本发明专利技术属于风向传感器领域，具体为一种风雨天气下用风速风向仪，包括风杯；所述风杯包括外层、中层与内层，所述外层为柔性太阳能电池层；中层包括连接于柔性太阳能电池的蓄电池；内层为风杯体；所述蓄电池的一电极与风杯体以可导电的方式接触连接，另一电极通过水银柱连接于风杯体，并且蓄电池连接水银柱的一电极、水银柱以及风杯体共同形成密闭的真空空间；所述水银柱在位于蓄电池的一侧带有水银泡。其能防止霜冻天气对风速风向的影响，能够应用于各地的冰雪天气，其结构简单，抗冰冻效果好、并且维修方便。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于风向传感器领域，具体为一种风雨天气下用风速风向仪。
技术介绍
风速仪和风向仪是气象监测的常用设备。目前，应用于北方冬季的风速风向仪普遍存在结冰而导致风速风向仪不能正常工作的现象。争对这个问题，中国专利CN205263117U“一种风速风向仪支撑架”，包括横臂和支撑架，所述横臂为中空方形臂，所述横臂上端面的两端部处设置有筒状风座，所述横臂上端面正对所述风座处设置有漏水孔，所述横臂下端面正对所述漏水孔处设置有漏水口；所述横臂上端面位于两风座之间处设置有线盒，所述线盒一侧面上设置有若干个出线孔，所述横臂与出线孔同侧的侧面上设置有两个进线孔；所述支撑架包括上支撑板、下支撑板和立柱，所述立柱位于所述上支撑板和下支撑板之间，所述上支撑板与所述横臂的下端面相连。其是通过设置排水孔和排水槽，使进入支撑架内部的水分可顺利排出，防止支撑架发生锈蚀和内部线路的破坏，大大提高了支撑架的使用寿命和使用安全性。但其并不能很好的应用于霜冻风雪天气。也有中国专利CN204241499U“一体式风速风向仪”，包括椭圆形壳体，壳体由上壳体和下壳体两部份连接构成，上壳体的纵向中心方向设有可转动的风标轴，风标轴的顶端往上延伸出上壳体，并在其顶端安装有风标，风标轴的底端安装有风标转盘，风标转盘表面开设有穿透风标转盘的透光孔，透光孔的上方固定有第一光电传感器，第一光电传感器连接有控制芯片，控制芯片用于将接受的电信号转换为风速和风向的数据，下壳体的纵向中心方向设有可转动的风杯轴，风杯轴的底端往下延伸出下壳体，并在其底端安装有风杯，风杯轴的顶端设有风杯转盘，风杯转盘表面开设有延伸至圆周上的导光槽，并在风杯转盘下方设有向上照射的光源，在风杯转盘的圆周外侧设有一安装在下壳体内侧面的第二光电传感器，该第二光电传感器与控制芯片电连接，在风杯上安装有与风杯共同旋转的发热体，且在该发热体的内侧还设有固定在下壳体上用于产生交变磁场的交变磁场发生装置，以及与该交变磁场发生装置相连接并为其提供高频电流的高频电路，所述交变磁场发生装置由内部设有轴承的圆盘形骨架，分布在该圆盘形骨架周边并嵌入在其内部的一根以上的导磁条，以及缠绕在该圆盘形骨架侧壁上的线圈组成，该轴承紧套在下壳体上，线圈则与高频电路相连接。其是采用了磁感应加热方式来对风速风向仪进行加热，即本技术的发热体在随着转轴同步旋转的同时能切割交变磁场发生装置所产生的交变磁场，从而产生热量，并将该热量传递给风速风向仪，能够保证风速风向仪在低温条件下正常使用。但其结构复杂，一旦发生故障，则很难维修。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种风雨天气下用风速风向仪，其能防止霜冻天气对风速风向的影响，能够应用于各地的冰雪天气，其结构简单，抗冰冻效果好、并且维修方便。为实现上述技术目的，本专利技术采取的具体的技术方案为，一种风雨天气下用风速风向仪，包括风杯与用于支撑风杯的支撑架；所述风杯包括外层、中层与内层，所述外层为柔性太阳能电池；中层包括连接于柔性太阳能电池的蓄电池；内层为风杯体；所述风杯体为电加热材料制备而成；所述蓄电池的一端与风杯体以可导电的方式接触连接，另一端通过水银柱连接于风杯体，并且蓄电池的一端、水银柱以及风杯体共同形成密闭的真空空间；所述水银柱在位于蓄电池的一侧带有水银泡；所述水银泡外包裹有保温层，保温层的温度保证水银柱中的水银发生热膨胀，并且发生热膨胀的水银能同时接触蓄电池与风杯体，并使得蓄电池与风杯体、风杯体形成电路循环；所述电加热材料包括如下重量份的各物质：水银 3-5份云母片 5-9份铝粉 15-25份锌粉 5-8份膨胀石墨 2-6份。作为本专利技术改进的技术方案，所述保温层为保温涂层；所述保温涂层包括如下重量份的各物质：陶瓷空心微球 20-30份萜烯树脂 10-15份发泡聚氨酯 5-10份，还包括胺类溶剂，所述胺类溶剂的重量份为发泡聚氨酯重量份的1/3-1/2。作为本专利技术改进的技术方案，所述保温层是采用如下步骤实施的；S1、将萜烯树脂加热至熔融状态后加入陶瓷空心微球，将陶瓷空心微球与萜烯树脂混合均匀后均匀涂覆于水银泡上，得到底层涂层；S2、将发泡聚氨酯与胺类溶剂混合均匀后静置30-50min待发泡聚氨酯有1/4-1/3发生溶解，得到半溶解发泡聚氨酯；S3、待底层涂层完全固化后，将半溶解发泡聚氨酯均匀涂覆于底层涂层上，静置至涂层完全固化，既得到保温层。