JPS6239941B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6239941B2 JPS6239941B2 JP267482A JP267482A JPS6239941B2 JP S6239941 B2 JPS6239941 B2 JP S6239941B2 JP 267482 A JP267482 A JP 267482A JP 267482 A JP267482 A JP 267482A JP S6239941 B2 JPS6239941 B2 JP S6239941B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- microphone
- output signal
- flow velocity
- gas flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P7/00—Measuring speed by integrating acceleration
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は気体の流速を測定する装置に関する。
従来、気体の流速測定には主として熱式の流速
計、例えば熱線式流速計が用いられている。しか
し、熱式流速計は温度センサを必要とする。ま
た、流速の早い変化を測定するためには、温度セ
ンサの温度に対する応答性を高めなければなら
ず、このためには熱容量の小さい、従つて寸法の
微小な特殊センサーを必要とする。これらの特殊
センサーは一般に入手し難く、製作も困難であ
り、又破損しやすく、高価である。
従来、気体の流速測定には主として熱式の流速
計、例えば熱線式流速計が用いられている。しか
し、熱式流速計は温度センサを必要とする。ま
た、流速の早い変化を測定するためには、温度セ
ンサの温度に対する応答性を高めなければなら
ず、このためには熱容量の小さい、従つて寸法の
微小な特殊センサーを必要とする。これらの特殊
センサーは一般に入手し難く、製作も困難であ
り、又破損しやすく、高価である。
本発明の第１の目的は温度センサーを必要とし
ない気体流速測定装置を提供することであり、第
２の目的は製作容易で、丈夫で、安価に構成でき
る気体流速測定装置を提供することである。
ない気体流速測定装置を提供することであり、第
２の目的は製作容易で、丈夫で、安価に構成でき
る気体流速測定装置を提供することである。
以下、図面とともに本発明の詳細について説明
する。本発明は基本的には第１図に示すように、
マイクロホン１、積分回路２、処理回路３から構
成される。マイクロホン１は通常の音声を検出す
るための、マイクロホンの風防を除去したものが
用いられる。積分回路２は上記マイクロホンの出
力信号を積分するための電子回路で、周知の回路
が用いられる。処理回路３は積分回路２の出力信
号のパワーを検出し気体流速に相当する出力信号
を得るように構成された関数発生回路であり、具
体的には通常平方根回路で構成される。
する。本発明は基本的には第１図に示すように、
マイクロホン１、積分回路２、処理回路３から構
成される。マイクロホン１は通常の音声を検出す
るための、マイクロホンの風防を除去したものが
用いられる。積分回路２は上記マイクロホンの出
力信号を積分するための電子回路で、周知の回路
が用いられる。処理回路３は積分回路２の出力信
号のパワーを検出し気体流速に相当する出力信号
を得るように構成された関数発生回路であり、具
体的には通常平方根回路で構成される。
次に、本発明の動作について説明する。
実験によれば、風防を除去したマイクロホンの
受音面に測定しようとする流動気体が当るように
マノクロホンを配置した場合、マイクロホンの出
力信号は流動気体の流速と流動気体の加速度の積
に極めて高い近似で比例することが明かになつ
た。故に、このマイクロホンの出力信号を積分回
路２で積分すると、流動気体の流速の２乗に極め
て高い近似で比例する信号が得られる。この信号
を処理回路３で平方根の処理を施せば、測定しよ
うとする流動気体の流速に極めて高い近似で比例
する信号を得ることができる。
受音面に測定しようとする流動気体が当るように
マノクロホンを配置した場合、マイクロホンの出
力信号は流動気体の流速と流動気体の加速度の積
に極めて高い近似で比例することが明かになつ
た。故に、このマイクロホンの出力信号を積分回
路２で積分すると、流動気体の流速の２乗に極め
て高い近似で比例する信号が得られる。この信号
を処理回路３で平方根の処理を施せば、測定しよ
うとする流動気体の流速に極めて高い近似で比例
する信号を得ることができる。
次に、第２図及び第３図を用いて本発明をより
詳細に説明する。第２図は積分回路２及び処理回
路３の具体例を示しており、積分回路２は演算増
幅器４、入力抵抗５、帰還容量６で構成される。
処理回路３は入力抵抗９をもつ演算増幅器７の帰
還回路に公知の２乗回路８を用いた平方根回路で
ある。
詳細に説明する。第２図は積分回路２及び処理回
路３の具体例を示しており、積分回路２は演算増
幅器４、入力抵抗５、帰還容量６で構成される。
処理回路３は入力抵抗９をもつ演算増幅器７の帰
還回路に公知の２乗回路８を用いた平方根回路で
ある。
第３図イは測定しようとする気体の流速変化の
一例を示し、ロはマイクロホン１の出力信号波
形、ハは積分回路２の出力信号波形、ニは処理回
路３の出力信号波形を示す。気体の流速を示す波
