超聲波風速風向傳感器是通過發(fā)送聲音脈沖，測量接收端的時間或頻率差(多普勒變換)來計算風速和風向的測量傳感器或儀器。

傳統(tǒng)的機械風速風向傳感器有旋轉(zhuǎn)部件，容易磨損。機器可能會被惡劣天氣損壞，灰塵和鹽霧也會導(dǎo)致腐蝕。同時，由于摩擦，機械風速風向傳感器仍有啟動風速，低于啟動值的風速不會帶動螺旋槳或風杯轉(zhuǎn)動。因此，機械風速風向傳感器將無法測量起始風速以下的微風。為了克服傳統(tǒng)風杯風速風向傳感器的固有缺點，一種新型超聲波風速風向傳感器應(yīng)運而生。

超聲波風速風向傳感器沒有移動的機械部件，而是幾個超聲波傳感器代替。理論上，可測風速范圍下限為零，沒有啟動風速。風速上限可根據(jù)傳感器間距進行調(diào)整。

超聲波測風是超聲波檢測技術(shù)在氣體介質(zhì)中的應(yīng)用，通過氣流(風)對超聲波在空氣中傳播速度的影響來測量風速?？諝庵械穆曀賹⑴c風向上的氣流速度疊加。如果超聲波的傳播方向與風向相同，其速度會加快。相反，如果超聲波的傳播方向與風向相反，其速度就會變慢。因此，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以對應(yīng)于風速函數(shù)。通過計算可以得到準確的風速和風向。

與常規(guī)的風杯或轉(zhuǎn)子風速風向傳感器相比，這種測量方法最大的特點是整個測風系統(tǒng)沒有機械轉(zhuǎn)動部件，屬于慣性測量，因此可以精確測量自然風中陣風脈動的高頻分量。結(jié)合現(xiàn)代計算機技術(shù)，可以在更高層次上揭示自然風的特征，對提高抗風減災(zāi)能力和合理利用風資源具有重要意義。