El Sensor de velocidad y dirección del viento JW-CF-5J(LC39) Es un instrumento mecánico profesional para la monitorización del viento, desarrollado para parques eólicos, evaluación de recursos eólicos, torres meteorológicas y sistemas de monitorización de energías renovables.
El sensor combina un anemómetro de cazoletas, una veleta y canales de detección ambiental para proporcionar una medición continua de:
Velocidad del viento en tiempo real
Velocidad instantánea del viento
Velocidad media del viento
Velocidad máxima del viento
Velocidad mínima del viento
Velocidad media del viento en cinco minutos
Desviación estándar de la velocidad del viento
Dirección del viento en tiempo real
Dirección media del viento
Dirección máxima y mínima del viento
Dirección media del viento en cinco minutos
Temperatura ambiente
Humedad relativa
Presión atmosférica
Con un rango de velocidad del viento de hasta 75 m/s, un umbral inicial bajo por debajo 0,4 m/s, Con capacidad de medición de la dirección del viento de 0 a 360° y protección exterior IP66, el sensor es adecuado para la monitorización a largo plazo en entornos meteorológicos y de energía eólica expuestos.
Los datos recopilados pueden transmitirse a un instrumento de adquisición de datos de viento, una estación meteorológica automática, un sistema SCADA, un controlador local o una plataforma de monitorización remota.
¿Qué es un sensor de velocidad y dirección del viento?
Un sensor de velocidad y dirección del viento mide dos propiedades fundamentales del flujo de aire:
Velocidad del viento Describe la velocidad a la que se mueve el aire.
Dirección del viento Describe la dirección de donde viene el viento.
El JW-CF-5J(LC39) utiliza:
Cánodos giratorios para la medición de la velocidad del viento;
Una veleta para medir la dirección del viento;
Un sistema interno de adquisición de datos para el procesamiento y la salida de señales.
Cuando el viento mueve las copas, el mecanismo giratorio genera una señal proporcional a la velocidad del viento.
La veleta se alinea con el flujo de aire y produce un valor de dirección referenciado a la posición norte del sensor instalado.
¿Por qué los parques eólicos necesitan monitorización local del viento?
Las condiciones del viento pueden variar significativamente en un mismo parque eólico debido a:
Terreno
Elevación
Disposición de la turbina
bosques
Sierras
Exposición costera
Efectos de estela
patrones climáticos estacionales
Turbulencia local
Es posible que una estación meteorológica regional no represente las condiciones reales del viento en el emplazamiento de una turbina o en un mástil de medición.
La monitorización local del viento puede ayudar a:
Evaluación de los recursos eólicos
Comparación de sitios
Análisis del funcionamiento de la turbina
Alerta de vientos extremos
Análisis de la dirección del viento
Planificación del mantenimiento
Informes meteorológicos
Monitoreo ambiental
Verificación de datos SCADA
Evaluación de los recursos eólicos frente a la monitorización del funcionamiento de las turbinas.
Estas aplicaciones utilizan los datos del viento de forma diferente.
Evaluación de los recursos eólicos
La evaluación del recurso eólico normalmente se centra en:
Velocidad media del viento a largo plazo
Distribución de la velocidad del viento
Dirección dominante del viento
Variación estacional
Indicadores de turbulencia
cizalladura vertical del viento
fenómenos de viento extremos
Comparación entre sitios
El objetivo es comprender el recurso eólico disponible antes o durante el desarrollo del proyecto.
Monitoreo del funcionamiento de la turbina
La monitorización del emplazamiento de la turbina puede centrarse en:
Velocidad actual del viento
Velocidad máxima del viento
Eventos de ráfaga
Cambios en la dirección del viento
Contexto de guiñada de la turbina
Condiciones de cierre relacionadas con el clima
Seguridad del mantenimiento
Comparación con datos SCADA de turbinas
El sensor proporciona datos sobre el viento y el entorno. Las decisiones finales sobre el control de la turbina deben ajustarse al sistema de control y a los requisitos de seguridad del fabricante de la turbina eólica.
Comprensión de los resultados de los datos de viento
Velocidad del viento en tiempo real
La velocidad del viento en tiempo real representa la condición actual del viento medida en el intervalo de muestreo seleccionado.