形イとマイクロホン１の出力ロの比較から明らか
なように、マイクロホン１の出力信号は、気体の
流速υとそれを微分した波形として考えられる気
体の加速度の積υ・αを表している。又、波形イ
とハの比較から明らかなように積分回路２の出力
信号は、流速の２乗を表し、イ，ニの比較から明
らかなように、積分出力ハを処理回路３でその平
方根をとつて得られた出力は、測定しようとして
いる流速そのものをあらわしている。このような
関係は他の異つた流動状態の気体についてもなり
たつことが実験でたしかめられた。
一例を示し、ロはマイクロホン１の出力信号波
形、ハは積分回路２の出力信号波形、ニは処理回
路３の出力信号波形を示す。気体の流速を示す波
形イとマイクロホン１の出力ロの比較から明らか
なように、マイクロホン１の出力信号は、気体の
流速υとそれを微分した波形として考えられる気
体の加速度の積υ・αを表している。又、波形イ
とハの比較から明らかなように積分回路２の出力
信号は、流速の２乗を表し、イ，ニの比較から明
らかなように、積分出力ハを処理回路３でその平
方根をとつて得られた出力は、測定しようとして
いる流速そのものをあらわしている。このような
関係は他の異つた流動状態の気体についてもなり
たつことが実験でたしかめられた。
なお、処理回路３としては一般には平方根回路
が用いられるが、使用するマイクロホンの特性等
の違いにより、入出力特性を平方根特性より若干
シフトさせた方がよいことがある。
が用いられるが、使用するマイクロホンの特性等
の違いにより、入出力特性を平方根特性より若干
シフトさせた方がよいことがある。
以上述べたように、本発明による気体の流速測
定装置は、マイクロホンと、マイクロホン出力を
積分する積分回路と、積分出力のほぼ平方根を得
る処理回路とから構成することができ、温度セン
サーを必要としない。また、本発明によれば気体
の流れのセンサーとして一般に広く使用されてい
るマイクロホンを用いることができ、測定回路も
積分回路と簡単な処理回路のみで構成できるの
で、製作容易で、丈夫で、安価な気体の流速測定
装置を提供できることは明かである。
定装置は、マイクロホンと、マイクロホン出力を
積分する積分回路と、積分出力のほぼ平方根を得
る処理回路とから構成することができ、温度セン
サーを必要としない。また、本発明によれば気体
の流れのセンサーとして一般に広く使用されてい
るマイクロホンを用いることができ、測定回路も
積分回路と簡単な処理回路のみで構成できるの
で、製作容易で、丈夫で、安価な気体の流速測定
装置を提供できることは明かである。
第１図は本発明による気体の流速測定装置の基
本構成を示すブロツク図、第２図は、第１図の気
体の流速測定装置の具体的構成例を示す図、第３
図は第２図における各部の信号波形を示す図であ
る。 １…マイクロホン、２…積分回路、３…処理回
路。
本構成を示すブロツク図、第２図は、第１図の気
体の流速測定装置の具体的構成例を示す図、第３
図は第２図における各部の信号波形を示す図であ
る。 １…マイクロホン、２…積分回路、３…処理回
路。
Claims (1)
- １ マイクロホンと、マイクロホンの出力信号を
積分する積分回路と、積分回路の出力信号を処理
する処理回路から構成されることを特徴とする気
体の流速測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP267482A JPS58120169A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | 気体の流速測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP267482A JPS58120169A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | 気体の流速測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58120169A JPS58120169A (ja) | 1983-07-16 |
| JPS6239941B2 true JPS6239941B2 (ja) | 1987-08-26 |
Family
ID=11535853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP267482A Granted JPS58120169A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | 気体の流速測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58120169A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283667A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-04-17 | Sakata Denki Kk | 地下水流速測定方法 |
-
1982
- 1982-01-13 JP JP267482A patent/JPS58120169A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58120169A (ja) | 1983-07-16 |
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