[发明专利]一种测量风速和风向的装置

权利要求书

1.一种测量风速和风向的装置，其特征在于：包括显示器（19）、探测板、弹性支撑件、位移传感器、平方根运算器、直角坐标系矢量合成器和支架(13)，所述探测板固定在支架(13)上，包括4个分离的探测板A（1）、探测板B（2）、探测板C（3）和探测板D（4），探测板B（2）、探测板C（3）、探测板D（4）的外侧面法线方向与探测板A（1）的外侧面法线方向之间夹角分别为90°±5°、180°±5°、270°±5°，所述弹性支撑件包括分别连接探测板A（1）、探测板B（2）、探测板C（3）、探测板D（4）的内侧面与支架（13）的弹性支撑件A (5)、弹性支撑件B (6)、弹性支撑件C (7)和弹性支撑件D (8)，所述位移传感器包括分别固定在探测板A（1）、探测板B（2）、探测板C（3）、探测板D（4）的内侧面与支架（13）之间的位移传感器A(9) 、位移传感器B(10)、位移传感器C(11)和位移传感器D (12)，所述平方根运算器包括平方根运算器A(14)、平方根运算器B(15)、平方根运算器C(16)和平方根运算器D (17)，平方根运算器A(14)、平方根运算器B(15)、平方根运算器C(16)、平方根运算器D (17)的输入端分别与位移传感器A(9)、位移传感器B(10) 、位移传感器C(11)、位移传感器D (12)的输出端相连，所述直角坐标系矢量合成器(18)的4个输入端分别与平方根运算器A(14)、平方根运算器B(15)、平方根运算器C(16)、平方根运算器D (17)的输出端相连，直角坐标系矢量合成器(18)的输出端与显示器(19)的输入端相连，位移传感器A(9) 、位移传感器B(10) 、位移传感器C(11)、位移传感器D (12)分别为差动变压器A(20) 、差动变压器B(21) 、差动变压器C(22) 、差动变压器D（23），弹性支撑件A (5)、弹性支撑件B (6)、弹性支撑件C (7)、弹性支撑件D (8)为波纹管A(24)、波纹管B(25)、波纹管C(26)、波纹管D(27)，差动变压器A(20) 、差动变压器B(21) 、差动变压器C(22) 、差动变压器D（23）分别安装在波纹管A(24)、波纹管B(25)、波纹管C(26)、波纹管D(27)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种测量风速和风向的装置，其特征在于：所述探测板的外侧面为平面，外侧面积在1—1000平方厘米之间，厚度在0.05—3厘米之间。

3.根据权利要求1所述的一种测量风速和风向的装置，其特征在于：探测板A（1）、探测板B（2）、探测板C（3）、探测板D（4）的外侧面中心点在同一平面上，探测板A（1）、探测板C（3）的外侧面平行，探测板B（2）、探测板D（4）的外侧面平行，探测板A（1）、探测板B（2）的外侧面垂直。

4.根据权利要求1所述的一种测量风速和风向的装置，其特征在于：探测板A（1）、探测板B（2）、探测板C（3）、探测板D（4）安装在十字形圆柱面的外罩(28)内，构成外罩(28)的两个相互垂直的圆柱面外罩轴线分别与探 测板A（1）、探测板C（3）和探测板B（2）、探测板D（4）的外侧面法线方向平行。

5.根据权利要求4所述的一种测量风速和风向的装置，其特征在于：所述的十字形圆柱面的外罩(28)的4个端口分别装有隔离网A(33)、隔离网B(34)、隔离网C(35)、隔离网D（36），其网丝直径在0.02—0.2厘米之间，单个网孔面积在0.01—1平方厘米之间。

6.根据权利要求1所述的一种测量风速和风向的装置，其特征在于：探测板A（1）、探测板B（2）、探测板C（3）、探测板D（4）置于一个柱形网罩(29)内，柱形网罩(29) 的网丝直径在0.02—0.5厘米之间，单个网孔面积在0.01—2平方厘米之间。

7.根据权利要求1所述的一种测量风速和风向的装置，其特征在于：所述的直角坐标系矢量合成器(18)由分量平方和运算电路(30)、平方根运算电路（31）和反正切运算电路（32）构成。