专利名称：采用非对称式格雷码盘的风向传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及气象用风向传感器，特别涉及采用非对称式格雷码盘的风向传感器。
背景技术：
目前气象用风向传感器内置格雷码盘均为对称式结构，采用对称式设计格雷码盘风向传感器中的排列为直线的8位光电管必须放置在与格雷码盘的径线对应的位置上，光电管的排列成的直线长度限制了格雷码盘的直径大小，而风向传感器主体外径取决于风向格雷码盘的直径，由于现有的风向传感器的采用对称式设计的格雷码盘的直径较大，所以现有的风向传感器主体外径也很大，显然，风向传感器主体过大造成材料浪费和成本提高。 如何改进另部件结构，使风向传感器主体的直径减小，已成为本技术领域研究的课题。
发明内容
本发明的目的就是为克服现有技术的不足，针对另部件结构改进难题，提供一种新的设计方案，采用非对称式设计方法，以减小格雷码盘直径，进而减小风向传感器外径， 实现节省材料和降低成本。本发明是通过这样的技术方案实现的采用非对称式格雷码盘的风向传感器，包括格雷码盘和8位光电管，其特征在于，格雷码盘采用非对称式设计，8位光电管与格雷码盘配合应用；8位光电管与格雷码盘径线形成夹角在格雷码盘边框S处，8位光电管的垂直投影线的一个端点与格雷码盘的径线相交，并以此相交点为顶点，8位光电管的垂直投影线和格雷码盘径线形成夹角；即8位光电管放置位置与格雷码盘径线偏离一个角度；8位光电管与格雷码盘径线形成夹角范围为20度至30度。非对称设计方法是将光电管放置位置与码盘径线偏离一个角度，在确保码盘强度的前提下，偏离角度尽量大，偏离角度越大格雷码盘直径减少越多。本发明的有益效果是由于风向传感器的采用非对称式格雷码盘设计，8位光电管与格雷码盘配合应用，8位光电管安装位置与格雷码盘径线形成夹角，使格雷码盘的直径减小，进而减少风向传感器外径，实现节省材料和降低成本。
图1、非对称式8位光电管放置位置示意图； 图2、非对称式格雷码盘示意图。图中1.格雷码盘，2. 8位光电管。
具体实施例方式为了更清楚的理解本发明，结合附图和实施例详细描述本发明
如图1和图2所示，8位光电管2与格雷码盘1配合应用；8位光电管2与格雷码盘1径线形成夹角在格雷码盘边框S处，8位光电管2的垂直投影线的一个端点与格雷码盘1的径线相交，并以此相交点为顶点，8位光电管2的垂直投影线和格雷码盘1径线形成夹角； 光电管排列最小直径受分辨力限制，以分辨力距离为0. 35mm的8位光电管2为例，计算格雷码盘1直径
光电管放置最小直径取决于分辨力和格雷码数量，分辨力距离为0. 35mm，8位格雷码数量为256。 光电管放置最小直径D1 D1=256X0. 35/3. 14 ^ 28mm
对称排列时，码盘直径由三部分组成光电管放置最小直径D1,8位光电管2两端光电管中心距D2,格雷码盘边框S。
D2=7 X 2. 54mm=17. 78mm S=Imm
对称排列时，码盘直径为D3
D3=D1+ X D2+2 X S=28+2 X 17. 78+2 X 1=65. 56mm
非对称排列时，码盘直径由三部分组成光电管放置最小直径D1,8位光电管2两端光电管中心距在径线上的投影尺寸D5,格雷码盘边框S。在确保码盘强度的前提下，偏离角度尽量大，取D5=9mm 非对称排列时，码盘直径为D4
D4=D!+2 X D5+2 X S=28+2 X 9+2 X l=48mm 在同等条件下，非对称排列比对称排列时码盘直径减少约27%。根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。
权利要求
1.采用非对称式格雷码盘的风向传感器，包括格雷码盘和8位光电管，其特征在于，格雷码盘采用非对称式设计，8位光电管与格雷码盘配合应用；8位光电管与格雷码盘径线形成夹角在格雷码盘边框S处，8位光电管的垂直投影线的一个端点与格雷码盘的径线相交，并以此相交点为顶点，8位光电管的垂直投影线和格雷码盘径线形成夹角；即8位光电管放置位置与格雷码盘径线偏离一个角度；8位光电管与格雷码盘径线形成夹角范围为20 度至30度。
全文摘要
本发明涉及采用非对称式格雷码盘的风向传感器，包括格雷码盘和8位光电管，其特征在于，格雷码盘采用非对称式设计，8位光电管与格雷码盘配合应用；8位光电管与格雷码盘径线形成夹角在格雷码盘边框S处，8位光电管的垂直投影线的一个端点与格雷码盘的径线相交，并以此相交点为顶点，8位光电管的垂直投影线和格雷码盘径线形成夹角；使格雷码盘的直径减小，进而减少风向传感器外径，实现节省材料和降低成本。
文档编号G01P13/02GK102507977SQ20111037380
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月23日 优先权日2011年11月23日
发明者孟昭辉, 宋伯强 申请人:中环天仪(天津)气象仪器有限公司