Hand made — Анемометр (измеритель скорости ветра) / Хабр

Изготовление основной части

Несущим элементом анемометра является металлический стержень от шариковой ручки. В нижнюю часть стержня (куда вставлялась пробка) я вставил диск от мышки (энкодер). В конструкции самой мышки нижняя часть энкодера упиралась в корпус мышки образуя точечный подшипник, там была смазка, поэтому энкодер легко крутился.

Но нужно было зафиксировать верхнюю часть стержня, для этого я подобрал подходящий кусок пластика с отверстием точно по диаметру стержня (такой кусок был вырезан из системы выдвигания каретки CD-ROMa). Оставалось решить проблему с тем, чтобы стержень с энкодером не выпадал из точечного подшипника, поэтому на стержне непосредственно перед удерживающим элементом я напаял несколько капель припоя. Таким образом, стержень свободно крутился в удерживающей конструкции, но не выпадал из подшипника.

Причина, по которой была выбрана схема с энкодером, следующая: все статьи о самодельных анемометрах в Интернете описывали их изготовление на базе двигателя постоянного тока от плеера, CD-ROMa или еще какого изделия. Проблема с такими устройствами во первых в их калибровке и малой точности при малой скорости ветра, а во вторых — в нелинейной характеристике скорости ветра по отношению к выходному напряжению, т.е. для передачи информации на компьютер есть определенные проблемы, нужно просчитывать закон изменения напряжения или тока от скорости ветра.

При использовании энкодера такой проблемы нет, так как зависимость получается линейной. Точность высочайшая, так как энкодер дает около 50 импульсов на один оборот оси анемометра, но несколько усложняется схема преобразователя, в котором стоит микроконтроллер, считающий количество импульсов в секунду на одном из портов и выдающий это значение в порт USB.

Компоненты

Итак, для изготовления изделия понадобились следующие компоненты:

Изготовление крыльчатки

К латунному бочонку были припаяны 3 куска медной проволоки длиной 1 см каждый под углом 120 градусов. В отверстие бочонка я припаял стойку из китайского плеера с резьбой на конце.

Трубочку от конфеты разрезал на 3 части длиной около 2 см.

Разрезал пополам 2 шарика и с помощью мелких шурупов из того же плеера и полистирольного клея (клеевым пистолетом) прикрепил половинки шарика к трубочкам от чупа-чупса.

Трубочки с половинками шарика надел на припаянные куски проволоки, сверху все закрепил клеем.

Испытания и калибровка

Для калибровки был использован лабораторный анемометр

Весь процесс наглядно виден на роликах:

Спасибо за внимание

З.Ы. на первом ролике что-то непонятное со звуком, там фен сильно шумел, чего ютуб его так сконвертировал — не знаю, если что — это не техносаунд 🙂

Анемометр для смартфона – купить недорого | aliexpress

Анемометр цифровой smart sensor – купить недорого | aliexpress

Анемометр чашечный в санкт-петербурге: 64-товара: бесплатная доставка [перейти]

Как выбрать анемометр с поверкой?

Если вы решили анемометр купить, осуществляя выбор конкретной модели необходимо руководствоваться следующими основными критериями:

1. точностью. Для выполнения измерений при наладке систем ОВК необходимо использовать приборы повышенной точности. Более дешевые модели служат для оценочных измерений (например, при инспекторских проверках).
2. диапазоном измеряемых скоростей. Для измерения в медленных потоках (0 – 5 м/с) используются анемометры с обогреваемым зондом, для среднескоростных (до 40 м/с) – крыльчатые, для быстрых (более 40 м/с) потоков – трубки Пито. Ультразвуковые зонды могут выполнять измерения как на малых, так и на средних скоростях. Следует учитывать, что зонды с обогреваемой струной и трубки Пито чувствительны к чистоте воздушного потока и подвержены влиянию турбулентности, снижающей точность измерений.
3. размером зонда. Для выполнения измерений внутри воздуховодов могут использоваться зонды всех четырех типов, при этом, чем меньше их диаметр, тем меньшее технологическое отверстие можно использовать для “погружения” измерителя в воздушный канал. Для измерений у диффузоров, воздушных решеток и т.п. необходимо применять анемометр крыльчатый с большим диаметром зонда. При высоком расположении воздуховодов более удобно использовать зонды с раздвижной рукояткой (с большой длиной в рабочем положении).
4. функциональностью. Когда требуется только определить скорость воздушного потока или расход воздуха, то вполне подойдет одноканальный анемометр. Многоканальные модели позволяют отказаться от использования дополнительных измерительных инструментов.

При решении сложных задач следует обращать внимание на вычислительные возможности анемометра – способность рассчитывать усредненные значения по времени и по результатам серии замеров. Для длительных наблюдений (например, при настройке систем вентиляции и кондиционирования на санитарный эффект) наиболее подходят анемометры с функцией регистратора, способные запоминать результаты измерений (при покупке следует обращать внимание на объем памяти прибора).

Купить анемометр чашечный | магазинлаб

Ручной анемометр для крыльчатки компьютера, измеритель скорости ветра с usb-интерфейсом | инструменты | алиэкспресс