JPH0797113B2 - 風向き及び風速測定方法並びに装置 - Google Patents

風向き及び風速測定方法並びに装置

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JPH0797113B2
JPH0797113B2 JP59502272A JP50227284A JPH0797113B2 JP H0797113 B2 JPH0797113 B2 JP H0797113B2 JP 59502272 A JP59502272 A JP 59502272A JP 50227284 A JP50227284 A JP 50227284A JP H0797113 B2 JPH0797113 B2 JP H0797113B2
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electric resistance
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temperature sensor
cylindrical body
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ブルゴス、エルネスト
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アンステイテユ・ド・ルシエルシエ・エ・ド・デブロプマン・アエロロジク、マルクタン・ソシエテ・アノニム
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/10—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables

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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は加熱されかつ風に曝されるセンサー手段及び
該センサー手段に緊密に熱的に接触させられた温度依存
性電気抵抗体と接続される信号処理手段を用いて風向き
及び風速を測定する風向き及び風速測定方法並びに装置
に関するものである。
米国特許第4,279,147号明細書は風速計を開示してお
り、該風速計は原理的に２つの温度依存性電気抵抗体が
組み込まれたホイートストンブリッジ回路により構成さ
れる。これら電気抵抗性センサーは風に曝され、各セン
サーにおける空気流による冷却効果に差異があり、特に
風速依存性が著しい。これら電気抵抗性センサーは円筒
状基体の全長にわたって白金フイルムを巻回して構成さ
れた加熱ワイヤー型式のものである。
上記風速計の測定原理は抵抗発熱により２つの電気抵抗
性センサーの電気抵抗値の合計が所定値に達するまで加
熱することにある。該所定値に達したとき、上記２つの
電気抵抗性センサーの電気抵抗値の差値が計測される。
この形式の測定装置における欠点の１つは上記電気抵抗
性センサーの検出信号に対する風速の換算が経験的に得
られる較正曲線を介して行われることにある。したがっ
て、加熱ワイヤー型センサー表面における不確定的変
化、たとえば、雰囲気中の微粒物質の付着とか腐食等の
検出誤差を生じさせる環境条件により上記較正曲線の精
度が著しく劣化せしめられ易いことにある。
更に、上記米国特許に係る測定装置は風向きを判定する
ものであり、２つの加熱ワイヤー型センサーによる検出
値の差異に基づき風向きの判定が行われる。そこでは、
上記２つのセンサーの検出値の差値が測定しようとする
風の向き又はその速度にどの程度依存するものであるか
が判別できず、測定結果が不明瞭なものとなっている。
また、米国特許第4,206,683号明細書は上記風速計と同
様の風速計を開示している。この風速計は上記冒頭の米
国特許に係る風速計における電気抵抗温度センサーのも