Puede soportar:
Visualización del panel de control en tiempo real
Monitoreo operativo
Alarmas por vientos fuertes
Decisiones de seguridad en el mantenimiento
Velocidad instantánea del viento
Los valores instantáneos ayudan a detectar fluctuaciones del viento a corto plazo y cambios rápidos.
El método de muestreo y filtrado debe confirmarse cuando el proyecto requiera una definición específica de viento instantáneo.
Velocidad media del viento
La velocidad media del viento reduce las fluctuaciones a corto plazo y proporciona una representación más estable de las condiciones locales del viento.
Los valores promedio se pueden calcular sobre:
Un minuto
Cinco minutos
Diez minutos
Otro período definido por el proyecto
Actualmente, el producto admite datos de velocidad y dirección del viento promedio cada cinco minutos.
Velocidad máxima del viento
La velocidad máxima del viento registra el valor más alto observado durante el intervalo de reporte seleccionado.
Puede soportar:
evaluación de vientos extremos
Generación de alarmas
Análisis de riesgo estructural
Revisión de eventos operacionales
Desviación estándar de la velocidad del viento
La desviación estándar de la velocidad del viento describe cuánto varía la velocidad del viento alrededor de su valor promedio.
Una desviación estándar más alta puede indicar condiciones de viento más variables o turbulentas.
No debe considerarse automáticamente como una medición completa de la intensidad de la turbulencia a menos que la frecuencia de muestreo, el período de promediado y el método de cálculo cumplan con los requisitos del proyecto.
Dirección del viento
La dirección del viento favorece:
Análisis del viento dominante
Contexto de guiñada de la turbina
Estudios de diseño de parques eólicos
Análisis del efecto de estela
Estudios de dispersión de la contaminación
Vigilancia de seguridad
El sensor debe estar correctamente alineado durante la instalación para que su salida de dirección corresponda al norte geográfico.
Especificaciones técnicas
Parámetro
Rango de medición
Resolución
Exactitud
Velocidad del viento
De 0 a 75 m/s
0,1 m/s
±0,5 m/s ≤20 m/s o ±3% >20 m/s
Dirección del viento
De 0 a 360°
<1°
±2°
Presión atmosférica
De 10 a 1100 hPa
0,1 hPa
≤±0,5 hPa
Velocidad media del viento
De 0 a 75 m/s
0,1 m/s
±0,3 m/s
Velocidad máxima del viento
De 0 a 75 m/s
0,1 m/s
±0,3 m/s
Velocidad mínima del viento
De 0 a 75 m/s
0,1 m/s
±0,3 m/s
Velocidad media del viento en 5 minutos
De 0 a 75 m/s
0,1 m/s
±0,3 m/s
Dirección media del viento
De 0 a 360°
<1°
±2°
Dirección máxima del viento
De 0 a 360°
<1°
±2°
Dirección mínima del viento
De 0 a 360°
<1°
±2°
Dirección promedio del viento en 5 minutos
De 0 a 360°
<1°
±2°
Temperatura ambiente
-50 a 90 °C
0,1 °C
±0,3 °C
Humedad relativa
0 a 100%RH
0,05%RH
±3%RH
Sensor de viento mecánico frente a sensor de viento ultrasónico
Comparación
Sensor mecánico de copa y paleta
Sensor de viento ultrasónico
Medición de la velocidad del viento
Vasos giratorios
Diferencia de tiempo o de fase ultrasónica
Medición de la dirección del viento
veleta
Cálculo ultrasónico
piezas móviles mecánicas
Sí
No
Umbral inicial
Dependiente del modelo
Generalmente bajo
Mantenimiento de rodamientos
Se requiere periódicamente
Sin mantenimiento de rodamientos
Resistencia al polvo
Requiere inspección
Sin conjunto giratorio
Riesgo de formación de hielo
Las copas y la paleta pueden congelarse
El área del transductor también puede congelarse.
Opción de calefacción
Dependiente del modelo
Común en modelos seleccionados
Costo
A menudo más económico
A menudo más alto
Tecnología familiar a largo plazo
Sí
Sí
Medición de viento en 3D
No
Disponible en modelos especializados.
Elija el sensor mecánico cuando:
El proyecto requiere una estructura convencional de copas y álabes;
Se requiere una medición de alta velocidad del viento;
El proyecto cuenta con un plan de mantenimiento de sensores mecánicos ya establecido;
El coste y la familiaridad con la tecnología de campo son prioridades.
