[发明专利]二维风速风向传感器及系统

权利要求书

1.一种二维风速风向传感器，其特征在于，包括：X向风速探头组件(100)和Y向风速探头组件(200)，所述X向风速探头组件(100)与所述Y向风速探头组件(200)相互垂直设置，所述X向风速探头组件(100)用于测量X向风速，所述X向风速包括X轴的反向风速Vx-和X轴的正向风速Vx+；所述Y向风速探头组件(200)用于测量Y向风速；所述Y向风速包括Y轴的反向风速Vy-和正向风速Vy+；

所述X向风速探头组件(100)和Y向风速探头组件(200)为掺杂的加热光纤刻写温度测量光纤制备的结构功能一体化光纤热线风速探头，单个光纤热线风速探头对风速测量具有各向异性。

2.根据权利要求1所述的二维风速风向传感器，其特征在于，所述X向风速探头组件(100)包括：X向固定座(7)、第一X向风速探头(4)和第二X向风速探头(9)；

所述第一X向风速探头(4)和所述第二X向风速探头(9)反向设置；所述第一X向风速探头(4)用于检测沿X轴的正向风速Vx+；所述第二X向风速探头(9)用于检测沿X轴的反向风速Vx-；

所述X向固定座(7)包括依次连接的第一X向卡槽部(71)、X向卡槽连接部(73)和第二X向卡槽部(72)，所述X向卡槽连接部(73)为中空结构，所述X向卡槽连接部(73)的内部设置有第一连接光纤(16)，所述第一连接光纤(16)用于连接第一X向风速探头(4)和所述第二X向风速探头(9)；

所述第一X向卡槽部(71)和所述第二X向卡槽部(72)的槽口方向相反，所述第一X向卡槽部(71)和所述第二X向卡槽部(72)的槽截面平行，且所述第一X向卡槽部(71)和所述第二X向卡槽部(72)的槽截面与X轴垂直；

所述第一X向卡槽部(71)、所述第二X向卡槽部(72)的尺寸分别与所述第一X向风速探头(4)、所述第二X向风速探头(9)的尺寸相适应；所述第一X向卡槽部(71)用于放置所述第一X向风速探头(4)，所述第二X向卡槽部(72)用于放置第二X向风速探头(9)。

3.根据权利要求2所述的二维风速风向传感器，其特征在于，所述Y向风速探头组件(200)包括：Y向固定座(8)、第一Y向风速探头(6)和第二Y向风速探头(10)；

所述第一Y向风速探头(6)和所述第二Y向风速探头(10)反向设置；所述第一Y向风速探头(6)用于检测沿Y轴的反向风速Vy-；所述第二Y向风速探头(10)用于检测沿Y轴的正向风速Vy+；

所述Y向固定座(8)包括依次连接的第一Y向卡槽部(81)、Y向卡槽连接部(83)和第二Y向卡槽部(82)，所述Y向卡槽连接部(83)为中空结构，所述Y向卡槽连接部(83)的内部设置有第二连接光纤(17)，所述第二连接光纤(17)用于连接第一Y向风速探头(6)和所述第二Y向风速探头(10)；

所述第一Y向卡槽部(81)和所述第二Y向卡槽部(82)的槽口方向相反，所述第一Y向卡槽部(81)和所述第二Y向卡槽部(82)的槽截面平行，且所述第一Y向卡槽部(81)和所述第二Y向卡槽部(82)的槽截面与Y轴垂直；

所述第一Y向卡槽部(81)、所述第二Y向卡槽部(82)的尺寸分别与所述第一Y向风速探头(6)、所述第二Y向风速探头(10)的尺寸相适应；所述第一Y向卡槽部(81)用于放置所述第一Y向风速探头(6)，所述第二Y向卡槽部(82)用于放置第二Y向风速探头(10)。

4.根据权利要求3所述的二维风速风向传感器，其特征在于，所述X向固定座(7)和/或Y向固定座(8)采用高强度绝热陶瓷底座。

5.根据权利要求1所述的二维风速风向传感器，其特征在于，还包括：三通接头(3)、第一光缆接头(12)和第二光缆接头(13)，所述X向风速探头组件(100)的两端分别与所述三通接头(3)和所述第一光缆接头(12)相连接；所述Y向风速探头组件(200)的两端分别与所述三通接头(3)和所述第二光缆接头(13)相连接。