三杯式风向风速传感器的风速传感元件是三杯风组件，它由三个碳纤维风杯和杯架组成，转换器为多齿转杯和狭缝光耦。当风杯收水平风力作用而旋转时，通过轴转杯在狭缝光耦中的转动，输出频率的信号

风向传感器的变换器为码盘和光电组件。当风标随风向变化而转动时，通过轴带动码盘在光电组件缝隙中的转动，产生的光电信号对应当时风向的格雷码输出，也可以把格雷码信号通过变换器产生变化的电压信号输出。