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热式风速计恒温差控制的软件实现及其性能测试（英文） 被引量：4
1
作者 王芳 秦明 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1478-1482,共5页
介绍了一种利用软件实现热式风速风向传感器恒温差模式（CTD）控制的方案。传感器系统采用单片机作为主控单元,对芯片温度和环境温度进行采样,并以此为依据调节输出功率,从而实现恒温差状态的控制。实验表明,采用这种软件控制方案,在无... 介绍了一种利用软件实现热式风速风向传感器恒温差模式（CTD）控制的方案。传感器系统采用单片机作为主控单元,对芯片温度和环境温度进行采样,并以此为依据调节输出功率,从而实现恒温差状态的控制。实验表明,采用这种软件控制方案,在无风状态下,在-20℃到40℃的环境温度变化范围内,热式风速风向传感器能够基本维持输出信号恒定不变。除此之外,该风速风向传感器系统还可以实现对0-20 m/s风速范围内的风速测量,最大测量误差不超过8%,并且具有低于15 s的响应速度。 展开更多
关键词 MEMS 热式风速计 CTD模式 单片机控制
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基于FBG啁啾效应的强度解调型光纤热式风速计
2
作者 张家瑞 唐玉涵 +2 位作者 徐鹏柏 许鸥 董新永 《光通信技术》 2022年第3期13-17,共5页
针对现有的波长解调型光纤布喇格光栅(FBG)风速计系统成本高、操作不方便等问题,提出一种基于FBG啁啾效应的强度解调型光纤热式风速计。使用泵浦激光对长度为15 mm的FBG进行非均匀加热后,使其产生明显的啁啾效应,利用啁啾化FBG在风速作... 针对现有的波长解调型光纤布喇格光栅(FBG)风速计系统成本高、操作不方便等问题,提出一种基于FBG啁啾效应的强度解调型光纤热式风速计。使用泵浦激光对长度为15 mm的FBG进行非均匀加热后,使其产生明显的啁啾效应,利用啁啾化FBG在风速作用下温度梯度降低导致啁啾程度减弱,其反射光功率也随之减小的原理,成功实现了强度解调型的FBG风速测量。实验结果表明:风速计的测量范围达0~11 m/s,在风速为0.1 m/s时风速计的灵敏度高达-28.60μW/(m·s^(-1)),其动态响应时间小于1 s(低风速到高风速约为0.3 s,高风速到低风速为0.9 s)。 展开更多
关键词 热式风速计 光纤布喇格光栅 啁啾效应 强度解调
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光源加热型高灵敏度光纤热式风速计 被引量：2
3
作者 张家瑞 吕大娟 +3 位作者 董新永 徐鹏柏 杨军 秦玉文 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期190-196,共7页
针对光纤热式风速计需要专门的泵浦激光或加热电阻所带来的成本增加和操作不便,提出了基于光源自加热效应的高灵敏度光纤热式风速计。首先在单模光纤端面用紫外光固化胶制作法布里-珀罗干涉仪并将其作为传感探头;然后利用传感探头对输... 针对光纤热式风速计需要专门的泵浦激光或加热电阻所带来的成本增加和操作不便,提出了基于光源自加热效应的高灵敏度光纤热式风速计。首先在单模光纤端面用紫外光固化胶制作法布里-珀罗干涉仪并将其作为传感探头;然后利用传感探头对输入宽带光源的吸收所产生的热量,获得自身较高的初始温度;最后测量传感探头在气流作用下温度降低及应变所引起的干涉光谱的波长漂移量,根据波长漂移量与风速的特定关系来实现风速测量。在0~7 m/s的风速范围内对传感探头进行测量,结果表明传感探头获得高达-3.13 nm/(m·s^(-1))的风速灵敏度,响应时间约为250 ms。 展开更多
关键词 传感器 光纤风速计 法布里-珀罗干涉仪 热式风速计
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针对基于陶瓷衬底的风速传感器的热不对称特性补偿研究
4
作者 董自强 秦明 黄庆安 《电子器件》 CAS 2011年第2期141-145,共5页
提出一种基于陶瓷衬底制备的风速风向传感器的设计,芯片结构中设置了1个中心加热电阻,1个中心测温电阻和4个温度分布检测电阻,并引入了4个辅助加热电阻,用于对芯片的功率分布进行再分配。在传感器制备过程中,对于封装造成的芯片表面热... 提出一种基于陶瓷衬底制备的风速风向传感器的设计,芯片结构中设置了1个中心加热电阻,1个中心测温电阻和4个温度分布检测电阻,并引入了4个辅助加热电阻,用于对芯片的功率分布进行再分配。在传感器制备过程中,对于封装造成的芯片表面热分布的不对称特性,能够利用辅助加热元件对芯片进行功率再分布以补偿,进而抵消掉由于热不对称造成的芯片输出信号的偏移。通过功率再分布补偿技术,可使芯片输出信号的波动低于10mV,风向检测误差低于2°。 展开更多
关键词 热式风速计 封装误差 功率再分布 热不对称特性 温度补偿
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风向等因素对风速计计量检测的影响 被引量：2
5
作者 张国城 潘一廷 邢奇凤 《计量技术》 2018年第11期11-13,共3页
风速计电池电量是否充足以及传感器迎风向是否正确,对部分进口仪器影响小,但对大部分国产仪器影响显著。这是由于国内加工工艺的落后,风速传感器核心部件未能完全均匀、对称,导致不同方向表面积或阻力不同,测量结果差异较大。判断风速... 风速计电池电量是否充足以及传感器迎风向是否正确,对部分进口仪器影响小,但对大部分国产仪器影响显著。这是由于国内加工工艺的落后,风速传感器核心部件未能完全均匀、对称,导致不同方向表面积或阻力不同,测量结果差异较大。判断风速计的迎风向,一方面可依靠仪器的风向标识,另一方面,仪器设计者为了方便用户读数,仪器显示部分或标识部分往往为仪器背风向。只有注意这些细节问题,才能提高风速计量检测的准确性。 展开更多
关键词 热式风速计 叶轮风速计 风向标识 迎风向 电池电量
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