二维风速风向传感器的原理：利用超声波时差法实现风速、风向的精准测量

更新时间：2025-12-03

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二维风速风向传感器的原理：利用超声波时差法实现风速、风向的精准测量【型号推荐：TH-WQX2A2，物联网一体化设备，云境天合支持定制服务】在气象监测、风力发电及航空航海等领域，精准捕捉风速与风向的动态变化至关重要，二维风速风向传感器凭借其高精度与可靠性成为关键工具。该设备基于超声波时差法实现核心测量：通过在二维平面内对称布置多组超声波换能器，成对发射与接收声波脉冲，利用顺风与逆风方向传播的时间差构建测量基础。当气流存在时，超声波在顺风方向的传播速度加快、时间缩短，逆风方向则相反，传感器通过精确计算两组换能器间的时差，结合矢量合成算法，可同时解算出水平面内的风速分量与风向角度。其优势在于无机械转动部件的设计，消除传统风杯或风向标因惯性、磨损导致的误差，显著提升数据稳定性与响应速度，尤其在捕捉阵风、涡旋等瞬态风场变化时表现突出，为天气预警、风电场功率预测等场景提供可靠支撑。

一、产品简介

WQX2A2型超声波风速风向传感器是利用超声波时差法来实现风速风向的测量。测量精度高，性能可靠，携带方便，没有任何移动部件，采用整体不锈钢外壳，具有IP66防护等级，结构非常稳固，（可另选配）大功率自加温模块，能够在高海拔严寒、冰冻天气下也能正常工作，是一种较为测量风速风向的仪器。

二、应用领域

广泛应用于城市环境监测、民用市场、风力发电、气象监测、船舶航海及钻井作业平台、高速铁路公路网、航空机场环境监测、地铁、隧道与矿山开采等领域。

三、产品特点

1.不锈钢一体化外观设计，外观精美，采用自主研发的传感技术实时测量，无启动风速限制，无角度限制，同时获取风速、风向的数据。

2.多个超声波探头在测量空间内实时发送、接收超声波信号，确保参数实时高效。

3.测量精度高，量程宽，稳定性能好，低功耗，抗外界干扰能力强，可连续工作，不受天气变化的影响，不需校准。

4.精密的工艺，全固态设计，结构更坚固，具有很高的强度、耐候性、防腐蚀和防水性，使用寿命长。

5.专业的一体化安装方式，体积小巧，携带、安装方便。

6.可根据使用环境选装内部加热装置（另选配项目），加热功率可达120W

四、技术指标

风速	测量范围	0～70 m/s
	启动风速	0.1m/s
	响应时间	1s
	分辨率	0.1m/s
	精度	±0.3m/s或±3%(0-30m/s，取较大者)±5%(30-70m/s)
风向	测量范围	0-360°
	启动风速	0.1m/s
	准确度	±2°
	分辨率	0.1°
加热选配	加热电流	0.6~1A
	功耗	15~25W
	温控区间	-30~60℃
基本参数	数字信号	RS485 4-20mA
	波特率	9600,19200,38400等
	电源电压	9～24VDC
	平均电流	＜35mA（12VDC）
	工作温度	-30～60°C
	工作湿度	0～99%RH
	防护等级	IP66