為了解決傳統(tǒng)式測風儀器無法應用于航海和應急式車載自動氣象站等測風領域的問題，設計了一種高精度超聲波風向傳感設備系統(tǒng)，其需要解決的問題有：隨著載體的移動，基座的方位和速度發(fā)生變化，因此，需要在對系統(tǒng)方位和載體速度進行測定的同時，對測量到的風速風向參數進行系統(tǒng)修正。高精度超聲波風向傳感設備系統(tǒng)包括：利用3對超聲波換能器完成三維風速風向測量，通過電子羅盤和系統(tǒng)自帶的速度測量單元分別實現方位和速度測量，通過微處理器實現風速風向的校正及測量數據的傳輸。

高精度超聲波風向傳感設備：以C8051F020芯片為核心，利用其強大的控制、采集、運算功能，完成超聲波信號的收發(fā)控制、時差判斷、數據處理等功能，提高風速風向測量的精度和可靠性；對該測量系統(tǒng)的工作原理和方式進行了分析，給出了設計思想和硬件電路，并進行了試驗；試驗結果表明，所設計的高精度超聲波風向傳感設備系統(tǒng)靈敏度高、測量范圍廣、安裝維修方便，可在工業(yè)、農業(yè)、環(huán)境觀測等領域廣泛使用。