现代电子技术

2019, v.42;No.551(24) 11-15

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热损失型风速传感器流体动力学分析与实验研究
Fluid dynamics analysis and experimental study of heat-loss type wind speed sensor

李东升;刘清惓;孙星;吕鸣晨;

摘要(Abstract):

为解决传统机械式风速计难以准确测量低风速的难题,设计一种热损失型风速传感器。该传感器主要由Cortex-M3 ARM处理器、高精度低噪声测量电路及恒功率加热电路等组成。通过计算流体动力学(CFD)方法确定探头加热功率,并得到双探头温度差值与风速的曲线关系。搭建一套基于高低温试验箱的实验平台,对-10~50℃范围内的传感器温度特性进行测试,结合L-M算法对温漂进行修正。实验结果表明,在0~5 m/s范围内,该风速传感器的均方根误差(RMSE)为0.09 m/s,在低风速测量领域具有一定的应用潜力。

关键词(KeyWords): 风速传感器;探头温差计算;低风速测量;温漂修正;算法拟合;仿真验证

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家公益性行业(气象)科研专项项目(GYHY200906037);; 国家自然科学基金项目(41875035);; 江苏省高等学校自然科学研究项目(18KJB530011);; 南京信息工程大学人才启动项目(2017r060);; 江苏高校优势学科Ⅱ期建设工程(PAPD-Ⅱ)~~

作者(Author): 李东升;刘清惓;孙星;吕鸣晨;

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