聲源體發(fā)生振動(dòng)引發(fā)它周圍的空氣產(chǎn)生交替地壓縮與膨脹，并逐漸向外傳播，從而形成聲波，它的單位為赫茲(Hz)。一般來說，人類耳所能聽見的聲波頻率大約在20-20000Hz，我們將低于20Hz的聲波，叫做次聲波，超過20000Hz的聲波，叫做超聲波。

       超聲波頻率高且功率大，其能量比一般聲波大得多，而且其波長短，衍射不嚴(yán)重，具有良好的定向性，所以在工業(yè)與醫(yī)學(xué)上被廣泛應(yīng)用，如我們熟知的超聲波洗牙，如在工廠中利用超聲波進(jìn)行切削、焊接、鉆孔等，今天我們來說一說在氣象監(jiān)測中超聲波如何監(jiān)測風(fēng)速風(fēng)向的。

       用發(fā)送超聲波脈沖，測量接收端的時(shí)間或頻率(多普勒變換)差別來計(jì)算風(fēng)速和風(fēng)向的測量儀器我們稱之為超聲波風(fēng)速風(fēng)向變送器，它是超聲波檢測技術(shù)在氣體介質(zhì)中的一種應(yīng)用。聲音在空氣中的傳播速度，會(huì)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(huì)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(huì)變慢。因此，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播測量的低離散誤差，使輸出更平穩(wěn)；四是設(shè)備不需要現(xiàn)場校準(zhǔn)和維護(hù)。

      仁科超聲波風(fēng)速風(fēng)向變送器在設(shè)備頂部配置了四個(gè)方向朝下的超聲波探頭，它們能夠在二維平面內(nèi)循環(huán)發(fā)送和接收超聲波，以超聲波在空氣中傳播的時(shí)差通過內(nèi)置的微處理器來計(jì)算出測量風(fēng)速和風(fēng)向的數(shù)值，通過集中器將數(shù)據(jù)以4G/GPRS的通訊方式將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心或云平臺(tái)，供用戶查看。

       超聲波風(fēng)速變送器是一種較為先進(jìn)的測量風(fēng)速風(fēng)向的儀器，它很好地克服了機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器的缺陷，被應(yīng)用越來越多的行業(yè)中用于氣象中監(jiān)測風(fēng)速風(fēng)向。