のとは違った配置をもって構成されたものである。この
風速計においては、異なった手順で風向き及び風速が測
定され、その測定方法は上記冒頭の米国特許と同様のも
のである。
この発明の目的は上記先行技術を超えて高精度をもって
風向き及び風速を同時的に測定することができる風向き
及び風速測定方法並びに装置を提供することにある。こ
の測定装置は海水中とか砂漠等の苛酷な環境下において
も高い測定精度を維持するものである。
この発明によれば、上記目的に沿って次ぎのような風向
き及び風速測定方法並びに装置が提供される。
本発明の測定装置は、加熱手段、該加熱手段により加熱
されるとともに測定しようとする風に曝されて周辺の空
間部に加熱時及び風による冷却時に熱平衡状態を生じさ
せる円筒体、該円筒体の外周面を区分して形成された少
なくとも３つ以上の扇形領域にそれぞれ熱的に密着して
その配置位置に対応する扇形領域の温度を検出する、少
なくとも３つ以上の第１電気抵抗性温度センサー、及び
上記円筒体と熱的に絶縁配置して周辺の雰囲気温度を検
出する第２電気抵抗性温度センサーにより形成されたセ
ンサー手段と、該センサー手段における加熱手段、各第
１電気抵抗性温度センサー及び第２電気抵抗性温度セン
サーと電気接続された信号処理手段とを備え、上記円筒
体を加熱するとともに測定しようとする風に曝したと
き、上記第１電気抵抗性温度センサーのうち最大に冷却
された温度を示す温度センサーを検出し、上記最大冷却
温度を示す第１電気抵抗性温度センサーによる測定温度
と上記第２電気抵抗性温度センサーによる測定温度との
温度差を示す温度差検出信号及び該最大冷却温度を示す
温度センサーの配置位置を示す位置信号と、上記最大冷
却温度を示す温度センサーの左右両隣の２つの第１電気
抵抗性温度センサーによる各測定温度と上記第２電気抵
抗性温度センサーによる測定温度との温度差を示す温度
差検出信号及びそれら両隣の第１電気抵抗性温度センサ
ーの配置位置を示す位置信号とに基づき補間演算を行っ
て風向きを算定し、これと同時的に第１電気抵抗性温度
センサーのうち最大冷却温度を示す温度センサー及びそ
の両隣りの２つの温度センサーによる各測定温度と上記
第２電気抵抗性温度センサーによる測定温度との温度差
を示す温度差検出信号を論理演算処理して風速を算定す
るものである。
又、本発明のもう１つの測定装置は、上記測定装置にお
ける風速の検出手段に代えて、センサー手段に更にその
円筒体の外周面の全周にわたって熱的に密着させて該円
筒体全体の温度を検出する第３電気抵抗性温度センサー
を設け、上記信号処理手段により第２及び第３電気抵抗
性温度センサーによる測定温度間の温度差検出信号に基
づき風速を算定するものである。
本発明に係るセンサー手段は金属円筒体を用いて構成す
ると有利であり、該金属円筒体の比熱が小さいことによ
りその周辺の雰囲気温度よりも高い所定温度まで加熱す
るのに所要のエネルギーは少量でよい。
上記第１電気抵抗性温度センサーは、好ましくは、上記
金属円筒体の外周面のほぼ全周にわたって緊密に熱的に
接触させかつ電気的に絶縁して巻回せしめる温度依存性
電気抵抗フイルムを用いて構成される。該電気抵抗フイ
ルムの温度は上記金属円筒体と熱的に緊密に接触してい
るから該円筒体温度と同一とされる。このようにして、
該金属円筒体と温度検出用電気抵抗フイルム間での十分
な熱伝達が保証される。
上記電気抵抗フイルムは集積回路LC555を用いた論理タ
イマー回路の出力信号の周波数を決める抵抗として適用
することができ、該出力信号により電気抵抗フイルムの
正確な電気抵抗値を検出することができる。
上記第１電気抵抗性温度センサーは上記円筒体の外周面
に等角度間隔をもって上述したと同様に緊密に熱的に接
触させられかつ電気的に絶縁して配置される、複数の温
度依存性電気抵抗体を用いて構成するようにしてもよ
い。これら複数の電気抵抗性温度センサーのうち測定し
ようとする風による最大冷却効果を受けた温度センサー
を検出することにより風向きを判定することができる。