Elija un sensor ultrasónico cuando:
Es importante reducir los gastos de mantenimiento mecánico;
Se prefieren las que no tienen piezas giratorias;
El emplazamiento presenta frecuentes problemas relacionados con el polvo en los rodamientos;
Se requiere una medición rápida del vector de viento;
El sensor puede proporcionar datos de campo continuos para:
Investigación preliminar del emplazamiento del parque eólico
Observación a largo plazo de los recursos eólicos
Análisis estacional del viento
evaluación de la dirección dominante
Estudios de viabilidad del proyecto
Estudios de repotenciación
Para campañas de aprovechamiento de recursos eólicos que puedan financiarse o estar relacionadas con la certificación, confirme la clase de sensor requerida, el certificado de calibración, el estándar de instalación y la incertidumbre de medición antes de la selección.
Torres meteorológicas
El sensor se puede instalar en torres de medición a una o más alturas.
El monitoreo a múltiples alturas puede ayudar a evaluar:
Perfil de viento vertical
cizalladura del viento
Efectos del terreno
Variación del viento relacionada con la altura
La altura de cada sensor debe registrarse con claridad para que no se mezclen los datos de diferentes niveles.
Monitoreo de emplazamientos de turbinas eólicas
El sensor puede proporcionar datos meteorológicos independientes cerca de la ubicación de las turbinas.
Sin embargo, los datos medidos en un mástil, góndola o estación terrestre separada pueden diferir debido a:
Influencia del rotor
Distorsión del flujo en la góndola
Despertar de la torre
Altura de instalación
Terreno
Distancia del sensor a la turbina
Emplazamientos para energía solar y energías renovables híbridas
En los proyectos híbridos eólicos y solares, los datos eólicos pueden servir de apoyo para:
Contexto de la carga de viento de los paneles solares
Monitoreo meteorológico del sitio
Seguridad del mantenimiento
Análisis de dispersión de polvo
Integración de plataformas de energías renovables
Transporte e infraestructura
El sensor también se puede utilizar en:
Puentes
Autopistas
Puertos
Ferrocarriles
Torres de comunicación
Torres de transmisión de energía
Para estos proyectos, los umbrales de alarma deben ajustarse a los requisitos operativos y de ingeniería pertinentes.
Monitoreo ambiental
La velocidad y la dirección del viento pueden ayudar a interpretar:
concentración de PM
Dispersión de gases
Transporte de polvo
Emisiones industriales
Movimiento de olores
Tendencias en la calidad del aire
Recomendaciones de instalación
Seleccione una ubicación abierta y representativa.
Instale el sensor en el lugar donde el flujo de aire represente el objetivo de monitorización.
Evite las posiciones inmediatamente detrás de:
Edificios
Torres de turbinas
Paneles solares
Árboles
Vallas
Antenas de comunicación
Equipos grandes
Otros instrumentos meteorológicos
Estos objetos pueden generar turbulencias o una zona de sombra provocada por el viento.
Mantenga el mástil en posición vertical.
El poste de montaje y el eje del sensor deben permanecer verticales.
La inclinación puede afectar a:
rotación de la copa de viento
Alineación de la veleta
Carga de soporte
Precisión de la dirección
Desgaste mecánico a largo plazo
Alinear la dirección del viento con el norte geográfico.
La marca de referencia de la dirección del viento debe estar alineada con el norte verdadero o con el norte definido por el proyecto.
Registro:
Método de alineación
Corrección de la declinación magnética
Fecha de instalación
Dirección de referencia
Desplazamiento final en el registrador de datos
Una orientación incorrecta puede producir un error de dirección constante en todo el conjunto de datos.
Utilice un brazo de montaje adecuado.
El brazo de montaje debe:
Mantenga el sensor alejado de la estela de la torre;
Minimizar la obstrucción del flujo;
Permanecer mecánicamente estable;
Resistir las vibraciones;
Soporta la carga de viento prevista.
Evite el movimiento inducido por el cable.
Asegure los cables para que no:
Golpear el mástil;
Tire del sensor;
Interferir con la veleta;
Vibrar con viento fuerte;
Dañar el conector.
Agregue conexión a tierra y protección contra sobretensiones.
Las torres exteriores de monitorización del viento están expuestas a rayos y sobretensiones eléctricas.
