[发明专利]一种新型船用风向风速传感器及其自动校准补偿方法

权利要求书

1.一种新型船用风向风速传感器，其特征在于：包括风速测量装置、方向测量装置、控制主板及位置传感单元；所述位置传感单元用于获取船舶的运动状态，并传给所述控制主板；所述控制主板用于接收风速测量装置、风向测量装置测量的初始风速和风向数据，并对接收的初始风速和风向数据进行补偿修正。

2.根据权利要求1所述的新型船用风向风速传感器，其特征在于：所述风速测量装置包括风速传动轴、测速线圈和磁钢；所述风速传动轴的前端连接螺旋桨，其后端连接磁钢；所述测速线圈与控制主板通讯连接；所述测速线圈与所述磁钢配合，测量初始风速。

3.根据权利要求1所述的新型船用风向风速传感器，其特征在于：所述的风向测量装置包括风向驱动器和角度传感器；所述风向驱动器与角度传感器通过联轴器连接；所述角度传感器与所述控制主板连接；所述风向驱动器驱动所述的角度传感器，进行风向的测量。

4.根据权利要求3所述的新型船用风向风速传感器，其特征在于：所述的风向驱动器包括风向连接器，及连接所述风向连接器的风向传动轴；所述风向连接器转动连接尾翼。

5.根据权利要求3所述的新型船用风向风速传感器，其特征在于：所述的角度传感器为电位式角度传感器。

6.一种新型船用风向风速传感器自动校准补偿方法，包括：通过位移传感单元获取船舶的运动状态，并将船舶运动状态输入到控制主板；

控制主板通过补偿算法计算风速补偿量，对测量的风速初始值补偿修正，输出风速测量修正值；

控制主板判断风向测量值是否处于自旋状态，输出非自旋状态的风向测量值。

7.根据权利要求6所述的新型船用风向风速传感器自动校准补偿方法，包括：所述的补偿算法公式为：△V＝|V-V_c|＝a₀λ³ω³+a₁λ³ω²+a₂λ³ω+a₃λ³+a₄λ²ω³+a₅λ²ω²+a₆λ²ω+a₇λ²+a₈λω³+a₉λω²+a₁₀λω+a₁₁λ+a₁₂ω³+a₁₃ω²+a₁₄ω+a₁₅；

其中，式中△V为速度差，V为风的实际速度，V_c为测量速度，a_i为系数常量；λ和ω分别为传感器的倾角和倾斜速度。