TW201305564A - 風速偵測裝置 - Google Patents
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Abstract
一種風速偵測裝置，係包含：一定子，具有一感磁組件；一轉子，具有數扇葉及一磁鐵組，該轉子可旋轉的結合於該定子，該數扇葉對應設置於一氣流通道，該磁鐵組與該感磁組件相對設置；及一處理單元，電性連接該感磁組件，並能接收該感磁組件所產生之一電訊號而輸出一資訊。
Description
本發明係關於一種風速偵測裝置，尤其是一種用於通道出風口之風速監測裝置。
習知中央空調系統係將空調氣流傳入數空調通道，該數空調通道再將該空調氣流傳送至數空調出風口，透過該空調出風口將空調氣流送至一空間內。當該空間內之空調效果變差時，除了空調系統本身可能發生故障外，空調通道不順暢也有可能是發生空調效果不佳之原因。
當該數空調通道發生傳輸不順暢之狀況時，容易導致該數空調出風口彼此間風力大小不均，影響該數空調出風口的氣流速度，然而面對為數眾多之數空調出風口，若是不能明確的判斷出哪些空調出風口的風量較小，將無法得知真正出問題的該空調通道位置。
因此，請參照第1圖所示，中華民國公開第201111787號「風速測量裝置」發明專利案，係揭示一種風速測量裝置，該風速測量裝置90係用於偵測一氣流通道91之風速。該風速量測裝置90具有一光感應器901，該光感應器901設置於一暗室911，該暗室911與該氣流通道91之間設有一擋板912，並於鄰近該擋板912處設有一光源913。當該氣流通道91有空氣流動時，該擋板912會因為風力的吹送而產生一掀轉角度，並使該氣流通道91之光源913透過該擋板912掀轉之間隙投射至該光感應器901，當該氣流通道91之風速越大時，該光感應器901便能感應到越強的光線，並藉由該光感應器901的感應與該風速偵測裝置90的計算得知風速大小。然而，由於該擋板912必須能夠反覆開合才可達成即時監測風速的目的，而在氣流所產生的推力小於該擋板912的復閉外力[即無法產生供光線透過之間隙]時，該光感應器901便無法測得此氣流之風速；此外，當氣流到達足以完全掀轉該擋板912之速度後，即使氣流再提升，該光感應器901仍只能感測至完全掀轉該擋板912之風速臨界值，無法再更精確的檢測出較大風力的數值，限制了通道風力感測的感測範圍。
本發明之主要目的係提供一種風速偵測裝置，該風速偵測裝置可運用於監測空調系統送風之順暢度。
本發明之次要目的係提供一種風速偵測裝置，該風速偵測裝置具有較大偵測範圍，可提供更精確的偵測。
為達到前述發明目的，本發明所運用之技術手段包含有：
一種風速偵測裝置，係包含：一定子，具有一感磁組件；一轉子，具有數扇葉及一磁鐵組，該轉子可旋轉的結合於該定子，該數扇葉對應設置於一氣流通道，該磁鐵組與該感磁組件相對設置；及一處理單元，電性連接該感磁組件，並能接收該感磁組件所產生之一電訊號而輸出一資訊。
本發明之風速偵測裝置，其中，該氣流通道為一通道出風口。
本發明之風速偵測裝置，其中，該氣流通道為一通道入風口。
本發明之風速偵測裝置，其中，該感磁組件包含一矽鋼片組、一線圈組及一電連接部，該線圈組電性連接該電連接部。
本發明之風速偵測裝置，其中，該處理單元所輸出之資訊，係為該氣流通道出風口之一風速值。
本發明之風速偵測裝置，其中，該處理單元包含一供電單元、一訊號轉換器及一顯示器，該供電單元與該訊號轉換器電性連接該感磁組件之電連接部，該顯示器電性連接該訊號轉換器。
