专利名称：风速风向数据自动采集仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量空气流场的电子仪器，尤其是一种用于野外沙 漠寒旱区长期定点观测风速、风向数据自动采集仪。
背景技术：
我国是一个沙漠化比较严重的国家，目前我国沙漠地区风沙的危害常给 工农业生产和人民生活带来严重影响，为防止风沙危害摸清风沙活动规律， 认识沙丘的流场特征并能够在非常恶劣的沙尘暴条件下获得宝贵的数据资 料，风速风向采集仪就是测量风沙活动规律的仪器之一。近几年科学考察、 荒漠化治理多半在西北、华北和东北部分省份开展，其地理位置处于干旱、 半干旱及高寒地区，环境十分恶劣，使得许多仪器经受不起这种恶劣气候的 考验，无法正常的获得宝贵数据。近年，科技人员又对巴丹吉林沙漠和库木 塔格沙漠开展科学考察、防沙效应研究，从大量的实验监测中研究人员认为 风速风向是搬运沙量最直接的动力。因此在沙漠地区观测气流方向风速大小 和风力作用的相关条件，对于摸清风速风向连续变化的规律具有重要的意义。
发明内容
基于上述，本实用新型的目的旨在提供一种耐寒、耐高温、长期无人监 护的风速风向数据自动采集仪，通过风速、风向传感器与数据采集仪电路联 接，传感器将风速、风向信息转换成电信号再由数据采集计数电路处理输出， 采集仪存储平均凤速、风向值。
本实用新型可以通过以下措施来实现
一种风速、风向数据自动采集仪，主要是由风速感应杯、风向标、太阳能 电池板、数据采集仪、支架、仪器保暖箱、电瓶、导线和微机组成。数据采 集仪和电瓶置于保暖箱内，用导线将数据采集仪与电瓶连接；在支架上置有
太阳能电池板，太阳能电池板通过导线与电瓶连接，风速感应杯、风向标通过导线与数据采集仪连接，数据采集仪与笔记本电脑连接。
上述的支架横杆与竖杆为航空插头连接，横杆两端部为套筒，风速感应 杯、风向标分别插入套筒中，风向标上有指北标杆。 本实用新型的优点和产生的积极效果是
1、 本实用新型提供一种耐寒、耐高温长期无人风速、风向自动采集仪数 据存贮式的。它通过电路的特殊调试，将风杯和风向标的圈数和方向用高灵
敏霍尔开关电路转换成风速值和风向方位置，再通过232连接，将数据传输 到笔记本电脑，il过软件处理，可输出数据。
2、 本实用新型仪器主机体积小，支架管上刻有高度标置，风向标上设置 指北标杆，横杆与竖杆接插件改用航空插头，在野外测量时，搬运、安装极 为方便，保暖箱保证数据采集仪在恶劣气候条件下正常工作。
3、 本实用新型数据采集仪采用l-4路风速传感器，风速范围是0.6-30m/s， 风向标0-36(A传输距离大于300米，由于采用了CR200数采仪，应用了计 数脉冲整形电路> 采用了高低温保护措施，设置了太阳能充电电路，增加了 232数据串行口与笔记本电脑直接传数，改进了数据存贮电路，加大了数据 存贮量。
4、 本实用新型轻便简单、减少了人员劳动强度，减轻了科研人员的数据 挑选和人工输入数据，使仪器更能长期、连续、同步采集风速和风向值，大 大地提高了测量仪器的精度和数据存贮量。其次便于多点埋设观测，实现远 距离长期、连续、同步观测和数据存贮量。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1、所示， 一种风速风向数据自动采集仪，主要是由风速感应杯1、 风向标2、太阳能电池板3、支架4、数据采集仪5、仪器保暖箱6、电瓶7、 导线8和微机9组成。数据采集仪5采用CR200数据采集仪；电瓶7为12V 7AH电瓶。数据采集仪5和电瓶7置于保暖箱6内，用导线8将数据采集仪5与电瓶7连接；在支架4上置有太阳能电池3，支架4的横杆与竖杆为航空
插头连接，横杆两端部为套筒，风速感应杯1、风向标2分别插入套筒中， 风向标2上有指北标杆10。太阳能电池3通过导线8与电瓶7连接，风速感 应杯1、风向标2通过导线8与数据采集仪5连接，数据采集仪5与笔记本 电脑9连接。
白昼太阳能电池板3给数据采集仪5供电、给电瓶充电；夜晚，电瓶7给 数据采集仪5供电。
测量时，将保暧箱6埋入沙地。风速风向控制存储电路是由CR200数据 采集仪、数据存fe:电路、232串行口与电源组成。通过数据采集仪计数脉冲 整形电路，采用软件操作程序控制，将风速感应杯1和风向标2的圈数和方 向，用高灵敏霍尔开关电路转换为风速值电位器通过电路转换为风向值，利 用232数据串行口与笔记本电脑直接传数，并将处理结果显示、打印、存盘， 用实时在线连续釆集数据，为测量风速和风向提供基础性数据。
权利要求1、一种风速风向数据自动采集仪，主要是由风速感应杯(1)、风向标(2)、太阳能电池板(3)、支架(4)、数据采集仪(5)、仪器保暖箱(6)、电瓶(7)、导线(8)和微机(9)组成，其特征是数据采集仪(5)和电瓶(7)置于保暖箱(6)内，用导线(8)将数据采集仪(5)与电瓶(7)连接；在支架(5)上置有太阳能电池板(3)，太阳能电池板(3)通过导线(8)与电瓶(7)连接，风速感应杯(1)、风向标(2)通过导线(8)与数据采集仪(5)连接，数据采集仪(5)与笔记本电脑(9)连接。
2、根据权利要求1所述的一种风速风向数据自动采集仪，其特征是支架 (5)横杆与竖杆为航空插头连接，横杆两端部为套筒，风速感应杯(1)、风 向标(2)分别插入套筒中，风向标(2)上有指北标杆(10)。
专利摘要本实用新型公开一种风速风向数据自动采集仪。其结构特征是数据采集仪和电瓶置于保暖箱内，用导线将数据采集仪与电瓶连接；在支架上置有太阳能电池板，太阳能电池板通过导线与电瓶连接，风速感应杯、风向标通过导线与数据采集仪连接，数据采集仪与笔记本电脑连接。本实用新型更能长期、连续、同步采集风速和风向值，大大地提高了测量仪器的精度和数据存贮量，对于摸清风速风向连续变化的规律发挥十分重要的作用。
文档编号G01P13/02GK201233405SQ20082002902
公开日2009年5月6日 申请日期2008年4月24日 优先权日2008年4月24日
发明者琦 卢, 张正偲, 宏 李, 杨文斌, 董治宝, 晶 赵, 赵爱国 申请人:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所;中国林业科学研究院林业研究所