飛行機(ウルトラライトプレーン)やロケット(ペットボトルロケット等)を飛ばす時、風向風速を自動で測れる装置があれば良いなって、話題が出た。その時、「マイクだけで良いかも」と言う意見も出た。確かに笛のような仕組みで風で音が鳴るようにしておけば、風速で音程とか音量が変わるようにしておけば、風向風速を測る事ができる。問題は、風の強さで音程とか音量が変わる「笛」を作る方だ。他に良い方法が無いかと考えていたら、秋葉原の秋月電子で、300円で売っている超音波センサーを3セット使えば、風向風速を測るアイデアが思い付いた。言うキーワードで検索してみた。すると出るわ出るわ、いっぱい出てきた。東京オリンピックの頃に実用化されたらしい。なんだ、50年近く出遅れたか・・・とは言え、この辺の超音波風向風速計は買えば80万円くらいするらしい。今の技術なら、数千円くらいで自作できそうな気がする。それが、イラストに描いたブロック図。普段、自作デジタルオーディオプレーヤーに使っているSTM32F4を使う。3チャンネルで最速0.25μsでサンプリングできる。これに超音波センサー受信部からの信号を直接入れて、3つの入力波形の位相を比較する。超音波送信部から出た音は、10〜30センチほど離れた場所に三角形状に置かれた受信部に届くが、この時、風下にある受信部に早く、風上にある受信部には遅く届く。この時間差を測定して風向風速を計算するのだ。ちなみに、音速は340m/sなので、40kHzの波長は、8.5mm。送信部と受信部の距離を34センチとすると、風速1m/sの精度で風速を測るには、1mmの精度で測定する必要がある(送信部と受信部のなす角に依存する)が、STM32F4の高速ADCなら、受信波形の位相差を測定することで何とかなりそうだ。後は、STM32F4で計算するだけ。三角関数でも何でも使えるからOKだ。測定した風向風速は、SDカードに記録したり、Bluetoothや無線LANでスマホやパソコンにデータを送る事ができる。作るなら、格好良くしたい。考えたのが、2つ目のイラスト。ネットで検索すると、これとかこれとか格好良いものがいっぱいある。格好良いデザインがあったら、教えて!ちなみに、水平方向の風向風速なら、送信部1つに受信部3つで良いが、垂直方向まで測定するときは、送信部3つに受信部3つとなる。ここまで細かく書いたのは、誰か作るの手伝ってくれないかなぁ・・ってこと。私も色々作っているので、時間もないし。オープンハードで開発したいのだ。アイデアは、東京オリンピックの頃から実用化されているくらいだから、特許等の問題もない。格好良いデザインもだけど、ハードやソフトで手伝って、その上、オープンソース・オープンハードで公開することに協力してくれる人求む。注意ブログのコンテンツの内、「告知」など時期よって情報価値が無くなるのは除いてある。コンテンツに付いたコメントは書き込み者に著作権があるものと判断し、ここに持ってきていないので、コメントを見るときは、元々のブログコンテンツを参照してもらいたい。その他、ブログ発表後、コメントなどの内容を反映するなど、内容を変更しているものもあるので、注意してほしい。