作为本专利技术改进的技术方案，所述底层涂层的厚度为3-50um。作为本专利技术改进的技术方案，所述保温层的厚度为90-130um。作为本专利技术改进的技术方案，所述陶瓷空心微球的颗粒尺寸为10-20um。有益效果本专利技术通过电加热的方式对风速风向仪的连接件进行加热，通过设定连接件的材料使得连接件在接通电源后能够快速产热，设定风杯的材料使得风杯能够快速获得热量，其加热结构简单，且方便维修，可直接应用于现有技术的风杯上。另外，采用水银作为蓄电池与电加热材料的连接体，通过利用在水银的热膨胀来实现对蓄电池与电加热材料之间的通电与断电，有效控制了风杯的温度，避免风杯温度过高造成冷气体与热气体的对流形成风，进而影响风速仪的准确度。附图说明图1本专利技术的一种风雨天气下用风速风向仪的风杯的结构示意图；图中：1、内层；2、中层；3、外层；4、水银柱。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。本专利技术中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外，而非对本专利技术的装置机构的特定限定。本专利技术中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。实施例1一种风雨天气下用风速风向仪，包括风杯、安装于风杯上的防雨罩以及用于支撑风杯的支撑架；所述风杯包括外层3、中层2与内层1，所述外层3为柔性太阳能电池；中层2包括连接于柔性太阳能电池的蓄电池；内层1为风杯体；所述风杯体为电加热材料制备而成；所述蓄电池的一电极与风杯体以可导电的方式接触连接，另一电极通过水银柱4连接于风杯体，并且蓄电池连接水银柱4的一电极、水银柱4以及风杯体共同形成密闭的真空空间；所述水银柱4在位于蓄电池的一侧带有水银泡；所述水银泡外包裹有保温层，保温层的温度保证水银柱4中的水银发生热膨胀，并且发生热膨胀的水银能同时接触蓄电池与风杯体，并使得蓄电池与风杯体、风杯体形成电路循环；所述电加热材料包括如下重量份的各物质：水银 3-5份云母片 5-9份铝粉 15-25份锌粉 5-8份膨胀石墨 2-6份，其具有轻质、导热快且易加热的特本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种风雨天气下用风速风向仪，其特征在于，包括风杯、安装于风杯上的防雨罩以及用于支撑风杯的支撑架；所述风杯包括外层、中层与内层，所述外层为柔性太阳能电池；中层包括连接于柔性太阳能电池的蓄电池；内层为风杯体；所述风杯体为电加热材料制备而成；所述蓄电池的一电极与风杯体以可导电的方式接触连接，另一电极通过水银柱连接于风杯体，并且蓄电池连接水银柱的一电极、水银柱以及风杯体共同形成密闭的真空空间；所述水银柱在位于蓄电池的一侧带有水银泡；所述水银泡外包裹有保温层，保温层的温度保证水银柱中的水银发生热膨胀，并且发生热膨胀的水银能同时接触蓄电池与风杯体，并使得蓄电池与风杯体、风杯体形成电路循环；其中，所述电加热材料包括如下重量份的各物质：水银 3‑5份云母片 5‑9份铝粉 15‑25份锌粉 5‑8份膨胀石墨 2‑6份。
【技术特征摘要】
1.一种风雨天气下用风速风向仪，其特征在于，包括风杯、安装于风杯上的防雨罩以及用于支撑风杯的支撑架；所述风杯包括外层、中层与内层，所述外层为柔性太阳能电池；中层包括连接于柔性太阳能电池的蓄电池；内层为风杯体；所述风杯体为电加热材料制备而成；所述蓄电池的一电极与风杯体以可导电的方式接触连接，另一电极通过水银柱连接于风杯体，并且蓄电池连接水银柱的一电极、水银柱以及风杯体共同形成密闭的真空空间；所述水银柱在位于蓄电池的一侧带有水银泡；所述水银泡外包裹有保温层，保温层的温度保证水银柱中的水银发生热膨胀，并且发生热膨胀的水银能同时接触蓄电池与风杯体，并使得蓄电池与风杯体、风杯体形成电路循环；其中，所述电加热材料包括如下重量份的各物质：水银 3-5份云母片 5-9份铝粉 15-25份锌粉 5-8份膨胀石墨 2-6份。2.根据权利要求1所述的一种风雨天气下用风速风向仪，其特征在于，所述保温层为保温涂层；所述保温涂层包括如下重量份的各物质：陶瓷空心微球 20-...
【专利技术属性】
技术研发人员：禹胜林，
申请(专利权)人：无锡信大气象传感网科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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