風力不只有大小和方向之分，可以用儀器測出其大小和方向。按測量原理可分為：機械式，超聲波式，聲振蕩，壓力式和熱線式，一般情況下應用比較廣泛的為機械式和超聲波式。

超聲波風傳感器較傳統機械式風傳感器有明顯優勢：無旋轉部件，無旋轉造成的磨損，老化現象，靈敏度較高，起動風速為0，測量快速。與機械式風傳感器在使用過程中需要校準和維護12個月以上不同，超聲波風傳感器能夠經受較長的工作時間，不容易受到雨，霧，風沙等環境的傷害，降低了維護成本。

傳統的機械式風速風向儀存在轉動部件多，容易磨損的問題。機械結構可能受到惡劣天氣的損壞，沙塵和煙霧也會對機械結構產生侵蝕。同時機械式風速風向儀由于摩擦存在啟動風速，低于啟動值將不能驅動螺旋槳和風杯旋轉。因此，對于低于起動風速的微風，無法使用機械式風速儀測量。

超聲測風就是將超聲波檢測技術應用到氣體介質當中，利用超聲波傳播到空氣當中的速度會受到空氣流動（風）影響的特點對風速進行測量。聲音在空中傳播的速度與風向的氣流速度相疊加。如果超聲波傳播方向和風向一致，則其傳播速度將增加；相反，如果超聲波傳播的方向和風向正好相反，則其傳播速度就會減慢。所以，當探測條件一定時，超聲波的傳播速度可與風速函數相對應。經計算可得準確風速，風向。