在眾多測風儀器中，風杯風速計以其造價低廉、使用方便等特點而成為使用史上較為普遍的儀器。但同時也出現了許多問題，如這些機械裝置由于有移動部件，易磨損，尺寸大，需頻繁維修，而且儀器支架及安裝支架等都對測量精度有重大影響。它的機械結構同樣被惡劣天氣破壞，機械為風速風向儀還有起動風速，小于起動值風速就無法推動驅動螺旋槳或風杯旋轉，就無法測量。

在農業科學日益發展的今天，超聲波風速風向儀也漸漸走進了大眾視野。它是固態設計的，是利用超聲波傳播的速度受空氣中風的作用而進行風速測量，彌補了機械式風速風向儀某些不足，沒有機械磨損，障礙、冰凍等情況下，同樣不會出現“機械慣性”，從理論上講就是能夠測得風速范圍的下限值為零，沒有啟動風速不夠大的情況；風速上限可隨傳感器間距調節。

空氣中超聲波傳播速度隨風空氣流動方向的變化而變化。如果風向和超聲波的傳播方向相同，就會提高聲波的傳播速度，反之則會減少聲波的速度。固定測量路徑下不同風速、風向疊加形成的聲波傳播速度將引起聲波傳播時間的差異。因而可以通過風速風量對超聲脈沖在固定路徑上兩個方向的輸送時間差進行風速測量。

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