このようにセンサー手段を複数の電気抵抗性温度センサ
ーを用いて構成することにより、単に左か又は右向きか
を指示するものよりも精確な風向き情報が得られる。
上記各温度依存性電気抵抗体により構成される電気抵抗
性温度センサーにはそれぞれその検出電気抵抗値に応じ
たディジタル信号を発生する論理回路又はタイマー回路
が接続される。該論理回路におけるディジタル信号は高
精度水準とされ、更に検出結果は該論理回路の電子構成
部品のエージング効果により影響されることがない。
上記各論理回路の出力信号はマイクロプロセッサを用い
た信号処理手段に加えられ、該信号処理手段において入
力された検出信号が予め格納された演算プログラムにし
たがって風向き及び風速が高精度をもって算定される。
上記信号処理手段からの風向き及び／又は風速を示す出
力は例えばターゲッティングの修正モード等の風速に応
じた操縦制御装置に利用することができる。
本発明の測定方法は、加熱可能な円筒体を有し、該円筒
体の外周面に３つ以上の電気抵抗性温度センサーを熱的
に密着させて配置するとともに該円筒体の外周面の周辺
の空間部に該円筒体の加熱時及び風による冷却時に熱平
衡状態を生じるように形成したセンサー手段を用い、該
センサー手段の円筒体を加熱して測定しようとする風に
曝して冷却し、該円筒体の外周面に配置された各電気抵
抗性温度センサーにより検出された温度検出信号に基づ
き上記風の速度及び向きを測定するにあたり、上記セン
サー手段の円筒体の外周面に等角度間隔をもって少なく
とも３つ以上の第１電気抵抗性温度センサーを配置し、
これら第１電気抵抗性温度センサーによる各測定温度と
上記円筒体の周辺の雰囲気温度との温度差を検出すると
ともにこれら第１電気抵抗性温度センサーのうち最大冷
却温度を示す温度センサーを検出し、上記最大冷却温度
を示す第１電気抵抗性温度センサーによる温度差検出信
号及びその温度センサーの配置位置を示す位置信号と、
上記最大冷却温度を示す第１電気抵抗性温度センサーの
左右両隣りの２つの第１電気抵抗性温度センサーによる
温度差検出信号及びそれら温度センサーの配置位置を示
す信号位置とに基づき補間演算を行って風向きを算定す
る一方、上記第１電気抵抗性温度センサーのうち最大冷
却温度を示す温度センサー及びその両隣りの２つの温度
センサーによる各測定温度と上記円筒体の周辺の雰囲気
温度との温度差を示す温度差検出信号に基づき論理決定
することにより風速を算定するものである。
又、本発明のもう１つの測定方法は、上記センサー手段
の円筒体の外周面の全周にわたって熱的に密着させて配
置した第３電気抵抗性温度センサーによる測定温度と上
記円筒体の周辺の雰囲気温度との温度差検出信号に基づ
き風速を算定するものである。
以下に、この発明を好ましい一実施例を示す添付図面と
ともに説明する。
第１図はこの発明の風向き及び風速測定装置の概略断面
図である。
第２図は各第１電気抵抗性温度センサーに対応する論理
タイマー回路であって、該第１電気抵抗性温度センサー
が外付けの温度依存性抵抗素子として接続されて該温度
センサーの抵抗値に応じた繰り返しパルス信号を発生す
るようにした回路図である。
第３図は第１図の測定装置の外観斜視図である。
第４図は第１図の測定装置に適用される電気抵抗性温度
センサーと接続して該温度センサーの検出温度に対応し
た周波数の繰り返しパルス信号を処理する、信号処理手
段のブロック回路図である。
第１図の測定装置において、ハウジング１の実質的に円
筒状銅部は当該測定装置の図示しないすべての電子部分
を内蔵するとともに頂部に円筒状のセンサー部２を有す
る。このセンサー部２は金属円筒体３の周壁部に加熱コ
イル４が取り付けられる。上記金属円筒体３の内部に図
示しない補助円筒体が入れ子式で挿入固定され、該補助
円筒体に形成されたねじ溝に加熱コイル４がねじ込み固
定可能とされる。更に、金属円筒体３の外周面に図示し
ない小スロット部を除き実質的に360゜にわたって電気
抵抗フイルム５が巻回され、該小スロット部の両端縁部
