儀器風向部分由保護風杯的護圈所支撐。由風向標、風向軸及風向度盤等組成，裝在風向度盤上的磁棒與風向度盤組成磁羅盤用來確定風向定位。當旋轉處于風向度盤外殼下的托盤螺母時，托盤把風向度盤托起或放下，使雛形軸承與軸尖離開或接觸。風向指示值由風向指針在風向度盤的穩定位置來確定。

　　傳感器采用的傳統三杯旋轉架結構.它將風速線性地變換成旋轉架的轉速。為了減小啟動風速，采用塑制的輕質風杯，錐形軸承支撐，在旋轉架的軸上固定有一個齒狀的葉片，當旋轉架在隨風旋轉時，軸帶動著葉片旋轉，齒狀葉片在光電開關的光路中不斷切割光束，從而將風速線性的變換成光電開關的輸出脈沖頻率。

　　風速測量儀內的單片機對風傳感器的輸出頻率進行采樣、計算。之后儀器輸出瞬時風速，一分鐘平均風速、瞬時風級、一分鐘平均風級，平均風級風級對應的浪高。測得的參數在儀器的液晶顯示器上用數字直接顯示出來。

　　為了減小儀器的功耗，儀器中的傳感器和單片機都采取了降低功耗的專門措施。為了保證數據的可靠性，儀器中還帶有電源電壓檢測電路。當電源電壓底于3.3V左右時，儀器顯示器顯示“欠壓”，提示用戶電源電壓太底數據已不可靠應及時更換電池。儀器內還設有電源控制電路，用電路來替代機械開關來控制儀器的投斷電。

　　風速測量儀測桿探頭的頂部有一微小的風速傳感器，球內燒有鎳鉻絲線圈和熱電偶。該傳感器直接暴露在氣流中，當一定大小的電流通過加熱線圈后,玻璃球被加熱到一定溫度,此時，在熱電偶兩端出現相應的熱電勢。在測量風速時，氣流使熱電偶的工作環境溫度下降，熱偶兩端的熱電勢發生變化，其值為風速的函數。因此通過熱電勢的測量可以計算出相應的風速值。