Anemometro ad Ultrasuoni: principio di funzionamento
Principio di funzionamento
Il calcolo della velocità del vento e della temperatura dell'aria avviene calcolando il tempo impiegato da un impulso ultrasonico per viaggiare da un trasduttore all'altro:
In assenza di vento, il tempo impiegato dall'impulso per andare da 1 a 2 è funzione della distanza L e della velocità del suono nell'aria (circa 340 metri al secondo), indicata con c, e sarà anche uguale al tempo per compiere il percorso in senso inverso da 2 a 1:
In presenza di vento con velocità v, che supponiamo per semplicità parallelo all'asse dei due sensori orientato da 1 a 2, l'impulso ultrasonico viaggerà da 1 a 2 con velocità c+v mentre sul percorso inverso, da 2 a 1, con velocità c-v. Si avrà quindi:
ovvero i due tempi, in andata ed in ritorno, saranno diversi perchè gli impulsi viaggeranno prima a favore e poi contro vento.
Dalla misura dei due tempi, si possono calcolare la velocità del suono c e la velocità del vento v:
Infine, la temperatura dell'aria è legata alla velocità del suono dalla formula:
Eseguendo contemporaneamente due misure lungo due assi disposti a 90°, si possono ricavare le due componenti Vx e Vy del vettore velocità, dalle quali si ricavano modulo e direzione:
Questo procedimento viene ripetuto 8 volte al secondo. Da queste misure "grezze" viene poi ricavata la media su 3 secondi (valori istantanei per il risponditore vocale e per il calcolo della raffica) e su 15 minuti (valori medi visualizzati nei grafici).
Il calcolo della velocità del vento e della temperatura dell'aria avviene calcolando il tempo impiegato da un impulso ultrasonico per viaggiare da un trasduttore all'altro:
In assenza di vento, il tempo impiegato dall'impulso per andare da 1 a 2 è funzione della distanza L e della velocità del suono nell'aria (circa 340 metri al secondo), indicata con c, e sarà anche uguale al tempo per compiere il percorso in senso inverso da 2 a 1:
In presenza di vento con velocità v, che supponiamo per semplicità parallelo all'asse dei due sensori orientato da 1 a 2, l'impulso ultrasonico viaggerà da 1 a 2 con velocità c+v mentre sul percorso inverso, da 2 a 1, con velocità c-v. Si avrà quindi:
ovvero i due tempi, in andata ed in ritorno, saranno diversi perchè gli impulsi viaggeranno prima a favore e poi contro vento.
Dalla misura dei due tempi, si possono calcolare la velocità del suono c e la velocità del vento v:
Infine, la temperatura dell'aria è legata alla velocità del suono dalla formula:
Eseguendo contemporaneamente due misure lungo due assi disposti a 90°, si possono ricavare le due componenti Vx e Vy del vettore velocità, dalle quali si ricavano modulo e direzione:
Questo procedimento viene ripetuto 8 volte al secondo. Da queste misure "grezze" viene poi ricavata la media su 3 secondi (valori istantanei per il risponditore vocale e per il calcolo della raffica) e su 15 minuti (valori medi visualizzati nei grafici).
Cheventochefa.com
Cos'è Cheventofa.com?
Cheventofa.com è una rete per il monitoraggio in tempo reale delle condizioni del vento. Le stazione sono equipaggiate con misuratore del vento con tecnologia ad ultrasuoni, senza parti in movimento. Sono anche equipaggiate con modulo GSM-GPRS che permette sia la trasmissione dei dati al nostro server per la pubblicazione web, sia la possibilità di funzionare come risponditore vocale autonomo. Le stazioni attualmente attive sono : Lignano Sabbiadoro, Caorle, Cortellazzo-Jesolo, Punta Sabbioni, Iron-beach (laguna di Venezia), Sottomarina bagni Tropical e Sottomarina bagni da Gigetto, Porto Barricata, Volano, Marina Palmense, Lago Morto (BL), Lago di S. Croce (BL).