датчик ветра

 

TEvg

аксакал

админ. бан
Можно ли создать датчик показывающий наравление (можно еще и скорость) ветра, с точностью до 5 градусов, при ветре 3-30 м/с и не содержащего механически движущихся частей? Например ультазвуковой?
 

hcube

старожил
★☆

ВООБЩЕ не содержащий? Или не содержащий контактных пар?

В принципе...

Можно вот так - 4 трубки, крестом, по 2 штуки. В трубках - генератор с ОС, для каждой трубки свой - микрофон-усилитель с АРУ-динамик. Если в трубке есть поток воздуха - то частота резонанса 'уходит', и это можно засечь. 4 трубки - для взаимной автотарировки, в принципе 2х хватило бы.

Другой вариант - банальный ПВД с тензометрическим манометром.
Убей в себе зомби!  

MIKLE

старожил

>Другой вариант - банальный ПВД с тензометрическим манометром.

А при требуемой чувствительности (3м/сек) он пение птиц и далёкие аскаты грома улавливать не будет?
Модифицированым комплексам модифицированые танки. (С) VooDoo ХАЧУУУ МАТАЦИКЛ!!!!!!  

hcube

старожил
★☆

Я потому и отнес к 'другим' вариантам ;-).

Честно говоря, резонансные трубки тоже не фонтан - скорость будет искажаться. Но из условий - мы не можем поставить одну такую трубку с флюгером - это движущаяся часть ;-)). По идее, можно просто подвесить 4 микрофона и один динамик, но придется работать уже по обнаружению фронта волны. Что труднее, чем мерить частоту резонанса. Ну, и точность нужна не меньше чем 1/1000 от длительности импульса - бе при размере датчика (допустим) 30 см скорость прохождения будет 1/1000 секунды, а ловить надо еще 1/1000 от этого... не, лучше уж резонанс организовать.

В принципе... если ТЗ допускает большой размер установки... надо просто разнести эти 4 30-см датчика метра на 3 - тогда взаимное влияние будет минимальным. Кстати, вертикальную скорость точно так же можно мерить ;-))


Хмм... меня даже зацепила мыслЯ. Надо попробовать сварганить экспериментальный прототип - трубка, пьезоизлучатель, пьезомикрофон, усилитель, измеритель частоты. При размере трубки 10 см частота будет в районе 3 КГц - получится классный компактный датчик воздушной скорости для БПЛА ;-))
Убей в себе зомби!  
RU Alesandro #20.10.2004 20:33
+
-
edit
 

Alesandro
Серокой

координатор
★★★
Два термоанемометра крестом. Или восемь для точности.
Подобные анемометры служат для измерения объёма лёгких и снятия графиков динамики вдоха-выдоха
Принцип работы - нагревается током нихромовая ниточка в трубочке. В зависимости от скорости потока она охлаждается, и в итоге меняется её сопротивление. То есть падение напряжения (при стабильном токе) на этой ниточке обратно пропорционально скорости потока в трубочке.
Больше не раскалятся ваши колосники. Мамонты пятилеток сбили свои клыки. ©  

hcube

старожил
★☆

... скорости потока, температуре воздуха, влажности.... да еще и направление потока неопределенное ;-) Все-таки, скорость звука в воздухе так катастрофично не меняется как относительная температура ;-)
Убей в себе зомби!  
RU ArmoryBlaid #20.10.2004 21:36
+
-
edit
 

ArmoryBlaid

втянувшийся

А я бы использовал принцип разности давлений на наветренной и подветренной стороне. Есть такие кварцы, которые очень чувствительны к давлению. Обклеиваем кварцами цилиндр, заставляем их колебаться и меряем разницу частот у диаметрально противоположных. По максимуму разницы определяем направление ветра.
 
RU ArmoryBlaid #20.10.2004 21:40
+
-
edit
 

ArmoryBlaid

втянувшийся

Или не кварцы использовать, а тензометры. Но принцип оставить дифференциальный.
 
