静電容量式モジュラー風速センサー
熱線風速計について
風速センサーには、様々なタイプがあります。その中で最も一般的に使われている方式が熱線式と呼ばれるタイプです。この風速センサーは、熱した電線に風が当たり、熱が奪われるのを利用して風の強さを計測するものです。他にも風車を使ったタイプなどもあります。
熱線風速計と厄介な配線の処理
熱線式の風速計は感度も高く、産業の様々なシーンで使われています。しかし、このセンサーでは、熱を発生の電力を供給するための電線が必要になります。一箇所の風速しか計らない場合にはあまり問題になりませんが、風速分布を計測する場合にはたくさんのセンサーを配置しなければならず、配線の処理は頭の痛い問題となります。
静電容量式モジュラー風速センサー
ここでは、静電容量を使って風速を計測する方法を採用しました。2枚の電極の変位によって静電容量が変化することを利用し、その電極を含む発振回路の発振周波数によって風速を計ります。熱線式のように大量の電力を消費しませんので、小型の電池で十分に動作させることができるのが特徴です。
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| 評価のために試作した静電容量式風速センサー。2枚の電極のうち一枚は薄いアルミフォイルで作ってあり、風速感度を高めている。 |

試作機の開発
静電容量によって風速が計れることが確認されましたので、電池駆動のモジュラー型風速センサーユニットを試作しました。電池で駆動する風速センサーユニットにUSBメモリを差し込むことによって大量のデータが取得できる仕様になっています。
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試作機の写真(上から見たところ) |
概略仕様は下記の通りです。
| 風速レンジ |
約3〜10m/sec |
| 測定間隔 |
2SEC |
| 測定精度 |
±10% |
| 消費電力 |
60mA(MAX)/5.0V |
| 収集デ−タ |
1時間(MAX)、21.6KB(6bytes/data) |
| 電池 |
ニッケル水素電池 単4型(1.2V)750mAh 4個 |
設備や建物の省エネ診断においてコンパクトな風速センサーのニーズもあるのではないかと考えています。ご質問等がありましたら、お気軽にお問い合わせください。
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