SONIC（索尼克）SA-21 是 SONIC 二維超聲波風速計家族中專為大規模自動氣象觀測網（AWS）、環境監測站及節能型野外觀測設計的低功耗標準型產品。它在保留超聲波時間差測量核心算法的基礎上，針對功耗、成本與接口兼容性做了系統性優化。
一、低功耗架構與電氣特性
SA-21 數字輸出工作功耗僅約 0.8 W（典型 60～80 mA @ DC 12 V），不足傳統加熱型風杯+風向傳感器加熱器的 1/5～1/10，使其可依靠小功率太陽能+蓄電池系統在無人值守站點常年運行。寬電壓輸入 DC 9～36 V 兼容車載、光伏及工業 24 V DC 總線。模擬輸出版提供兩路 4～20 mA（或 0～20 mA）分別對應風速與風向，可直接接入老舊數據采集器無需串口解析。
二、測量性能與 WMO 符合性
風速量程 0～75 m/s（認證至 70 m/s），風速精度 ±2% RD 或 ±0.2 m/s（取大者），風向精度 ±3°，啟動風速 <0.05 m/s，時間常數 <0.5 s（可設平均時長）。上述指標滿足 WMO《氣象儀器與觀測方法指南》對 II 類自動氣象站風速計的要求，可納入國家或省級氣象部門 AWS 升級改造項目。
三、與常規風杯式的對比優勢
對比項 | SA-21 超聲波 | 傳統風杯+風向標 |
|---|
活動部件 | 無 | 有（軸承/風杯） |
啟動風速 | ≈0 m/s | 0.2～0.5 m/s |
抗冰凍 | 可選加熱器(需SA-11H)；SA-21本體無加熱，建議加防護罩或選用SA-11H代替 | 加熱型可除冰但功耗高 |
維護周期 | >5 年 | 1～2 年需潤滑/更換 |
瞬變響應 | 快（電子采樣） | 受轉動慣量遲滯 |
四、典型適配場景
自動氣象站新建/改造：直接替換風杯組，減少維護巡檢頻次；
高速公路沿線能見度/橫風預警站：低功耗適合偏遠路段獨立供電；
農田小氣候站/病蟲害飛防風險評估：微風敏感，利于低空風場記錄；
工業廠區無組織排放監控（配合排氣筒監測）：獲取局地風頻用于擴散模型輸入。
SA-21 體現了 SONIC（索尼克）將超聲測風技術向普及型、低功耗化延伸的產品思路，是通用氣象觀測性價比較高的二維無機械風速計解決方案。
更新時間：2026-06-03 
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