RU Alesandro #20.10.2004 22:28
+
-
edit
 

Alesandro
Серокой

координатор
★★★
2 hcube
Есть такое. Но всё же температура проволочки довольно велика. Хотя точность, конечно, не та...
Больше не раскалятся ваши колосники. Мамонты пятилеток сбили свои клыки. ©  
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
Я Женьке предлагал уже. Жёстко закрепить лыжную палку, а у основания приклеить тензорезисторы :) Вот и ссылочка туда же - 404 Not Found
 
RU вантох #21.10.2004 00:03
+
-
edit
 

вантох

опытный

Уже есть, устройство непонятно :) .

"Лишь случайный взгляд командира танка на новый емкостной датчик ветра позволил объяснить неудовлетворительную работу СУО. Оказалось, все очень просто — экипаж допустил невнимательность и не был снят небольшой чехольчик с датчика ветра, а тот, естественно, находясь «в безветрии», требуемой поправки для СУО не отрабатывал.
СУО танка Т-90 обеспечивает автоматический ввод поправок в параметры стрельбы. При этом учитываются скорость танка, дальность до цели и ее угловая скорость, температура воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра (для чего используется емкостный датчик ДВЕ-БС),
Это просто в нынешних условиях такие методы не применяются, но вообще они есть.  
RU Alesandro #21.10.2004 00:52
+
-
edit
 

Alesandro
Серокой

координатор
★★★
Ёмкостно-о-о-о-ой?
Кстати, благородные доны... Вот есть у нас воздушный конденсатор. Ну, как в школьном кабинете физики. Любопытно, будет ли меняться диэлектрическая проницаемость ε воздуха от его скорости между пластин? Должна же меняться вместе с изменением плотности?
А потом этот конденсатор на обычный измерительный мост. :)
Больше не раскалятся ваши колосники. Мамонты пятилеток сбили свои клыки. ©  
Это сообщение редактировалось 21.10.2004 в 01:04

hcube

старожил
★☆

Ребяты, вы чего? По давлению торможения струи нельзя ничего точно сказать. Те же ПВД в условиях скажем потока отвинта врут безбожно ;-)). А вот продольный допплеровский эффект не врет никогда ;-)).
Убей в себе зомби!  
+
-
edit
 
>ВООБЩЕ не содержащий? Или не содержащий контактных пар?

>Не содержащий поступательно движущихся, вращающихся частей и контактных пар.

>Можно вот так - 4 трубки, крестом, по 2 штуки. В трубках - генератор с ОС, для каждой трубки свой - микрофон-усилитель с АРУ-динамик. Если в трубке есть поток воздуха - то частота резонанса 'уходит', и это можно засечь. 4 трубки - для взаимной автотарировки, в принципе 2х хватило бы.

Звучит заманчиво. Нарисуйте пожалуйста как оно будет выглядеть.

>В принципе... если ТЗ допускает большой размер установки...

Нет не допускают.

>Хмм... меня даже зацепила мыслЯ. Надо попробовать сварганить экспериментальный прототип - трубка, пьезоизлучатель, пьезомикрофон, усилитель, измеритель частоты. При размере трубки 10 см частота будет в районе 3 КГц - получится классный компактный датчик воздушной скорости для БПЛА )


Да, это то что надо. Если не трудно нарисуйте пожалуйста.
 
>Два термоанемометра крестом. Или восемь для точности.
Подобные анемометры служат для измерения объёма лёгких и снятия графиков динамики вдоха-выдоха
>Принцип работы - нагревается током нихромовая ниточка в трубочке. В зависимости от скорости потока она охлаждается, и в итоге меняется её сопротивление.

Тоже неплохо. Только как проволочка поймет С КАКОЙ СТОРОНЫ идет поток по трубе?
 

hcube

старожил
★☆

Ну, проблема направления как раз решается - ставишь две трубки, в каждой с одного конца - нагреватель. Тогда будет иметь место разностный сдвиг.

Что же до картинки - вот она.
Это один элемент, в полном датчике их 4 штуки, размещены квадратом или крестом, так чтобы трубки попарно смотрели в разных направлениях. Длина трубки - порядка 10-15 см, толщина - 20-25 мм. Микрофон и излучатель - пьезо.

