在地球的外表面包圍著一層空氣，由于地球引力的作用靠地面的空氣密度大壓力大、離地面遠些的空氣密度小壓力小。太陽照熱地面使地面的空氣密度減小上升、又由于各地表面對太陽的吸收與反射不同、地球不同緯度的溫度不同造成各地空氣密度不同、地球自轉使地面溫度晝夜交替變化等等都促成空氣的不停流動，同時由于地球的自轉也造成空氣的流動，這就是風的形成原因。流動的空氣具有的能量就是風能。

風力不僅有大小還有方向，可通過儀器來測量風力的大小與方向。根據測量原理主要有以下幾類：機械式、超聲波式、聲振蕩、壓力式與熱線式等，在一般場合用得較多的是機械式與超聲波式。

與傳統機械式風傳感器相比，超聲波風傳感器具有明顯的優點：不存在轉動部件，不會發生因轉動而帶來的磨損、老化問題，靈敏度高，啟動風速為零，測量速度快等。

不同于機械式風傳感器的使用12個月或更短時間需校準維護，超聲波風傳感器可以承受更長時間的工作期，不易遭受雨、霧、風沙影響及其他環境危害，維護成本更低。

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