風(fēng)速測量儀采用壓電式超聲波換能器，使用單片機作為控制器，完成了超聲波風(fēng)速測量儀的軟硬件設(shè)計。采用匯編語言編程的方法，實現(xiàn)了測量結(jié)果的計算和顯示。設(shè)計完成后能做到，LED數(shù)碼顯示清晰穩(wěn)定，測量結(jié)果穩(wěn)定可靠，測距儀誤差不超過0.05m/s。

　　風(fēng)，特別是井下安全生產(chǎn)中具有重要參考意義，作為氣象環(huán)境中活躍的因素，對戰(zhàn)爭的勝敗，性能的發(fā)揮有著舉足輕重的影響風(fēng)能的利用，也要求人們對風(fēng)速資源進行長時間的準(zhǔn)確監(jiān)測。

　　風(fēng)速測量儀主要有熱線式、熱膜式、以及風(fēng)杯式三種。這幾種原理的風(fēng)速儀測量精度低、范圍小、測量周期長、持續(xù)工作時間短，且測量結(jié)果易受外部環(huán)境因素的影響。因此不能滿足高效、快速、準(zhǔn)確的現(xiàn)代化軍事和長時間工作、智能化數(shù)據(jù)處理的風(fēng)場監(jiān)測的需求。

　　壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波換能器內(nèi)部結(jié)構(gòu)在下文中有介紹，它有兩個壓電晶片和一個換能板。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片會發(fā)生共振，并帶動共振板振動產(chǎn)生超聲波，這時它就是一個超聲波發(fā)生器；反之，如果兩電極間未外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉(zhuǎn)換為電信號，這時它就成為超聲波接收換能器了。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構(gòu)上稍有不同，使用時應(yīng)分清器件上的標(biāo)志T和R。

　　超聲波風(fēng)速測量儀的軟件設(shè)計主要由主程序，超聲波接收程序及顯示，鍵盤子程序，溫度補償子程序組成。我們知道匯編語言程序則具有較高的效率且容易精細計算程序運行的時間，而超聲波風(fēng)速測量儀的程序要求精細計算（單位時間內(nèi)的整形完成的超聲波矩形方波個數(shù)時），所以控制程序采用匯編語言混合編程。