從古至今，準確測量風速和風向?qū)θ祟惢顒臃浅Ｖ匾?。不僅關(guān)系到氣象預報的準確性，更直接影響著農(nóng)業(yè)、航空、航海、風能利用等眾多領(lǐng)域。隨著科技的發(fā)展，風速風向測量技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)的機械式儀器演進到現(xiàn)代高精度的超聲波測量系統(tǒng)，為我們提供了更精準、可靠的數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)的機械式風速風向傳感器依靠物理轉(zhuǎn)動部件進行測量。風速傳感器通常采用風杯結(jié)構(gòu)，當風杯在風力作用下旋轉(zhuǎn)時，通過轉(zhuǎn)軸帶動傳感器，輸出與風速對應的電信號。風向傳感器則采用風向標結(jié)構(gòu)，通過感應風向箭頭的指向確定風向。

這類機械式傳感器存在固有局限性——具有啟動風速限制，當風速過低時，無法驅(qū)動風杯或風向標旋轉(zhuǎn)，因此無法進行有效測量。

超聲波風速風向儀采用了完全不同的工作原理。它利用超聲波時差法實現(xiàn)測量，通過計算超聲波在空氣中傳播的速度與風向的關(guān)系來獲得精確數(shù)據(jù)。

由于聲音在空氣中的傳播速度會與風向上的氣流速度疊加。當超聲波傳播方向與風向相同時，速度加快；相反，則速度變慢。超聲波式設備最大的優(yōu)勢在于無啟動風速要求，即使在零風速條件下也能正常工作，并且將兩種監(jiān)測功能集成于一體。

【市面上常見的風速風向測量儀器】

FT-FS485：這是一款機械式一體風速風向傳感器，將風速和風向測量功能集成于一體。它采用DC12V供電，風速測量范圍0-60m/s，精度可達±0.2m/s，風向測量范圍0-360度，精度±1度。

FT-WQX2：這款超聲波風速風向儀利用超聲波在空氣中的傳播時間差來測量風速和風向。它與傳統(tǒng)機械式風速儀相比，具有磨損小、使用壽命長、響應速度快等特點，且不需要維護和現(xiàn)場校準。該設備可輸出RS485通訊和模擬量4-20mA兩種信號。

FT-SWF1：作為三維超聲波風速風向儀，這款設備可同時提供三個維度方向的風速測量。它不僅能測量水平風速和風向，還能測量垂直風速、風溫及聲速。該傳感器采用全金屬材質(zhì)，無移動部件，堅固耐用，適應各種復雜環(huán)境。

FT-SQ3：這是一款手持氣象站，配備3.5寸高清液晶屏幕，能夠?qū)崟r顯示風速、風向、溫度、濕度、大氣壓等多種氣象要素。它內(nèi)置電子羅盤，實現(xiàn)風向的360度監(jiān)測，并配備大容量鋰電池，可連續(xù)工作18小時。

FT-SQ2A：這款手持式氣象觀測儀采用超聲波時差法原理測量風速和風向，無移動部件，零磨損。它重量僅0.85kg，便于攜帶，特別適合外場臨時檢測。設備內(nèi)置藍牙模塊，可通過手機APP實時接收數(shù)據(jù)。

這些測量儀器已廣泛應用于城市環(huán)境監(jiān)測、風力發(fā)電、氣象監(jiān)測、橋梁隧道、航海船舶、航空機場等領(lǐng)域，為氣象監(jiān)測提供風速風向數(shù)據(jù)。