工作原理

Grows-FSFX基于超声波时差法与电子罗盘融合技术实现风速风向测量：

风速测量：设备内置3组超声波换能器（呈120°夹角），交替发射与接收高频超声波脉冲（频率40kHz）。当风沿换能器轴向流动时，超声波传播时间产生差异（顺风时间缩短，逆风时间延长），通过计算3组换能器间的时差Δt1、Δt2、Δt3，结合几何算法得出三维风速分量（Ux、Uy、Uz），最终合成标量风速V=√(Ux²+Uy²+Uz²)。

风向测量：高精度三维电子罗盘（分辨率0.01°）实时感知设备姿态，补偿安装倾斜（±15°）对风向测量的影响；同时通过风速分量的方向关系（arctan(Uy/Ux)）计算风向角，并自动修正磁偏角（可预设当地值），确保风向数据与地理方位一致。

数据校准：内置温度传感器（-40℃~+85℃）与压力传感器（300-1100hPa）对超声波传播速度进行动态补偿（温度每变化1℃，声速变化约0.6m/s），消除环境因素对测量精度的影响。

应用范围

气象监测：为气象站提供连续风速风向数据（采样频率1Hz），支撑台风路径预测、强对流天气预警；或用于农业气象站，指导大棚通风、农药喷洒时机（风速≤3m/s时喷洒效果最佳）。

新能源发电：监测风电场微观选址（湍流强度≤0.15）、风机偏航对风精度（偏差≤±2°），提升发电效率5%-10%；或为光伏电站提供阵风预警（风速突增≥15m/s时触发支架保护）。

智慧城市：集成于环境监测微站，分析城市热岛效应与风场分布（如高楼峡谷风速放大效应），优化建筑通风设计；或为桥梁健康监测提供风振数据（风速≥10m/s时启动振动分析）。

环境科研：支持大气边界层研究（采样高度可调至2-300m）、污染物扩散模拟（需结合风速风向与浓度数据），或用于森林火险预警（风速≥5m/s且湿度＜30%时触发高风险警报）。

技术参数

风速范围：0-60m/s（启动风速≤0.2m/s）

风向范围：0-360°（无盲区）

分辨率：风速0.01m/s；风向0.1°

精度：风速±(0.1+0.01V)m/s（V为实测风速）；风向±1°（无倾斜时）

通信方式：4G/Cat.1（全网通）、LoRaWAN（空口速率50kbps）、RS485（Modbus RTU）

供电方式：太阳能+锂电池（5200mAh，支持连续工作30天无光照）；AC 220V适配器（可选）

产品特点

无机械磨损，超长寿命：采用超声波传感器（寿命≥10年）替代传统机械风杯/风向标，避免因结冰、沙尘导致的卡滞故障，年故障率低于0.1%。

全数字化智能补偿：内置自校准算法，可自动识别并修正超声波换能器老化（声速衰减≤0.5%/年）、电子罗盘磁干扰（通过地磁场模型补偿）等误差，确保长期测量稳定性。

多接口与开放协议：支持Modbus TCP/RTU、MQTT、HTTP等多种协议，可无缝接入SCADA系统、气象平台或用户自定义数据库，兼容金风、远景等主流风电控制器。

轻量化与易安装：设备重量≤1.5kg（含太阳能板），支持法兰/抱箍两种安装方式，30分钟内可完成现场部署；可选配防鸟刺、加热模块（防结冰）等配件。

云端数据管理与预警：通过Grows Cloud平台实现数据存储、趋势分析、异常报警（如风速超限、设备离线），并支持微信/短信/邮件多级推送，提升运维响应速度。