專利名稱：無線超聲波風速測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本實用新型涉及一種風速測量系統(tǒng)，具體來說為一種無線超聲波風速測量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
:風速測量在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗中都有廣泛的應(yīng)用，尤其在氣象領(lǐng)域，風速測量更有著重要的價值。風速測量，常用的儀表有杯狀風速計、翼狀風速計、熱敏風速計和超聲波風速計。杯狀風速計和翼狀風速計使用方便，但其惰性和機械摩擦阻力較大，只適合于測定較大的風速。熱敏風速計利用熱敏探頭，其工作原理是基于冷沖擊氣體帶走熱元件上的熱量，借助一個調(diào)節(jié)開元器件保持溫度恒定，此時調(diào)節(jié)電流和流速成正比，這種測量方法需要人為的干預(yù)，而且此儀表在湍流中使用時，來自各個方向的氣流同時沖擊熱元件，會影響到測量結(jié)果的準確性。采用基于超聲波傳播速度受風速影響因而增減原理制成的超聲波風速儀表，與其它各類儀表相比較，其優(yōu)勢在于安裝簡單，維護方便，不需要考慮機械磨損，精度較高。目前超聲波風速測量儀表仍然廣泛地采用傳統(tǒng)的單片機，而且它們僅僅具有基本的測量顯示功能，如果將無線傳輸技術(shù)應(yīng)用到測量系統(tǒng)中，改變了以往的數(shù)據(jù)傳輸方式，采集點與監(jiān)測設(shè)備之間不需要電氣連接，而且抗干擾能力強，有效地降低了成本，提高了系統(tǒng)的可靠性，并且具有低功耗、分布式和自組織等特點。
發(fā)明內(nèi)容:本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種無線超聲波風速測量系統(tǒng)，其使用方便，通過無線通信技術(shù)使測量和顯示可以隨時移動。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種無線超聲波風速測量系統(tǒng)，包括檢測發(fā)送模塊和接收處理模塊，檢測發(fā)送模塊包括第一微處理器、信號檢測模塊、頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、無線發(fā)射模塊和按鍵校準模塊，無線發(fā)射模塊、按鍵校準模塊和第一微處理器連接，信號檢測模塊經(jīng)過頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路產(chǎn)生模擬電壓信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后與第一微處理器相連，接收處理模塊包括第二微處理器、無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊和USB接口，無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊均與第二微處理器相連，第二微處理器通過USB接口和PC機連接。作為優(yōu)選，信號檢測模塊為高精度超聲波風速風向傳感器。作為優(yōu)選，數(shù)據(jù)存儲器為I2C總線的EEPR0M。作為優(yōu)選，無線發(fā)射模塊與無線接收模塊相匹配且之間無線通訊。作為優(yōu)選，報警模塊為語音報警器。作為優(yōu)選，顯示模塊為IXD顯示屏。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:設(shè)計新穎，操作簡便，便攜性好，能夠快捷的測量風速，無線發(fā)射模塊與無線接收模塊之間無線通訊，無需饋線連接，可以隨時移動，適于廣泛推廣。

:圖1為本實用新型的檢測發(fā)送模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的接收處理模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
:
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。本實施例僅僅是對本實用新型實施方式的描述，并不對本實用新型的范圍有任何限制。本實用新型包括檢測發(fā)送模塊和接收處理模塊，檢測發(fā)送模塊包括第一微處理器、信號檢測模塊、頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、無線發(fā)射模塊和按鍵校準模塊，無線發(fā)射模塊、按鍵校準模塊和第一微處理器連接，信號檢測模塊經(jīng)過頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路產(chǎn)生模擬電壓信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后與第一微處理器相連，接收處理模塊包括第二微處理器、無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊和USB接口，無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊均與第二微處理器相連，第二微處理器通過USB接口和PC機連接。信號檢測模塊為高精度超聲波風速風向傳感器。數(shù)據(jù)存儲器為I2C總線的EEPR0M。無線發(fā)射模塊與無線接收模塊相匹配且之間無線通訊。顯示模塊為LCD顯示屏。