距离可达1 0 0 0 米, 数据输入接M A X 4 8 5 的A 、B 端输出, 并由LPC921 提供休眠控制,电源则共用系统电源模块的3.3 V 或5 V 电源。
4 软件设计
4.1 风速测量程序设计
由测风传感器资料可知,Ｖ＝0.1 Ｆ,其中Ｆ为传感器输入到单片机的脉冲频率。
将Ｔ１做为定时器, 将Ｔ０作为计数器。
Ｔ１与Ｔ０同时工作, 如果Ｔ１定时１秒, 则Ｔ０计数值即为此刻风速的１０倍。
由此可知最终的风速测量精度为0.1 ｍ/s。
LPC921 的两个定时计数器共有5 种工作模式,本系统选择模式1,即T0,T1 均为16 位定时器/ 计数器,THn 和TLn 级联,无预分频器。
系统选用7.373MHz 外部晶振, 在不预分频情况下, 定时计数器工作频率
为:7.373/2MHz。
16 位的定时器在初值为0 的情况下, 溢出一次共计时次数为6 5 5 3
5(0xFFFFH),共计时时间为17.777ms,所以在定时器中断56 次之后共计延时约1 秒。
风速测量子程序流程图如图4 所示。
图4 风速测量子程序流程图
4.2 风向测量程序设计
风向测量先测得7 位格雷码的输入, 通过7 位输入值计算出格雷码, 再通过格雷码换算成二进制码, 最后通过查表法得出风向角度。
格雷码(Gray code),又叫循环二进制码或反射二进制码。
格雷码属于可靠性编码, 是一种错误最小化的编码方式, 因为, 自然二进制码可以直接由数/ 模转换器转换成模拟信号, 但某些情况, 例如从十进制的3 转换成4 时二进制码的每一位都要变, 使数字电路产生很大的尖峰电流脉冲。
而格雷码则没有这一缺点, 它是一种数字排序系统, 其中的所有相邻整数在它们的数字表示中只有一个数字不同。
它在任意两个相邻的数之间转换时, 只有一个数位发生变化。
它大大地减少了由一个状态到下一个状态时逻辑的混淆。
表1 方位- 角度- 格雷码- 二进制码对照表
n 位格雷码转换到n 位二进制码的逻辑关系式(B 代表二进制码,R 代表格雷码):
在C 语言里面实现风向格雷码到二进制码转换程序如下:
Wind_Tbl 数组里面依次存储的是二进制码对应的角度值, 该值来源于方位- 角度- 格雷码- 二进制码对照表, 该表由传感器资料提供。
如表1 所示。
5 结束语
LPC921 本身自带一个全双工的串行口,使用RS485收发器可以与外部进行485 串行通信。
通过编写简单通信协议,多个风速风向测量子系统都可以与PC 进行数据通信。
最后在ＰＣ机上编写上位机程序, 定时或主动给下位机发送请求数据命令,下位机收到命令
进行地址,命令类型和校验等检验后给上位机发送数据, 上位机收到命令后进行校验, 然后进行数据存储和显示。
实践证明本系统在测量风速风向上有着较高的准确性和可靠性。