聲波風(fēng)速風(fēng)向儀是利用發(fā)送聲波脈沖,測量接收端的時間或頻率(多普勒變換)差別來計算風(fēng)速和風(fēng)向的測量傳感器或測量儀器。
根據(jù)產(chǎn)品的大小、使用習(xí)慣或者具體應(yīng)用環(huán)境,叫超聲波風(fēng)速傳感器或者超聲波風(fēng)速儀,也叫超聲波風(fēng)速計或者超聲波風(fēng)力計(ultrasonic anemometers)。
聲音在空氣中的傳播速度,會和風(fēng)向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同,它的速度會加快;反之,若超聲波的傳播方向若與風(fēng)向相反,它的速度會變慢。因此,在固定的檢測條件下,超聲波在空氣中傳播的速度可以和風(fēng)速函數(shù)對應(yīng)。通過計算即可得到的風(fēng)速和風(fēng)向。由于聲波在空氣中傳播時,它的速度受溫度的影響很大;風(fēng)速儀檢測兩個通道上的兩個相反方向,因此溫度對聲波速度產(chǎn)生的影響可以忽略不計。
由于沒有機械轉(zhuǎn)動部件,不存在機械磨損、阻塞、冰凍等問題,同時也沒有"機械慣性",可捕捉瞬時的風(fēng)速變化,不僅可測出常規(guī)風(fēng)速(平均風(fēng)速) ,也可測得任意方向上的風(fēng)速分量,尤其可測出風(fēng)速中的高頻脈動成分。