超音波風速計 温度と位相を計ってみる

だいたい6000サンプルほど取ってみました。廊下とのドアを開ければ気温が下がるし、ストーブをつければ温まる、北海道は便利ですね(やせがまん。
　縦軸がゼロクロスの時間でマイクロ秒、横軸がサーミスタで計測した温度で℃です。ゼロクロスの時間はCh0とCh1の双方から計測した値の平均を使用しています。一応風速による影響をキャンセルしているはずです。
　青が実際に計測した値で、赤は温度25℃の時と、現在の気温との時間差です。例えば、17℃の時は25℃の時と比べて6ナノ秒遅くなる、ということが読み取れます。

　19℃以上ではほとんど変化がありませんが、19℃以下ではかなり温度と相関が有ります。所々でノイズが有ったり、実測値が若干太かったりしますが、おおよそ気温と位相差に十分な相関がありそうです。
　計算上では25℃と26℃では725ナノ秒ほどの違いが有ります。今のプログラムでは時間分解能が0.11...マイクロ秒(1/9マイクロ秒)ほどなので、風速がゼロなら温度分解能は0.16℃ほどでしょうか。

　やっぱり動作確認するのに恒温槽がほしい。欲を言えば温度成層風洞。温度変化が少なくなる保温容器くらいなら簡単に作れると思うけど、一定の温度を設定できる恒温槽を作るのはかなり大変です。温度計を校正するための恒温槽を校正するのに、さらに高精度な温度計が必要になる。恒温槽を作るくらいなら高精度な温度計を買ってきて、温度変化の少ない箱に超音波風速計と一緒に入れて差を取るほうが楽だと思います。
　考えなしに超音波風速計を作りたいと思ってやってきましたが、どんどん大事になってきました。どーしよ。