Os velocímetros digitais enfrentam múltiplos desafios técnicos na medição de baixas velocidades de vento e turbulência. Na medição de baixa velocidade do vento, o velocímetro mecânico tradicional é propenso a distorção de dados devido ao alto limiar de inicialização e ao atrito mecânico, especialmente no intervalo de 0-5m / s, o efeito inercial do copo de vento ou da roda de vento pode reduzir significativamente a precisão da medição. A medição de turbulência enfrenta o problema da resolução espacial-temporal insuficiente, a escala de turbulência é pequena, o gradiente de velocidade é grande, os instrumentos de medição de ponto único tradicionais são difíceis de capturar mudanças transitórias, por exemplo, a velocidade do vento em 1 segundo em um cânion de montanha pode subir de 2 m / s para 10 m / s, o tempo de resposta do velocímetro mecânico de 1-2 segundos não pode ser refletido em tempo útil, causando riscos de segurança.

Para os desafios de baixa velocidade do vento, a tecnologia de sensores duplos sensíveis ao calor e à linha quente é possível. Determinar a velocidade do vento através da medição da energia necessária para o resfriamento do fluxo de ar, com resolução de até 0,01 m / s, adequado para medição do vento; Os componentes de linha quente usam as características de resposta de alta frequência para capturar pulsações turbulentas, que em combinação podem cobrir todo o alcance de 0-5m/s. Para reduzir a interferência ambiental, é necessário otimizar o design da sonda, por exemplo, usando uma sonda flexível para penetrar no canto do tubo ou monitoramento tridimensional através de uma matriz de sondas ortogonais, eliminando as zonas cegas causadas pela posição de instalação dos instrumentos tradicionais.

O avanço na medição de turbulência é melhorar a resposta dinâmica e a cobertura espacial. O velocímetro ultrasônico monitora sincronicamente a composição da velocidade do vento tridirecional X, Y e Z por meio de três conjuntos de cabeças ortogonais, com um tempo de resposta mínimo de 50 ms para acompanhar as pequenas mudanças na velocidade do vento e na direção do vento em tempo real. Seus componentes rotativos não mecânicos são projetados para mantê-lo estável em ambientes difíceis, como poeira e névoa salina, por exemplo, dados de parques eólicos costeiros mostram que o instrumento pode operar 30 dias consecutivos durante a temporada de tufões, com uma precisão de medição 40% maior do que os instrumentos tradicionais. Além disso, a combinação de layouts de matriz de múltiplos pontos com métodos de medição de portão amplia o escopo de monitoramento e calcula a média, reduzindo ainda mais o impacto da turbulência na medição de ponto único.