基本信息
- 项目名称：
- 基于单片机控制的光电式风速风向测量系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本产品主要是为了能够时刻采集风速风向情况，在一些对风有要求的场合起到监测作用。
- 详细介绍：
- 本作品主要是为了能够时刻采集风速风向情况，在一些对风有要求的场合起到监测的作用。对当前的风速风向进行测量并在显示器件上显示，而且测量系统要求具有一定的精度，在断电及其他影响情况下仍能准确的工作，尤其是风向测量部分，要求具有断电保护或者记忆功能，能够时刻反应风向情况。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本作品主要是为了能够时刻采集风速风向情况，在一些对风有要求的场合起到监测的作用。对当前的风速风向进行测量并在显示器件上显示，而且测量系统要求具有一定的精度，在断电及其他影响情况下仍能准确的工作，尤其是风向测量部分，要求具有断电保护或者记忆功能，能够时刻反应风向情况。 对于风速在0－9999rpm的范围内，在单片机的控制下，采用合适的测量方法对电机转速进行测量，误差不超过5%并且对风速进行显示，于风向在0-360°范围内进行测量，在多圈旋转的情况下能够实现单圈自动归零。
科学性、先进性
- 早期的测量系统无论是结构上还是测量方法上都比较简单，大多数情况下就是使用一些简单的仪表，完全由人来进行转速测量，整个系统的成本较低，但可靠性不高，实现的功能单一。 本作品采用单片机及其外围电路，利用风速是三杯式、风向是单翼式的风向风速传感器实现的风速和风向的测量。这种方法可以实现对整个转速范围的高精确度测量，信号检出、处理均采用数字技术，也便于和计算机接口，抗干扰能力强，无需调零就可工作，可靠性高、信噪比高、工作寿命长，可连续测量。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 将仪器至于高处，通过传感器采集风速风向信号，最后显示在LCD显示器上。这种方法可以实现对整个转速范围的高精确度测量，信号检出、处理均采用数字技术，也便于和计算机接口，抗干扰能力强，无需调零就可工作，可靠性高、信噪比高、工作寿命长，可连续测量。我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区，风力发电是很有前途的。尤其是目前能源紧张，风力发电成为新潮发电方式的情况下，对风速风向的测量和控制尤为重要。
同类课题研究水平概述
- 风作为一种自然现象，它是影响气候变化的最重要因素之一。本身又蕴藏着巨大的能量，能对人类活动产生重大影响。目前世界各地越来越重视对风参数的观测研究。 目前国内外风向风速传感器可以分为三类。第一类为螺旋桨式风向风速传感器；第二类为风速是三杯式、风向是单翼式的风向风速传感器；第三类为超声波风向风速传感器。螺旋桨式风传感器精度较差，动态性能一般；超声波风传感器目前应用还不太成熟。考虑测量性能、可靠性、价格等因素，本设计采用三杯式风速传感器、单翼式风向传感器。