Utilice lo apropiado:
Cable blindado
Toma de tierra
Protección contra sobretensiones
protección contra rayos
Cajas de conexiones impermeables
Conducto para cables
bucles de goteo
Actualmente, el producto incluye protección multicapa contra rayos e interferencias eléctricas, pero la instalación completa en campo aún requiere un diseño de protección a nivel de emplazamiento.
Instalación en entornos hostiles
Zonas frías y con hielo
La lluvia helada, las heladas o la nieve pueden afectar el movimiento de las copas y la veleta.
Los proyectos en regiones propensas a la formación de hielo deben tener en cuenta lo siguiente:
Opciones de sensor calefactado
Inspección de hielo
Verificación de la cámara
Estructuras de montaje calefactadas
Cable para bajas temperaturas
Capacidad de potencia adecuada
Acceso para mantenimiento
Zonas costeras y de alta mar
Las instalaciones costeras deben tener en cuenta lo siguiente:
Niebla salina
Corrosión galvánica
Alta humedad
Viento fuerte
Sellado del conector
Herrajes de montaje de acero inoxidable
Limpieza periódica
Zonas desérticas y polvorientas
El polvo puede afectar a los cojinetes y a las piezas giratorias.
Las medidas recomendadas incluyen:
Inspección visual de rutina
Comprobaciones del estado de los rodamientos
Inspección de precintos de cables
Limpieza según el manual de mantenimiento
Evitar lubricantes no aprobados
Sitios con fuertes vientos
Para sitios expuestos:
Confirme la fuerza del mástil y del brazo;
Confirme la clasificación máxima del sensor;
Utilice herrajes de montaje reforzados;
Inspeccione los pernos con regularidad;
Evitar la vibración del cable;
Configure las alarmas de viento extremo.
Adquisición de datos e integración remota
El sensor de viento se puede conectar a un instrumento de adquisición de datos o a una estación meteorológica automática.
Una arquitectura típica es:
Sensor de velocidad y dirección del viento → Instrumento de adquisición de datos de viento → Interfaz RS485 / Analógica / Configurada para el proyecto → Puerta de enlace 4G / Ethernet / LoRaWAN → SCADA, plataforma en la nube o centro de monitorización de parques eólicos
El sistema de monitorización puede proporcionar:
Visualización del viento en tiempo real
Curvas históricas
Valores promedio y máximos
Tendencias de la dirección del viento
Análisis de la rosa de los vientos
Alarmas de umbral
Monitorización del estado del dispositivo
Exportación de datos
Integración de API
Comparación entre múltiples sitios
La página del producto actual indica que los datos recopilados pueden transmitirse a terminales locales, plataformas en la nube o sistemas de terceros para su visualización, almacenamiento, análisis de alarmas y gestión de tendencias a largo plazo.
Cómo seleccionar el sensor de viento correcto
Antes de realizar el pedido, confirme:
Rango de velocidad del viento
Umbral inicial
Precisión en la dirección del viento
Medición mecánica o ultrasónica
Período de promedio requerido
Condiciones de ráfagas máximas
Altura de instalación
Diámetro del mástil
Rango de temperatura previsto
Condiciones de formación de hielo
Exposición a la niebla salina o al polvo
Señal de salida
Fuente de alimentación
modelo de registrador de datos
Método de comunicación
Longitud del cable
Requisito de protección contra rayos
Requisito de calibración
Documentación requerida
Cantidad y requisitos del fabricante de equipos originales (OEM)
Calibración y calidad de los datos
Para el monitoreo ambiental rutinario, las verificaciones funcionales a nivel de proyecto pueden ser suficientes.
Para una evaluación profesional del recurso eólico, el proyecto puede requerir:
Calibración trazable
Coeficientes de calibración de sensores individuales
Calibración previa al despliegue
Calibración posterior al despliegue
Comparación lado a lado
Registros de instalación
Registros de mantenimiento
Indicadores de calidad de los datos
Análisis de incertidumbre
El procedimiento requerido depende de los estándares contractuales y técnicos del proyecto.
