CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
2.2.2 Nghiên cứu về phần cứng điều khiển 1 Cảm biến tốc độ gió dạng cốc.
2.2.2.1 Cảm biến tốc độ gió dạng cốc.
Giới thiệu chung:
Cảm biến đo tốc độ gió (wind speed sensor) được phát minh bởi nhà nghiên cứu người Ireland, Tiến sĩ John Thomas Romney Robinson (1846), thuộc Đài thiên văn Armagh, máy có hình bán cầu dạng cốc, đây là một trong những thiết bị đo gió đầu tiên và hiện nay vẫn được sử dụng khá rộng rãi.[13]
Hình 2. 7 Cảm biến đo tốc độ gió dạng cốc
Gồm 3 hoặc 4 tay địn đặt vng góc với nhau. Ở đầu mỗi tay địn có gắn một chén hình bán cầu. Có một trục đứng ở giữa nằm ở giao điểm các tay đòn là tâm mà các chén quay xung quanh và một bộ truyền động thực hiện đếm số vòng mà trục quay được và từ số vịng quay được đó trong một khoảng thời gian ta sẽ tính ra được vận tốc gió. Các bán cầu được đặt đối xứng với nhau nên gió ln thổi vào phía trong của bán cầu. Mặc dù, phía ngồi của bán cầu cũng có gió thổi vào nhưng áp suất gió rất nhỏ, do đó bán cầu sẽ bị đẩy đi theo 1 hướng, kết hợp với hiện tượng quán tính, lần lượt các bán cầu liên tục bị đẩy sinh ra hiện tượng quay vịng.
Ngun lí hoạt động:
Mơ hình cảm biến tốc độ gió đuợc thiết kế dựa trên nguyên lý cảm biến góc quay Encoder. Trong mơ hình sử dụng đĩa quay có đục 3 lỗ. Do đó, khi đĩa quay 1 vòng, sẽ thu được 3 xung đầu ra. Trong cảm biến tốc độ gió có 1 vi xử lí có thể xuất được ra tín hiệu dạng xung PWM. Xung này xuất ra tần số theo nhà sản xuất công bố là 70hz và tốc độ tối đa là 30m/s. Từ các thơng số này ta có thể quy đổi ra số lần chớp tắt của encoder trong 1 giây và tính tốn ra tốc độ gió.