に電気抵抗フイルム５の接続端子が設けられ、該接続端
子を介して後述する信号処理ユニットに接続される。こ
のようにして電気抵抗フイルム５は金属円筒体３に緊密
に熱的に接触させられて電気抵抗性温度センサーを構成
している。本明細書において電気抵抗フイルム５を第３
電気抵抗性温度センサーともいう。
更にまた、上記センサー部２における金属円筒体３はそ
の外周面を等角度間隔をもって区分して形成された扇形
領域にそれぞれ電気抵抗フイルム６が緊密に熱的に接触
せしめられ、上記第３電気抵抗性温度センサーと同様、
第１電気抵抗性温度センサーを構成している。これら第
１電気抵抗性温度センサー６を介して詳細に後述するよ
うに金属円筒体３の周辺の雰囲気温度との温度差が検出
される。金属円筒体３における第１及び第３電気抵抗性
温度センサー６及び５の配置関係が第１図及び第３図に
明瞭に示される。
第２図に、国際的規格名IC555の集積回路を主要構成部
分として構成した論理タイマー回路が示される。この論
理タイマー回路は正定電圧電源に接続されたトランジス
ターT1を含み、該トランジスターT1のベースと正定電圧
電源間に２つの抵抗R1及びR2が直列に接続される。この
トランジスターT1のコレクターが集積回路IC555の７番
ピンと接続されるとともに該７番ピンと６番ピン間に温
度依存性抵抗RTと可変抵抗RCTが直列に接続され、該６
番ピンがキャパシタC1を介して接地される。集積回路IC
555の２番ピンはスタート／リセット入力端子とされ、
１番ピンは接地され、４番及び８番ピンは正定電圧電源
と接続され、３番ピンは出力端子で抵抗R3を介してエミ
ッタ接地したトランジスターT2のベースと接続され、該
トランジスターT2のコレクターが上記抵抗R1とR2との接
続点と接続される。このトランジスターT2のコレクター
が当該論理タイマー回路の出力端子P1とされる。上記温
度依性存抵抗RTは上述した電気抵抗性温度センサー５、
６又は後述する第２電気抵抗性温度センサー７が適用さ
れる。
上記構成の論理タイマー回路の動作はつぎのとおりであ
る： トランジスターT1が導通すると抵抗RT及びRCTを介して
キャパシタC1に充電電流が流れる。該キャパシタC1の充
電電圧が閾値に達すると、この電圧が６番ピンに入力さ
れ、集積回路IC555の所定の作用により３番ピンからロ
ーレベル信号が出力され、トランジスターT2が非導通と
され、したがって該トランジスターT2のコレクター電圧
が上昇するとともにトランジスターT1のベース電圧が上
昇し、よって該トランジスターT1が再び非導通とされ
る。このとき、キャパシタC1の充電電荷が抵抗RCT、RT
及び集積回路IC555の７番ピンを介して放電される。こ
の７番ピンは集積回路IC555内で接地されている。キャ
パシタC1が放電してその電極間電圧が低閾値まで低下す
ると、集積回路IC555の所定の作用により３番ピンから
ハイレベル電圧が出力され、よってトランジスターT2が
再び導通する。これにより、出力端子P1の電圧が再びロ
ーレベルとなり、トランジスターT1が再び導通し、よっ
て上述したようにキャパシタC1は再び充電を開始する。
このようにして上記一連の動作を繰り返して行う。この
ような動作により論理タイマー回路の出力端子P1からは
上記温度依存性抵抗RTの抵抗値に応じた周波数を有する
繰り返し矩形パルス信号が出力される。このパルス信号
のデューティ比は１とされる。
上記論理タイマー回路の出力信号は、例えばマイクロプ
ロセッサを用いた信号処理ユニットに加えられ、該信号
処理ユニットにおいて単位時間中に入力されたパルス数
を計数して周波数が計測される。この計測値に基づき信
号処理ユニット内のメモリーに予め格納された周波数−
温度特性曲線と逐次比較対照しながら上記温度依存性抵
抗RTの抵抗値に対応する温度が算定される。
第１図に示すように、上記ハウジング１に加熱金属円筒
体と熱的に絶縁した温度依存電気抵抗体により構成され
