何谓风速传感器？ ～种类和选择方法、最新动向～

在每天的天气预报中，会播报“北风3米”或“东南风5米”等风向、以及○○米的风速(强度)。
这个○○米的正确说法应该是“每秒○○米【m/s】”，表示风每秒钟的前进距离。

测量这种风速的装置称为风速计、风速传感器，但因风＝空气流动肉眼不可见，所以需要使用专用装置进行测量。
下面介绍风速计、风速传感器的种类。

风速计、风速传感器的种类

风速传感器有几种类型。根据测量原理分为以下几种。

1. ・旋转型：风杯式、风车式
2. ・风压型：皮托管式
3. ・超声波型：超声波式
4. ・热型：热线式

细分的话还有其他种类，但代表性的就是这4种。
接下来就分别介绍上述4大种类的特性。

旋转型风速传感器

风杯式风速传感器

风杯式风速传感器是将2个以上餐碗形杯体（称为风杯）竖起，再用棒状物体连接杯体，并由中心轴来支撑。
与吹向风杯圆体方向的风相比，吹向风杯开口方向的风推动风杯的力量会更大，从而风杯会不停地旋转。
这个转速与风速成正比，所以只要读取转速即可测量风速，是一款简便的风速传感器。
这款传感器自古以来就与风向计组合后用于气象观测等方面。

风车式风速传感器

风车式风速传感器是由像飞机一样的螺旋桨、可转动机身的轴支撑而构成。
风吹来后，由于风对机身的阻力，螺旋桨会朝着风吹来的方向旋转，转速与风速成正比。
只要读取这个转速即可测量风速。
此外，可根据螺旋桨的朝向测量风向也是一大特色。
这款传感器也主要用于气象观测等方面。

风压型风速传感器

皮托管式风速传感器

皮托管式风速传感器由内侧、外侧的双重管道构成，内侧管道有开孔以便与风垂直接触，外侧管道在侧面开孔以便通风，各管道上分别设有压力计。
这两根管道根部的压力差与风速成正比，所以测量此压力即可测量风速。
低风速下不易产生压力差，因需要一定程度的风速，所以被用于高速飞行的飞机测速等方面。

超声波式风速传感器

超声波式风速传感器由发送和接收超声波的发送机和接收机构成。
超声波的传播时间会受到风速的影响，所以可基于传播时间测量风速。
可基于向多台接收机的传播时间数值测量风向，而且还因为没有可动部位和电暴露部位，所以具有超群的耐久性。
因结构复杂，所以具有成本偏高的倾向。

热线式风速传感器

热线式风速传感器是向白金线或镍铬合金线、热敏电阻等施加电流使其发热，然后通过热量被吹来的风吹冷后的温度测量来测量风速。
因没有可动部位，所以耐久性超群，适用于低风速范围内的测量。
这款传感器基于其成本及性能方面的优越性而多被用作工业专用风速传感器。

下表汇总了上述所介绍的风速传感器特征。

怎么样？
各种类各具特征，建议根据用途选择使用。

接下来，介绍SEMITEC开发的“小型风速传感器”。

SEMITEC的“小型风速传感器”

上述介绍的是风速计、风速传感器，主要用于气象观测，设置于室内外。
因此，一般都不是可组装于设备的小型产品。
被分类为热型风速传感器的SEMITEC小型风速传感器，采用被称为硅微加工的精密加工技术制造了传感器元件。
体积极小，不但易于组装于设备，而且响应只需数十毫秒，是一款对风速具有敏捷反应的高性能风速传感器。
此外，还是一款通过SEMITEC的独特构造实现了较强的耐尘埃和湿气等恶劣环境的传感器。

同时还适用于空调、吹风机等电器设备的风量测量、以及搭载于无人机等用途。
按用途分别配备传感器吸风部位的配件，可用于各种用途。

可通过更换配件的方式用于各种用途。

例如，虽然风的流动大多不规则，但需要正确测量某个方向的风速时，就需要装配具有定向性的配件。
此外，在需要测量人体无法感知的微风速时，则需要装配强化了微风速测量的配件。

定向性风速传感器

定向性风速传感器用于中风速区域(10m/s以下)的测量，是一款小型且可高速响应的风速传感器。
因为具有定向性，所以可选择性地测量1个方向的风速。

定向性风速传感器

微风速传感器

微风速传感器是一款特定检测微风速区域(1m/s以下)的风速传感器。
可感测人体难以感知的微风速，最适用于局部排气装置、空气冷却装置及空调设备等风速监测。

微风速传感器

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