风向风速传感器的原理及主要应用领域

　　通常，自动气象站由气象传感器、采集器、电源系统、防辐射通风罩、全天候防护箱等部分构成。其中，各类气象传感器对于自动气象站来说十分重要，比如温湿度传感器、风速风向传感器等就是室外气象专用传感器，具有高精度高可靠性的特点。

气象站

　　风向风速测量的重要性

　　在各类气象要素中，风速与风向对改善农田环境条件起着非常重要的作用。在农业领域，风可传播植物花粉、种子，帮植物授粉和繁殖，与此同时，风也会传播病原体，蔓延植物病害，高空风还是粘虫、稻飞虱、稻纵卷叶螟、飞蝗等害虫长距离迁飞的气象条件。如果出现大风，还会使叶片机械擦伤、作物倒伏、树木断折、落花落果而影响产量。

　　比如，大风会造成土壤风蚀、沙丘移动，毁坏农田，甚至导致土地沙化；牧区大风和暴风雪，可吹散畜群；地方性风的某些特殊性质，也常造成风害。而在海上，大风会吹来含盐分较多的海潮风，高温低温的焚风和干热风，这些都会严重影响果树的开花、座果和谷类作物的灌浆。

　　基于此，各类气象站需要对风速和风向进行测量，对农业气象和环境进行适时的监测。目前，我国各类气象站监测普遍采用的传感器，主要有电容式或应变式传感器构成的气压传感器、电阻式传感器构成的风向传感器、基于热量转移原理或差压原理构成的风速传感器。

　　在具体应用中，风速传感器和风向传感器通常会整合到同一测量设备中，通过综合处理数据信息，共同发挥作用。其中，风向传感器是以风向箭头的转动探测、感受外界的风向信息，并将其传递给同轴码盘，同时输出对应风向相关数值的一种物理装置。风速传感器是一种可连续测量风速和风量（风量=风速x横截面积）大小的常见传感器。

风速风向传感器

　　在气象监测领域，风速和风向传感器主要用于：

　　地面风向测量

　　在沙漠、高原地区的风沙治理工作中，通常人们需要注意气流流动的速度与风向的变化，这样就可以掌握到更多的气象数据，一边制定更完善的治理方案，所以，需要用到风向传感器。比如，带有风速风向传感器的风速风向仪，便是测量某一区域地气象数据的仪器，也是气象站的重要主成部分。

　　海洋气象观测

　　海洋气象预警系统，是风向传感器在气象领域重要应用之一，它为海洋气象预警系统提供的风向变化数据，是预测台风覆盖范围以及“运行”轨迹的重要参数之一。通常，海洋气象观测场会通过温度传感器、相对湿度传感器，以及气压传感器、风速风向传感器等设备，来采集和监测气压、风向、雨量等气象数据。

　　相信在未来，随着科学技术的发展，一定会有各种各样的新型风向风速传感器，逐步用于风向风速检测中来，并越来越多地用于建筑机械、铁路、港口、码头、电厂、气象、索道等各个场景中。