关于风速传感器的电路知识

　　在提倡环保的现代社会中，人们更多是利用自然能源，例如太阳能，风能等，但在利用风能的时候也需要一种仪器来控制它，所以风速传感器就产生了，这是用来测量风速的一种仪器。对于这种传感器可能有些人对它的工作原理会有所陌生，对其电路也是毫无头绪。所以我们有必要来学习下有关风速传感器电路，由它的电路来充分理解风速传感器。

　　一：风速—频率变换器

　　风速——频率变换电是该风速传感器的核心部分，主要由槽型光电开关管和随风杯一起旋转的均匀开孔圆盘组成。

　　设风杯中心点的中心速度为v’，转轴中心至风杯中心距离为R，风杯每秒旋转n圈，

　　则v’=2πR*n

　　设风速为，令k=v/v’，k为风速转换系数，该系教可通过风洞实验求出

　　则：v=k*v’=k*2πr*n

　　设隔光圆盘均匀开孔槽数为a，则在槽型光电开关管被施加正常电压后，每当开孔圆盘从光电开关管中间转动一周时，将产生a十脉冲故风速——频率变换电路输出脉冲的频率为：f=a*n=a/（2πk*R）*v

　　显然输出脉冲频率正比于风速信号。在实际应用中，一般取值为几十，可通过调整转轴与风杯中心的距离来提高“风速——频率变换器”的灵敏度。

　　二：频率—电压变换电路

　　风速传感器的功能是将风速信号转换为电压信号输出。所以由光电开关管输出的脉冲信号必须再经过F/V变换器转换成为电压信号。LM2907是专用F/V变换集成电路，具有精度高，成本低等特点，只需外接少量的元件，便可实现高精度F/V变换，输出电压V1与输入脉冲频率的关系为：Vo=K*Vcc*R2*C2*f

　　若在F/V变换器的输出端再加入一块A/D变换器及显示电路，便于方便的构成风速表。此电路稍加改进后也可作自动调速系统中的转速传感器，其性能可超过测速发电机。

　　风速传感器的电路看似复杂，其实也是很好理解的，通过风速传感器的电路可以让我们充分了解到它的工作原理，知道它是如何来测量风速的，这种测量方法也改变了以往对风速测量的方法，使得对风速的测量更加的安全，更加的准确。也让我们对风速传感器有了一定的了解，在生活中知道如何来运用风速传感器，做到物有所值物有所用。