专利名称：自动气象站风传感器的防冻装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制装置，具体的说是一种自动气象站风传感器的 防冻结装置。
技术背景风向风速感应装置属于机械运转的精密仪器，是应用最为广泛的测风工具。 在风的自然状态以及仪器转动不受影响的前提下实施自动清除冻结物难度非常 大，目前国内生产使用的风感应器，均不具备自动防冻结功能，只能采取人工清 除冻结物的办法。目前采用人工清除冻结'物的方法很不方便， 一是人工攀爬附有 冻结物的铁架非常危险，而且用杆棒敲打容易造成仪器损坏；二是一旦发现仪器 转动停止，尽管及时清除也无法挽回记录中断造成的原始资料不完整；即使没有 停止转动，也很有可能造成风速偏小和风向不准确。防止仪器因低温冻结，尤其 是在转动部位与固定部位的连接处，若采用外加热的方法，比如电热丝加热，因 接触必然会影响一起的正常转动，甚至影响风的自然状态，造成数据失真。出现 雨凇、雾凇天气是气温都非常低，靠热量直接传导效果很差，很难达到使仪器保持在ot:以上的要求。发明内容本实用新型的目的是提供一种能在短时间内使仪器自身温度升高并且通过自 动调温可以稳定在一定的温度范围内的自动气象站风传感器的防冻结装置。 为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为-该防冻结装置包括高频振荡装置和感应线圈，绕在风传感器上的感应线圈连 接高频固定支撑架上的振荡装置，振荡装置中的集成电路产生可调方波经放大输 出高频电流，通过线圈产生感应磁场，使用感温元件检测被加热部位的温度，反馈到集成电路控制端从而自动控制振荡装置的工作。该防冻结装置还包括通过电源线与高频振荡装置连接的电压变换装置。 本实用新型主要用于解决自动气象站风向风速感应器冬季因冻结失效问题，可以自动消除感应器部分冻结物，保障其正常运转，防止数据采集失真，实现对风数据采集的准确性、连续性，方便工作人员操作，减轻工作强度并增加作业安全。
附图1为本实用新型的结构示意图； 附图2为本实用新型的高频振荡装置的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明附图1为本实用新型的一个实施例的结构示意图，它包括高频振荡装置2和感应线圈3，绕在风传感器4上的感 应线圈3连接高频固定支撑架5上的振荡装置2，还包括通过电源线6与高频振 荡装置2连接的电压变换装置。将220V市电接入电压变换装置1，经过电压变换 得到直流(12V—24V)电压通过电源线6的传输到达高频振荡装置2，形成高频 变化的磁场，由于感应线圈3的存在而使风传感器4自身迅速发热。电接风转动 部位采用的材质主要是铝、铁等金属材料，只要在周围产生适当频率的高频电压， 形成高频变化的磁场，器件自身就会迅速发热。根据这一原理，采用频率、脉宽 可调、稳定性能高的集成电路，产生可调方波，经放大推动大功率igbt管可输出 大的高频电流，通过线圈产生需要的感应磁场。使用感温元件检测被加热部位的 温度，用此信号反馈到集成电路控制端来调节脉冲占空比控制输出功率，从而可 以自动控制温度的高低，为此而设计的振荡电路可以是如附图2所示的。当外界 环境温度高，不产生冻结物时，即使接通电源，本装置也不工作。本实用新型在其他季节可以拆下不用(也可以不拆)，冬季出现雨淞、雾淞之 前安装。当有雨凇、雾凇出现时接通电源，及时加热，确保仪器温度恒定在一定 范围内不被冻结，也可以在出现之前提前接通电源，使仪器温度自动保持在一定 范围内，不会发生冻结停转现象，使用非常方便，从而确保风气象资料的完整性。本实用新型应用感应加热技术原理，通过电磁感应，达到仪器关键部位自身 发热的目的，能在短时间内使自身温度迅速升高，通过自动调温可以稳定在一定 的温度范围内。这种加热方式不以热量直接传导交换，而是通过空间以电、磁、 热的方式进行能量交换，对电路加以灵活设计，很容易实现自动控制、数字化处理；热量损失小，起作用快，效果明显。这样的非接触式感应加热，可以保证仪 器性能不受影响；电源控制在室内，安全方便。
权利要求1. 一种自动气象站风传感器的防冻装置，包括高频振荡装置(2)和感应线圈(3)，其特征在于，绕在风传感器(4)上的感应线圈(3)连接高频固定支撑架(5)上的振荡装置(2)，振荡装置(2)中的集成电路产生可调方波经放大输出高频电流，通过线圈产生感应磁场，使用感温元件检测被加热部位的温度，反馈到集成电路控制端从而自动控制振荡装置(2)的工作。
2、 根据权利要求l所述的自动气象站风传感器的防冻装置，其特征在于 该防冻装置还包括通过电源线(6)与高频振荡装置(2)连接的电压变换装 置(1)。
专利摘要本实用新型公开了一种自动气象站风传感器的防冻结装置，包括高频振荡装置(2)和感应线圈(3)，绕在风传感器(4)上的感应线圈(3)连接高频固定支撑架(5)上的振荡装置(2)，振荡装置(2)中的集成电路产生可调方波经放大输出高频电流，通过线圈产生感应磁场，使用感温元件检测被加热部位的温度，反馈到集成电路控制端从而自动控制振荡装置(2)的工作。本实用新型可以自动消除感应器部分冻结物，实现对风数据采集的准确性、连续性，方便工作人员操作，减轻工作强度并增加作业安全。
文档编号G05D23/19GK201096798SQ20072002518
公开日2008年8月6日 申请日期2007年7月16日 优先权日2007年7月16日
发明者卞勋建, 张衍华, 王德众, 袁建昱 申请人:山东省泰安市气象局