る電気抵抗性温度センサー７が設けられる。この温度セ
ンサー７を第２電気抵抗性温度センサーともいう。該電
気温度抵抗性温度センサー７は当該測定装置周辺の雰囲
気温度の検出に使用されるとともに該雰囲気によって影
響される信号の修正もしくは較正に使用される。この電
気抵抗性温度センサー７による雰囲気の温度測定は、前
述した電気抵抗性温度センサー５及び６による温度測定
と同様の方法で上記論理タイマー回路を用いて行われ
る。
上記センサー部２を加熱手段（４、10）により加熱した
後、該加熱されたセンサー部２の金属円筒体３を測定し
ようとする風に曝した際、該風による電気抵抗性温度セ
ンサー５、６の冷却効果はそれを通過する流動空気の速
度のみならず、その流動空気の温度にも依存する。そこ
で、正確な風速値を得るには上記温度センサー５、６に
よる検出値が当該測定装置の雰囲気の温度と無関係とす
るようにする必要がある。そのため、本発明において
は、第３電気抵抗性温度センサー５による温度検出値か
ら第２電気抵抗性温度センサー７による温度検出値、す
なわち、上記センサー部２の周辺の雰囲気温度を差し引
いた温度差検出値に基づいて風速が算定されるか、又
は、第１電気抵抗性温度センサー６のうち最大冷却温度
を示す温度センサー及びその両隣りの２つの温度センサ
ーによる各測定温度と上記第２電気抵抗性温度センサー
による測定温度との温度差を示す温度差検出信号を論理
演算処理して風速が算定される。
上記センサー部２の金属円筒体３の外周面における風を
受ける風上領域における冷却効果はその側面領域と反対
側の風下領域におけるよりも強く、該円筒体３の外周面
における温度はその全周にわたって一定とならず、該外
周面の各角度領域の温度は風向きに依存したものとなっ
ている。上記円筒体３の外周面における２つの角度領域
又は角度位置間の中間部の温度はある関数にしたがって
変化する。上記円筒体３の外周面に等角度間隔をもって
配列された各電気温度抵抗性温度センサー６によりその
配置位置に対応する温度が測定され、風による最大冷却
効果が生じた領域、すなわち測定温度が最低とされる電
気抵抗性温度センサー６が検出される。この最大冷却さ
れた電気抵抗性温度センサー６を検出することによりそ
の配列角度位置情報により当該センサー部２に吹き付け
る風向きが分かる。本発明においては、該最大冷却され
た温度センサー６の検出とともにその左右両隣りの電気
抵抗性温度センサー６、６が検出される。これら３つの
電気抵抗性温度センサー６による温度検出値に基づき補
間又は内挿法により当該センサー部２に吹き付けている
風向きを、上述したように単に多数の電気抵抗性温度セ
ンサー６を配置しただけのものよりもさらに精確に測定
することができる。
上記構成の測定装置、特に、少なくともそのセンサー部
２は図示しない太陽光遮蔽用ハウジング部材により保護
され、太陽からの放射線により該センサー部２による温
度の誤検出を防止するようにすることが好ましい。
第４図に種々の温度依存性電気抵抗体、すなわち電気抵
抗性温度センサー５、６、６′及び７により検出された
信号を処理するための信号処理ユニットのブロック回路
図が示される。
第４図において、本発明の風向き及び風速測定装置のハ
ウジング１の頂部にセンサー部２が設けられ、該センサ
ー部２に含まれる加熱コイル４は定電流電源部10から給
電されて加熱されるようになっている。
第１図及び第３図に示される温度依存性電気抵抗フイル
ムにより構成される第３電気抵抗性温度センサー５は第
２図の理論タイマー回路をブラックボックスで示す回路
11における温度依存抵抗RTとして接続され、すなわち集
積回路IC555の６番ピンと７番ピン間に接続される。
また、複数の温度依存性電気抵抗フイルムにより構成さ
れた第１電気抵抗性温度センサー（第４図においては、
代表的に２つの第１電気抵抗性温度センサー６、６′を
示す）がそれぞれ上記回路11と同様の回路13、14と接続
される。更にまた、温度依存性電気抵抗体により構成さ