優(yōu)選的是，所述的微處理器選用STC89C52單片機，所述的信號檢測模塊選用LC-CF2型高精度超聲波風速風向傳感器，所述頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路選用F/V轉(zhuǎn)換芯片LM331，所述放大濾波電路選用高精度儀表放大器AD620芯片和運放LM324芯片，所述A/D轉(zhuǎn)換電路選用10位A/D轉(zhuǎn)換芯片TLC1549，所述無線發(fā)射模塊和無線接收模塊選用NRF905芯片，所述數(shù)據(jù)存儲器選用AT24C04芯片，所述顯示模塊選用IXD1602液晶顯示器，所述報警模塊選用ISD1420語音芯片，所述USB接口選用CH375芯片。初次使用時，先通過按鍵校準模塊和顯示模塊校準LC-CF2型高精度超聲波風速風向傳感器。超聲波風速風向傳感器根據(jù)風速大小產(chǎn)生不同頻率的脈沖信號，經(jīng)過頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號后，再通過放大濾波電路放大信號和去除干擾信號，然后送入A/D轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生數(shù)字信號輸入并觸發(fā)第一微處理器，第一微處理器處理和計算后，通過無線發(fā)射模塊發(fā)出信號，無線接收模塊接收到信號，經(jīng)第二微處理器處理將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲器上，同時驅(qū)動顯示模塊工作，顯示測試出的風速信息，同時當超過按鍵設(shè)置模塊預(yù)設(shè)的風速時，驅(qū)動報警模塊語音報警，也可以通過USB接口連接上位PC機，由計算機對所有測量數(shù)據(jù)進行分析、擬合歷史曲線等。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍內(nèi)的情況下，在其他實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會限制于本文所示的這些實施例，而是要符合于本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.無線超聲波風速測量系統(tǒng)，包括檢測發(fā)送模塊和接收處理模塊，所述檢測發(fā)送模塊包括第一微處理器、信號檢測模塊、頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、無線發(fā)射模塊和按鍵校準模塊，所述無線發(fā)射模塊、按鍵校準模塊和第一微處理器連接，所述信號檢測模塊經(jīng)過頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路產(chǎn)生模擬電壓信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后與第一微處理器相連，所述接收處理模塊包括第二微處理器、無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊和USB接口，所述無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊均與第二微處理器相連，第二微處理器通過USB接口和PC機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線超聲波風速測量系統(tǒng)，其特征在于:所述信號檢測模塊為高精度超聲波風速風向傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線超聲波風速測量系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)存儲器為I2C 總線的 EEPROM。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線超聲波風速測量系統(tǒng)，其特征在于:所述無線發(fā)射模塊與無線接收模塊相匹配且之間無線通訊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線超聲波風速測量系統(tǒng)，其特征在于:所述報警模塊為語音報警器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線超聲波風速測量系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示模塊為LCD顯示屏。
專利摘要本實用新型公開了一種無線超聲波風速測量系統(tǒng)，包括檢測發(fā)送模塊和接收處理模塊，檢測發(fā)送模塊包括第一微處理器、信號檢測模塊、頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、無線發(fā)射模塊和按鍵校準模塊，無線發(fā)射模塊、按鍵校準模塊和第一微處理器連接，信號檢測模塊經(jīng)過頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路產(chǎn)生模擬電壓信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后與第一微處理器相連，接收處理模塊包括第二微處理器、無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊和USB接口，無線接收模塊、數(shù)據(jù)存儲器、顯示模塊、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊均與第二微處理器相連，第二微處理器通過USB接口和PC機連接。本實用新型設(shè)計新穎，操作簡便，便攜性好，能夠快捷的測量風速，無線發(fā)射模塊與無線接收模塊之間無線通訊，無需饋線連接，可以隨時移動，適于廣泛推廣。
文檔編號G01P5/24GK203054000SQ20132005263
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者盧超 申請人:陜西理工學(xué)院