Прикреплённые файлы:
PVD.gif (скачать) [6,79 кбайт, 19 загрузок] [attach=26218]
 
 
Убей в себе зомби!  

TEvg

аксакал

админ. бан
А если уменьшить размеры втрое?
 

hcube

старожил
★☆

Ничего страшного. Точность измерения даже возрастет ;-)). Главное - найти микрофон и динамик подходящие, чтобы они с одной стороны обладали хорошей эффективностью, а с другой - минимально возмущали бы поток ;-)
Убей в себе зомби!  

TEvg

аксакал

админ. бан
Спасибочки за помощь и идеи! Будем пробовать.
 

ing

втянувшийся

Добрый день.
3 м/сек это напор около 9 Па или 0,9 мм водного столба. Предложение с анеометом наиболее точное и логичное, так как анеометр мерит именно скорость, можно использовать датчик расхода воздуха автомобильный (но именно анеометрический). Рассуждения о давлении торможения для такого потока неправомерны, так как это очень глубокий дозвук, здесь воздух ведет себя как несжимаемая жидкость.
ing
PS В принципе годится и вертушка стандартного газового счетчика.
 

TEvg

аксакал

админ. бан
>так как анеометр мерит именно скорость

Модуль скорости. А как получить ВЕКТОР?
 

ing

втянувшийся

так как анеометр мерит именно скорость

Модуль скорости
 

Конечно речь о модуле. Если посмотреть на уравнения теплообмена, то в конечном итоге после сокращений остается зависимость только от скорости. То есть выходной электрический сигнал функция скорости.
В принципе датчик анеометра можно разместить к потоку не перпендикулярно тогда в формулы войдет sin угла. Три датчика с соответствующей математикой дадут и направление в пространстве (для плоского случая два датчика). Однако еще раз замечу, обычные вертушки с флюгерами используемые в метеорологии не менее точны и удобны. Если задача практическая я бы начал с них. Для особых условий (движения воздуха в вентиляционной системе шахт) возможны системы с использованием оптоволоконных датчиков.
ing
 
RU Alesandro #21.10.2004 16:11
+
-
edit
 

Alesandro
Серокой

координатор
★★★
Хотел бы уточнить - сам засомневался...
Правильно анеометр или анемометр?
Больше не раскалятся ваши колосники. Мамонты пятилеток сбили свои клыки. ©  

ing

втянувшийся

Может и анемометр, но давайте посмотрим в справочнике.
ing
Анемометр — прибор для измерения скорости ветра и газовых потоков по числу оборотов ...ГлоссЕст (EDI-Press)
Анемометр — АНЕМОМЕТР АНЕМОМЕТР м. греч. ветромер, снаряд для измерения силы, скорости, а ...Даль (Рубрикон)
Анемометр — метеорол., прибор для измер. силы и скорости ветров.Брокгауз (Новый Диск)
Объявления
Анемометры
SKYWATCH, JDS
http://www.windsurfer.ru
Анемометры Актаком
Анемометры, термоанемометры Актаком. Бесплатная доставка.
ЛКС.ру / Добро пожаловать!
Лабораторное оборудование
Любое со склада в Москве.По интернету-скидка.Низкие цены.
labos.ru - это наилучший источник информации по теме labos lebowski labosco pawn labosport laboshop florist labosante labospa labosvj flogao laborsta. Этот веб-сайт продается
Анемометры
Крыльчатые и чашечные. Крановые. Поможем выбрать. Бесплатно доставим.
ЛКС.ру / Добро пожаловать!
Швейцарские анемометры
Карманные, чашечные, стационарные, метеостанции. Супернадежность
Измерители ветра JDC Electronic SA
 
Это сообщение редактировалось 21.10.2004 в 16:49

ing

втянувшийся

http://www.lks.ru/catalog/aktakom/Aktakom_price.xls

Здесь просто прайс. Если можите заплатить от 2 до 10 тыс.руб. это решение задачи.
ing
 

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru