隧道风速仪采用超声波时差法监测隧道风速

隧道风速仪是一种采用超声波时差法原理、专为隧道环境设计的监测设备，通过安装在墙壁上的探头实时测量风速与风向，为隧道通风控制、安全运营及空气质量保障提供准确数据支持。

隧道作为半封闭式交通通道，其内部风速风向的动态变化直接影响车辆行驶安全、污染物扩散效率及通风系统能耗。隧道风速仪作为隧道环境监测系统的核心设备，通过实时采集风速风向数据，为风机启停决策、转速调节及应急管理提供科学依据。

隧道风速仪主要采用超声波时差法进行测量。设备内置两组或多组超声波换能器，沿特定角度交替发射声脉冲。当声波在气流中传播时，顺风与逆风方向的传播时间会产生差异，检测器通过精确计算时间差与声波传播路径的几何关系，反推出水平方向的风速分量，结合多组换能器的交叉测量数据进一步解析出风向角度。这种测量方式避免了机械磨损导致的精度衰减，能在低风速下保持高灵敏度，且没有任何移动部件，坚固耐用，平均无故障时间超过50000小时。

在技术参数方面，隧道风速仪的风速测量范围通常为-60至60米每秒，测量精度0.1米每秒，分辨率可达0.01米每秒。风向测量范围0至360度无测量死区，测量精度±2度，分辨率0.1度。设备通信接口支持RS485数字输出、4至20毫安模拟量输出以及继电器开关量输出，可接入分控室内的可编程逻辑控制器，再通过数据光端机和光纤传输至隧道总控室。供电电压支持90至305伏交流电或24伏直流电，工作温度范围-40至85摄氏度，防护等级达到IP68，可适应隧道内高温高湿、多尘及车辆尾气污染等恶劣环境。

隧道风速仪在通风控制中发挥关键作用。根据《公路隧道通风照明设计规范》的严格要求，隧道内需实时监测风速风向，控制系统根据监测情况调整通风设施运行模式。当风速超过安全阈值或风向突变可能导致污染物积聚时，设备通过蜂鸣器或语音提示报警，并推送至管理人员手机。部分型号具备加热功能，在低温状态下自动启动，确保冰冻天气和雪天仍能正常工作。在隧道施工环境中，风速传感器需安装在距风机出风口20米回风流处、防水板台车等位置，距离地面1.5至2.0米，风流方向与探头偏角需控制在5度以内，以确保测量准确性。

隧道风速仪广泛应用于公路隧道、铁路隧道、地铁及地下管廊等场景。在特长隧道和高瓦斯隧道中，设备与一氧化碳传感器、能见度传感器、粉尘传感器等共同构成完整的隧道环境监测系统。实时风速数据不仅用于日常通风控制以节约能源，还在火灾、交通事故等突发情况下实现秒级响应，联动通风、照明、消防系统，为人员疏散和应急救援提供保障。随着物联网技术发展，现代隧道风速仪支持4G、5G、LoRa等无线通信方式，数据实时上传至云端平台，用户可通过手机应用程序、电脑端或大屏显示系统实时查看数据、生成统计报表及历史数据回放。