山东
【@风途】基于超声波时差法的隧道风速风向检测器，是一种利用超声波在空气中的传播速度受气流影响发生变化的原理，来测量隧道内风速和风向的非接触式监测设备。
工作原理是超声波时差法。常包含成对或呈特定阵列布局的超声波探头。当设备工作时，探头顺序或同时发射和接收超声波。超声波在顺风与逆风方向传播时，风速会与声速叠加或抵消，导致相同的传播距离存在一个固定的时间差。测量此时间差，通过特定的数学模型即可线性换算得到风速值。风向的判定则结合多个探头的空间布局，通过比对不同声路组合测得的数据，计算得到360度的风向角度。为了提高测量精度和稳定性，设计中会采用数字滤波、误差修正和温度补偿等技术。
此类检测器在隧道场景下的设计具有鲜明的针对性。其结构通常坚固耐用，采用铸铝机身和高防护等级设计，以适应隧道内潮湿、多尘及尾气腐蚀的恶劣环境。安装时，探头通常直接固定在隧道侧壁，使超声波的测量路径能横跨隧道车道，从而获取能真实反映隧道横截面气体流动的数据。它通过有线（如RS485接口）或无线方式，将实时风速风向数据传输至隧道总控室。这些数据是隧道智能通风系统进行风量调节、确保空气质量的基本依据。
相比传统的机械式风杯风速仪，设计具有显著优势：没有活动部件，从根本上避免了机械磨损和冰冻卡滞问题，使用寿命长且维护需求低；测量精度高，响应速度快，能够准确捕捉微风和瞬时风速的变化。在隧道安全运营中，该设备的作用至关重要。它不仅为日常通风节能提供数据支持，更能在发生火灾等紧急事故时，通过秒级响应的风速风向异常监测，为排烟和人员疏散的通风控制策略提供关键依据。
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