一种风速风量测量仪的制作方法

本实用新型涉及一种风速风量测量仪，属于测试计量技术领域。

背景技术：

在工业生产过程中，某些系统需要对风量进行调节控制，在控制过程中，不但要对风量控制机构做到精确控制，还必须实时对风速风量参数进行精确测量和采集，达到闭环控制和采集数据实时存储和显示的目的。

目前，市场上大多数风速风量测量分析仪一体化程度较差、安装不方便且与外部系统的通信不够灵活。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是提供一种风速风量测量仪。

实用新型内容：为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术手段为：

一种风速风量测量仪，包括横向设置的气流通道，所述气流通道一端为进风口，相对另一端为出风口，在进风口处设有整流格栅；还包括与气流通道相互垂直且固定在气流通道上的采集器，所述采集器包括信号采集控制器以及与信号采集控制器相连的采集管，所述采集管端部穿过气流通道侧壁伸入气流通道中，所述采集管通过连接法兰固定在气流通道上；所述采集管包括全压信号采集管、静压信号采集管和温度采集管，所述全压信号采集管、静压信号采集管和温度采集管均沿纵向设置且并排固定，所述全压信号采集管伸入气流通道部分的侧壁上设有1～2个全压采样孔，所述静压信号采集管伸入气流通道部分的侧壁上设有1～2个静压采样孔；其中，所述信号采集控制器包括中央处理器以及与中央处理器连接的AD转换电路、采集存储电路、无线通信模块、串口通信模块和显示交互接口电路，所述AD转换电路的输入端分别连接风压信号调理电路和温度信号调理电路，所述风压信号调理电路的输入端分别连接全压信号采样电路和静压信号采样电路，所述温度信号调理电路的输入端连接温度采样电路。

其中，所述全压信号采集管、静压信号采集管和温度采集管的顶端分别与全压信号采样电路、静压信号采样电路和温度采样电路的输入端连接。

其中，所述中央处理器型号为STM32F103VET6，所述AD转换电路包括ADS8341芯片，所述无线通信模块包含nRF905芯片。

其中，所述气流通道上还设有液晶显示器，所述液晶显示器通过通信总线和电源线与信号采集控制器连接。

其中，所述采集器顶端还设有无线收发天线，所述无线通信模块与无线收发天线连接，实现测量仪和移动终端的通信。

其中，所述连接法兰与气流通道之间还设有密封垫，加大仪器部件连接处的密封性。

其中，所述气流通道在出风口和进风口处均设置有法兰，通过在气流通道两端加法兰的方式提高了测量仪的可组装性和一体性，使仪器可方便安装在被测风管上，也便于仪器的拆卸。

有益效果：本实用新型风速风量测量仪测量精度高，测量仪的采集器采用信号调理电路对采集信号进行有效调理，提高了采样信号的稳定性和准确性，同时采用串口通信模块和无线通信模块增加了测量仪对外通信的能力，提高了可扩展性。

附图说明

图1为本实用新型风速风量测量仪的主视图；

图2为本实用新型风速风量测量仪的侧视图；

图3为本实用新型信号采集控制器的电路原理图。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本实用新型，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本实用新型。

本实用新型的结构如图1、图2、图3所示，一种风速风量测量仪，包括横向设置的气流通道1，气流通道1一端为进风口，相对另一端为出风口，在进风口处设有整流格栅5；还包括与气流通道1相互垂直设置且固定在气流通道1上的采集器3，采集器3包括信号采集控制器31以及与信号采集控制器31相连的采集管32，采集管32端部穿过气流通道1侧壁伸入气流通道1中，采集管32通过连接法兰34固定在气流通道1上，连接法兰34与气流通道1之间还设有密封垫；采集管32包括全压信号采集管321、静压信号采集管322和温度采集管323，全压信号采集管321、静压信号采集管322和温度采集管323均沿纵向设置且并排固定，全压信号采集管321伸入气流通道1部分，在迎风面的侧壁上设有1～2个全压采样孔35，静压信号采集管322伸入气流通道1部分，在平行于风向的壁上设有1～2个静压采样孔，全压信号采集管321位于靠近气流通道1进风口一侧；其中，信号采集控制器包括中央处理器以及与中央处理器连接的AD转换电路、采集存储电路、无线通信模块、串口通信模块和显示交互接口电路，AD转换电路的输入端分别连接风压信号调理电路和温度信号调理电路，风压信号调理电路的输入端分别连接全压信号采样电路和静压信号采样电路，温度信号调理电路的输入端连接温度采样电路；信号采集控制器31的中央处理器型号为STM32F103VET6，AD转换电路采用ADS8341芯片对信号进行模数转换，无线通信模块使用nRF905芯片作为核心控制芯片；全压信号采集管321、静压信号采集管322和温度采集管323内分别设有风压和温度传感器，风压和温度传感器分别与全压信号采集管321、静压信号采集管322和温度采集管323顶端的全压信号采样电路、静压信号采样电路和温度采样电路的输入端(采样端)连接。

气流通道1上还设有液晶显示器4，液晶显示器4通过通信总线和电源线与信号采集控制器31连接，液晶显示器4可实时有效显示测量仪的工作状态和测量参数；采集器3顶端还设有无线收发天线33，无线收发天线33的数据输入端连接信号采集控制器31中的无线通信模块输出端，实现测量仪和移动终端的通信。气流通道1在出风口和进风口处均设置有法兰2，通过在气流通道1两端加法兰2的方式提高了测量仪的可组装性和一体性，使仪器可方便安装在被测风管上，也便于仪器的拆卸。

测量仪工作时安装在被测风道的风管上，通过法兰2与风管固定连接。风管中的风经过测量仪的气流通道1后由采集管32将风压和温度信号传送给信号采集控制器31。信号采集控制器31中的采样电路对物理信号进行采集后转换为可测量的电信号，并由信号调理电路和AD转换电路处理后送入中央处理器处理。中央处理器对采集的全压信号和静压信号以及温度信号按照数学模型公式进行计算后，得出风道中的风速和风量数据。最终的数据通过采集存储电路对采集的数据进行存储作为历史数据，同时采样数据通过显示接口电路传输给外部液晶显示器4进行实时显示。信号采集控制器31同时通过无线通信模块和串口通信模块实现与外部数据的交互，完成测试数据的在线传输。

本实用新型风速风量测量仪能有效测量风管中的风速风量参数，并将参数记录和显示，同时能够通过无线或有线的方式与外部系统通信，达到可靠灵活测量风速风量的目的。