本發明之風速偵測裝置，其中，該處理單元包含一供電單元、一訊號轉換器及一發射器，該供電單元與該訊號轉換器電性連接該感磁組件之電連接部，該發射器電性連接該訊號轉換器。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
請參照第2圖所示，本發明之風速偵測裝置係包含一定子1、一轉子2及一處理單元3。該轉子2可旋轉的結合於該定子1，該處理單元3電性連接該定子1。
該定子1具有一基座11，該基座11上可設有一軸承12及一感磁組件13，該感磁組件13包含一矽鋼片組131、一線圈組132及一電連接部133，該線圈組132電性連接該電連接部133之一端，使該線圈組132所產生之電訊號可透過該電連接部133傳出。
該轉子2具有一輪轂21，該輪轂21上設有一轉軸22，該轉軸22係可旋轉地樞接於定子1之軸承12，使該轉子2結合於該定子1，並使該轉子2可相對該定子1旋轉。該輪轂21上設有數扇葉23，該數扇葉23係設置於一氣流通道，該設置地點並不設限於該通道之相對位置，較佳可設置於一通道入風口，或如本實施例所示設置於一通道出風口A。該輪轂21之內周緣設有一磁鐵組24，該磁鐵組24較佳與該定子1之感磁組件13對應設置，使該磁鐵組24之磁力線可通過該定子1之感磁組件13，且當該輪轂21旋轉時，該磁鐵組24會因為位置的轉換，使得通過該感磁組件13之線圈組132之磁通量產生變化，並使該線圈組132產生一反電動勢，進而輸出一電訊號至該電連接部133。
更詳言之，當一氣流欲由該通道出風口A排出時，由於該轉子2係設於該通道出風口A，故該氣流經過該通道出風口A的同時，也會通過該轉子2之數扇葉23。該數扇葉23之受風面較佳朝向該通道出風口A之氣流來向，使該數扇葉23能順利承接氣流之正向作用力，並使該數扇葉23因氣流吹拂而開始轉動，進而帶動該轉子2相對該定子1旋轉。由於該磁鐵組24係與該定子1之感磁組件13對應設置，故當該轉子2相對該定子1旋轉時，該轉子2之磁鐵組24也相對該定子1之感磁組件13旋轉，使得通過該感磁組件13之磁力線產生變化，改變通過該線圈組132之磁通量。當該線圈組132之磁通量發生變化時，該線圈組132即產生該反電動勢，並輸出該電訊號至該電連接部133。
該處理單元3係可接收一電訊號，並根據該電訊號之強弱判斷該反電動勢之大小，進而推算該轉子2之旋轉速度，並由該旋轉速度判斷作用於該轉子2之風速，並輸出一處理資訊。該電訊號可以是一電壓值、一電流值或是任何資料訊號，該處理資訊可以是風速之等級或數值，在此並不設限。
該處理單元3可具有不同資料處理型態，各該處理單元3可電性連接相對應之各該定子1之電連接部133，或是同時電性連接數個該定子1之電連接部133，以進行中央處理或集中資訊等資料處理型態，在此並不設限。在本發明第一實施例中，各該定子1之電連接部133係電性連接相對應之各該處理單元3，以個別對該定子1所設置之所在位置的通道出風口A進行風力偵測。
請再參照第2圖所示，本發明第一實施例中，該處理單元3包含一供電單元31、一訊號轉換器32及一顯示器33，該供電單元31與該訊號轉換器32電性連接該定子1之電連接部133之另一端，該訊號轉換器32電性連接該顯示器33。該供電單元31可透過該電連接部133，接收來自該線圈132因反電動勢而產生之一電能，且能儲蓄該電能並供給該處理單元3之各組件運用。該訊號轉換器32也可透過該電連接部133，接收來自該線圈組132所產生之電訊號。當該訊號轉換器32接收該電訊號後，會藉由該電訊號計算出反電動勢之大小，並得知該轉子的旋轉速度，進而推估通過該通道出風口A之氣流速度，並將處理後之該風速或電流值等資料傳至該顯示器33，透過該顯示器33顯示出風速或電流值等資訊，達到本發明偵測出風口風速之目的。