れた第２電気抵抗性温度センサー７が上記回路11と同様
の回路12と接続される。
上記回路11〜14はともにマイクロプロセッサを用いた信
号処理ユニットMPと接続される。この信号処理ユニット
MPは各回路11〜14から各電気抵抗性温度センサー５、
６、６′及び７による検出温度に対応する周波数を有す
る繰り返しパルス信号を受け、当該信号処理ユニットに
格納されたプログラムにしたがって前述したように信号
処理されて風向き及び風速が算定され、それら算定結果
を示すディジタル出力信号15が図示しない表示器に送出
され、該表示器で表示される。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】加熱可能な円筒体を有し、該円筒体の外周
    面に３つ以上の電気抵抗性温度センサーを熱的に密着さ
    せて配置するとともに該円筒体の外周面の周辺の空間部
    に該円筒体の加熱時及び風による冷却時に熱平衡状態を
    生じるように形成したセンサー手段を用い、該センサー
    手段の円筒体を加熱して測定しようとする風に曝して冷
    却し、該円筒体の外周面に配置された各電気抵抗性温度
    センサーにより検出された温度検出信号に基づき上記風
    の速度及び向きを測定するにあたり、 上記センサー手段の円筒体の外周面に等角度間隔をもっ
    て少なくとも３つ以上の第１電気抵抗性温度センサーを
    配置し、これら第１電気抵抗性温度センサーによる各測
    定温度と上記円筒体の周辺の雰囲気温度との温度差を検
    出するとともにこれら第１電気抵抗性温度センサーのう
    ち最大冷却温度を示す温度センサーを検出し、 上記最大冷却温度を示す第１電気抵抗性温度センサーに
    よる温度差検出信号及びその温度センサーの配置位置を
    示す位置信号と、上記最大冷却温度を示す第１電気抵抗
    性温度センサーの左右両隣りの２つの第１電気抵抗性温
    度センサーによる温度差検出信号及びそれら温度センサ
    ーの配置位置を示す信号位置とに基づき補間演算を行っ
    て風向きを算定する一方、 上記第１電気抵抗性温度センサーのうち最大冷却温度を
    示す温度センサー及びその両隣りの２つの温度センサー
    による各測定温度と上記円筒体の周辺の雰囲気温度との
    温度差を示す温度差検出信号に基づき論理決定すること
    により風速を算定することを特徴とする、風向き及び風
    速測定方法。
  2. 【請求項２】加熱可能な円筒体を有し、該円筒体の外周
    面に３つ以上の電気抵抗性温度センサーを熱的に密着さ
    せて配置するとともに該円筒体の外周面の周辺の空間部
    に該円筒体の加熱時及び風による冷却時に熱平衡状態を
    生じるように形成したセンサー手段を用い、該センサー
    手段の円筒体を加熱して測定しようとする風に曝して冷
    却し、該円筒体の外周面に配置された各電気抵抗性温度
    センサーにより検出された温度検出信号に基づき上記風
    の速度及び向きを測定するにあたり、 上記センサー手段の円筒体の外周面に等角度間隔をもっ
    て少なくとも３つ以上の第１電気抵抗性温度センサーを
    配置し、これら第１電気抵抗性温度センサーによる各測
    定温度と上記円筒体の周辺の雰囲気温度との温度差を検
    出するとともにこれら第１電気抵抗性温度センサーのう
    ち最大冷却温度を示す温度センサーを検出し、 上記最大冷却温度を示す第１電気抵抗性温度センサーに
    よる温度差検出信号及びその温度センサーの配置位置を
    示す位置信号と、上記最大冷却温度を示す第１電気抵抗
    性温度センサーの左右両隣りの２つの第１電気抵抗性温
    度センサーによる温度差検出信号及びそれら温度センサ
    ーの配置位置を示す信号位置とに基づき補間演算を行っ
    て風向きを算定する一方、 上記センサー手段の円筒体の外周面の全周にわたって熱