Recomendaciones de mantenimiento
Inspeccione lo siguiente periódicamente:
copas de viento
veleta
Aspectos
Pernos de montaje
Alineación de dirección
Conector de cable
Sello de la carcasa
Corrosión
acumulación de hielo
acumulación de polvo
Ruido anormal
Resistencia a la rotación
Estabilidad de la señal
Toma de tierra
Protección contra sobretensiones
Entre las posibles señales de advertencia se incluyen:
La velocidad del viento permanece en cero en el aire en movimiento;
Los cambios de dirección son inusualmente lentos;
Los datos contienen saltos repetidos;
El ruido mecánico aumenta;
La paleta no regresa a su posición original con suavidad;
Los valores difieren significativamente de los de los sensores cercanos.
Solicitar una configuración de monitoreo de viento
Envíe a JW-IoT su aplicación de energía eólica, el rango de viento previsto, la altura de instalación, las condiciones ambientales, la interfaz de salida y los requisitos de la plataforma.
Nuestro equipo le ayudará a configurar un sensor de velocidad y dirección del viento, un instrumento de adquisición de datos y una solución de monitorización remota adecuados.
1. ¿Para qué se utiliza este sensor de velocidad y dirección del viento?
A
Se utiliza para medir la velocidad y la dirección del viento, así como parámetros ambientales en parques eólicos, estaciones meteorológicas, campos de energía solar, sistemas de transporte, sitios de monitoreo ambiental y aplicaciones agrícolas.
Q
2. ¿Cuál es el rango de medición de la velocidad del viento?
A
El rango de medición de la velocidad del viento es de 0 a 75 m/s, con una resolución de 0,1 m/s. Puede medir velocidades bajas del viento con un umbral inicial inferior a 0,4 m/s.
Q
3. ¿Puede este sensor medir la dirección del viento?
A
Sí. El sensor mide la dirección del viento de 0 a 360° con una resolución inferior a 1° y una precisión típica de ±2°.
Q
4. ¿Este sensor es adecuado para entornos exteriores adversos?
A
Sí. El sensor utiliza aluminio de grado aeronáutico, procesamiento a prueba de polvo, sellado impermeable, estructura anticorrosión y una fuerte protección contra interferencias, lo que lo hace adecuado para su uso prolongado en exteriores.
Q
5. ¿Puede JW-IoT proporcionar este sensor de viento para proyectos de monitorización de parques eólicos?
A
Sí. JW-IoT puede proporcionar sensores de velocidad y dirección del viento para la monitorización de parques eólicos, la evaluación de recursos eólicos, la instalación de torres y sistemas completos de monitorización meteorológica.
Q
6. ¿El sensor admite la integración con estaciones meteorológicas?
A
Sí. Se puede integrar en estaciones meteorológicas automáticas, torres de monitoreo de viento, sistemas de monitoreo ambiental y plataformas de adquisición de datos.
Q
7. ¿Qué parámetros ambientales puede medir el sistema?
A
Además de la velocidad y la dirección del viento, el sistema puede medir la presión atmosférica, la temperatura ambiente y la humedad relativa, según la configuración.
Q
8. ¿Por qué es importante un rodamiento importado para la medición del viento?
A
Los rodamientos importados contribuyen a mejorar la estabilidad de la rotación, reducir el ruido, soportar el funcionamiento a alta velocidad y prolongar la vida útil del sensor de medición de viento.
Q
9. ¿Puede JW-IoT personalizar una solución de monitorización del viento para parques solares o autopistas?
A
Sí. JW-IoT puede brindar soporte a soluciones de monitoreo de viento para parques solares, autopistas, puentes, parques industriales y otros proyectos de monitoreo ambiental al aire libre.
Q
10. ¿El sensor es resistente al agua?
A
Sí. El sensor cuenta con protección impermeable IP66 y está diseñado para condiciones exteriores como lluvia, polvo, humedad y viento fuerte.
Q
11. ¿Qué tipo de datos puede generar el sistema?
A
El sistema puede proporcionar datos en tiempo real sobre la velocidad del viento, la velocidad real del viento, la velocidad media del viento, la velocidad máxima del viento, la dirección del viento, la dirección real del viento, la velocidad sintética del viento, la intensidad del viento, la temperatura, la humedad y la presión.
Q
12. ¿Por qué elegir JW-IoT para la monitorización de la velocidad y la dirección del viento?
A
JW-IoT proporciona hardware de sensores fiable, soporte para soluciones basadas en proyectos, integración de adquisición de datos y experiencia en aplicaciones internacionales para proyectos de meteorología inteligente, energías renovables, monitorización ambiental e IoT industrial.
+86 13520127780 
info@jingelway.com
