??速度傳感器基礎知識

什么是速度傳感器？

速度傳感器安裝在汽車、摩托車、火車、輪船和飛機等車輛上，可以檢測和測量這些不同車輛的速度。

速度傳感器包括通過車輪的角速度（單位時間內車輪旋轉的次數）來確定速度的方法、利用反射光或聲波之間的相位差（即多普勒效應）來確定速度的方法、測量相對于空氣或水等流體的速度的皮托管，以及利用軌道衛星發射的信號來確定速度的 GPS 速度計。

速度傳感器的用途

如上所述，速度傳感器用于檢測和測量各種車輛的速度。

然而，由于船舶作業通常涉及許多外部力量，且復雜多樣，需要在港口和其他區域進行謹慎的操作（操縱），因此在船舶的各個部位安裝了速度傳感器，如下所述。

大型船舶靠泊時，需要控制其龐大船體產生的慣性，并優化靠泊速度。

船舶靠泊速度計通過測量船首和船尾的靠泊距離和速度，并顯示靠泊速度和角度等數據，來幫助安全靠泊。

此外，與陸地行駛的車輛不同，飛機無法測量其相對于地面的速度，即“地速"。相反，它們使用皮托管測量其相對于空氣的速度，即“空速"。

準確測量空速（機翼超越空氣的速度）是了解升力的最重要指標，而升力是持續飛行的關鍵因素。 

速度傳感器的原理

本節介紹船舶和飛機中使用的速度傳感器。

在測量船舶相對于水的速度時，會使用利用多普勒效應的速度傳感器。

多普勒效應是指當聲源（注意：與超聲波相比，無線電波和光在水中衰減得非常明顯，幾乎無法使用）和傳感器相對靠近時，感知到的頻率會高于沒有相對運動時的頻率；而當它們彼此遠離時，感知到的頻率則會降低。

該機制通過檢測這種頻率變化（或者換句話說，水粒子的多普勒頻移）來計算相對于水的速度。

在飛機上，安裝在機身上的皮托管用于測量空速。

皮托管通過其頂端的小孔吸入空氣，并利用外部氣壓與該位置大氣壓力之間的差異來測量空速。

在實際的客運飛機中，皮托管用于估算速度，然后使用計算機和其他設備進行各種修正，以更準確地測量空速，然后用于飛行。