    的に密着させて配置した第３電気抵抗性温度センサーに
    よる測定温度と上記円筒体の周辺の雰囲気温度との温度
    差検出信号に基づき風速を算定することを特徴とする、
    風向き及び風速測定方法。
  3. 【請求項３】センサー手段と風向き及び風速を演算する
    演算手段を含む信号処理手段（MP）とにより構成された
    風向き及び風速測定装置において、 上記センサー手段は、加熱手段（４、10）、該加熱手段
    により加熱されるとともに測定しようとする風に曝され
    て周辺の空間部に加熱時及び風による冷却時に熱平衡状
    態を生じさせる円筒体（３）、該円筒体の外周面を区分
    して形成された少なくとも３つ以上の扇形領域にそれぞ
    れ熱的に密着してその配置位置に対応する扇形領域の温
    度を検出する、少なくとも３つ以上の第１電気抵抗性温
    度センサー（６、６′）、及び上記円筒体と熱的に絶縁
    配置して周辺の雰囲気温度を検出する、第２電気抵抗性
    温度センサー（７）により形成され、 上記信号処理手段（MP）は上記加熱手段（４、10）、上
    記各第１電気抵抗性温度センサー（６、６′）及び第２
    電気抵抗性温度センサー（７）と接続され、上記円筒体
    （３）を加熱するとともに測定しようとする風に曝した
    とき、上記第１電気抵抗性温度センサーのうち最大に冷
    却された温度を示す温度センサーを検出し、上記最大冷
    却温度を示す第１電気抵抗性温度センサーによる測定温
    度と上記第２電気抵抗性温度センサーによる測定温度と
    の温度差を示す温度差検出信号及び該最大冷却温度を示
    す温度センサーの配置位置を示す位置信号と、上記最大
    冷却温度を示す温度センサーの左右両隣の２つの第１電
    気抵抗性温度センサーによる各測定温度と上記第２電気
    抵抗性温度センサーによる測定温度との温度差を示す温
    度差検出信号及びそれら両隣の第１電気抵抗性温度セン
    サーの配置位置を示す位置信号とに基づき補間演算を行
    って風向きを算定し、これと同時的に第１電気抵抗性温
    度センサー（６、６′）のうち最大冷却温度を示す温度
    センサー及びその両隣りの２つの温度センサーによる各
    測定温度と上記第２電気抵抗性温度センサーによる測定
    温度との温度差を示す温度差検出信号を論理演算処理し
    て風速を算定することを特徴とする、風向き及び風速測
    定装置。
  4. 【請求項４】各第１電気抵抗性温度センサー（６、
    ６′）が円筒体（３）と電気絶縁して該円筒体の外周面
    の各扇形領域に配置された電気抵抗性フイルムである、
    第３項記載の測定装置。
  5. 【請求項５】信号処理手段（MP）が各第１電気抵抗性温
    度センサー（６、６′）及び第２電気抵抗性センサー
    （７）にそれぞれ対応して設けられた論理タイマー回路
    を含み、これら論理タイマー回路にそれぞれ対応する上
    記第１及び第２電気抵抗性温度センサーを外付け抵抗素
    子として接続され、該各論理タイマー回路からそれぞれ
    上記各温度センサーの温度依存抵抗値に対応した周波数
    を有する繰り返し信号を発生するようにした、第３項記
    載の測定装置。
  6. 【請求項６】信号処理手段（MP）が各論理タイマー回路
    からの発生信号を受けて各第１及び第２電気抵抗性温度
    センサーにより測定された温度を示す信号を発生するよ
    うにした、第５項記載の測定装置。
  7. 【請求項７】信号処理手段（MP）がマイクロプロセッサ
    である、第６項記載の測定装置。
  8. 【請求項８】マイクロプロセッサの出力が表示器と接続
    されて該表示器に表示される、第７項記載の測定装置。
  9. 【請求項９】マイクロプロセッサを風向き及び風速検出
    処理段階を制御する制御部と接続した、第８項記載の測