請參照第3圖所示，為本發明之第二實施例，本實施例之定子1與轉子2之設置與第一實施例大致相同，相關細節不再贅述。本實施例之主要差異在於，該處理單元3係包含一供電單元31、一訊號轉換器32及一發射器34，該供電單元31與該訊號轉換器32電性連接該定子1之電連接部133之另一端，該訊號轉換器32電性連接該發射器34。
該供電單元31與該訊號轉換器32之功能與第一實施例相同，其中，該訊號轉換器32接收來自該線圈組132所產生之電訊號後，會藉由該電訊號計算出反電動勢之大小，並得知該轉子的旋轉速度，進而推估通過該通道出風口A之氣流速度，並將該處理後之風速或電流值等資訊傳至該發射器34，該發射器34可藉由無線傳輸之方式將該風速或電流值等資訊傳至一監測系統4，透過該監測系統4集中監測數通道出風口A之出風量。
本發明之風速偵測裝置，係可供設於一通道出風口，進行一空調系統之出風口風力偵測，具有監測空調系統通道是否通順之功效。
本發明之風速偵測裝置，該實施方式係以一風扇達成，該風扇可隨著風力大小改變數扇葉旋轉速度，具有較大風速量測範圍之功效。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1．．．定子
11．．．基座
12．．．軸承
13．．．感磁組件
131．．．矽鋼片組
132．．．線圈組
133．．．電連接部
2．．．轉子
21．．．輪轂
22．．．轉軸
23．．．數扇葉
24．．．磁鐵組
3．．．處理單元
31．．．供電單元
32．．．訊號轉換器
33．．．顯示器
34．．．發射器
4．．．監測系統
A．．．通道出風口
90．．．風速感測裝置
901．．．光感應器
91．．．氣流通道
911．．．暗室
912．．．擋板
913．．．光源
第1圖：習知風力感測架構示意圖。
第2圖：本發明第一實施例之架構示意圖。
第3圖：本發明第二實施例之架構示意圖。
1．．．定子
11．．．基座
12．．．軸承
13．．．感磁組件
131．．．矽鋼片組
132．．．線圈組
133．．．電連接部
2．．．轉子
21．．．輪轂
22．．．轉軸
23．．．數扇葉
24．．．磁鐵組
3．．．處理單元
31．．．供電單元
32．．．訊號轉換器
33．．．顯示器
A．．．通道出風口
Claims (7)
- 一種風速偵測裝置，係包含：一定子，具有一感磁組件；一轉子，具有數扇葉及一磁鐵組，該轉子可旋轉的結合於該定子，該數扇葉對應設置於一氣流通道，該磁鐵組與該感磁組件相對設置；及一處理單元，電性連接該感磁組件，並能接收該感磁組件所產生之一電訊號而輸出一資訊。
- 依申請專利範圍第1項所述之風速偵測裝置，其中，該氣流通道為一通道出風口。
- 依申請專利範圍第1項所述之風速偵測裝置，其中，該氣流通道為一通道入風口。
- 依申請專利範圍第1項所述之風速偵測裝置，其中，該感磁組件包含一矽鋼片組、一線圈組及一電連接部，該線圈組電性連接該電連接部。
- 依申請專利範圍第1項所述之風速偵測裝置，其中，該處理單元所輸出之資訊，係為該氣流通道出風口之一風速值。
- 依申請專利範圍第1項所述之風速偵測裝置，其中，該處理單元包含一供電單元、一訊號轉換器及一顯示器，該供電單元與該訊號轉換器電性連接該感磁組件之電連接部，該顯示器電性連接該訊號轉換器。
- 依申請專利範圍第1項所述之風速偵測裝置，其中，該處理單元包含一供電單元、一訊號轉換器及一發射器，該供電單元與該訊號轉換器電性連接該感磁組件之電連接部，該發射器電性連接該訊號轉換器。
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