    定装置。
  10. 【請求項１０】センサー手段と風向き及び風速を演算す
    る演算手段を含む信号処理手段（MP）とにより構成され
    た風向き及び風速測定装置において、 上記センサー手段は、加熱手段（４、10）、該加熱手段
    により加熱されるとともに測定しようとする風に曝され
    て周辺の空間部に加熱時及び風による冷却時に熱平衡状
    態を生じさせる円筒体（３）、該円筒体の外周面を区分
    して形成された少なくとも３つ以上の扇形領域にそれぞ
    れ熱的に密着してその配置位置に対応する扇形領域の温
    度を検出する、少なくとも３つ以上の第１電気抵抗性温
    度センサー（６、６′）、上記円筒体と熱的に絶縁配置
    して周辺の雰囲気温度を検出する第２電気抵抗性温度セ
    ンサー（７）、及び上記円筒体の外周面の全周にわたっ
    て熱的に密着させて該円筒体全体の温度を検出する第３
    電気抵抗性温度センサー（５）により形成され、 上記信号処理手段（MP）は上記加熱手段（４、10）、上
    記各第１電気抵抗性温度センサー（６、６′）及び第２
    電気抵抗性温度センサー（７）と接続され、上記円筒体
    （３）を加熱するとともに測定しようとする風に曝した
    とき、上記第１電気抵抗性温度センサーのうち最大に冷
    却された温度を示す温度センサーを検出し、上記最大冷
    却温度を示す第１電気抵抗性温度センサーによる測定温
    度と上記第２電気抵抗性温度センサーによる測定温度と
    の温度差を示す温度差検出信号及び該最大冷却温度を示
    す温度センサーの配置位置を示す位置信号と、上記最大
    冷却温度を示す温度センサーの左右両隣の２つの第１電
    気抵抗性温度センサーによる各測定温度と上記第２電気
    抵抗性温度センサーによる測定温度との温度差を示す温
    度差検出信号及びそれら両隣の第１電気抵抗性温度セン
    サーの配置位置を示す位置信号とに基づき補間演算を行
    って風向きを算定し、これと同時的に上記第２及び第３
    電気抵抗性温度センサー（７及び５）による測定温度間
    の温度差検出信号に基づき風速を算定することを特徴と
    する、風向き及び風速測定装置。
  11. 【請求項１１】第１及び第３電気抵抗性温度センサー
    （６、６′、５）が円筒体（３）と電気絶縁して該円筒
    体の外周面の各扇形領域に配置された電気抵抗性フイル
    ムである、第10項記載の測定装置。
  12. 【請求項１２】信号処理手段（MP）が各第１、第２及び
    第３電気抵抗性温度センサー（６、６′、７、及び５）
    にそれぞれ対応して設けられた論理タイマー回路を含
    み、これら論理タイマー回路にそれぞれ対応する上記第
    １、第２及び第３電気抵抗性温度センサーを外付け抵抗
    素子として接続され、該各論理タイマー回路からそれぞ
    れ上記各温度センサーの温度依存抵抗値に対応した周波
    数を有する繰り返し信号を発生するようにした、第10項
    記載の測定装置。
  13. 【請求項１３】信号処理手段（MP）が各論理タイマー回
    路からの発生信号を受けて各電気抵抗性温度センサーに
    より測定された温度を示す信号を発生するようにした、
    第12項記載の測定装置。
  14. 【請求項１４】信号処理手段（MP）がマイクロプロセッ
    サである、第13項記載の測定装置。
  15. 【請求項１５】マイクロプロセッサの出力が表示器と接
    続されて該表示器に表示される、第14項記載の測定装
    置。
  16. 【請求項１６】マイクロプロセッサを出力が風向き及び
    風速検出処理段階を制御する制御部と接続した、第15項
    記載の測定装置。
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