[发明专利]一种基于光纤矢量水听器的流速测量系统及测量方法有效
| 申请号： | 201911054361.3 | 申请日： | 2019-10-31 |
| 公开（公告）号： | CN110716065B | 公开（公告）日： | 2022-01-25 |
| 发明（设计）人： | 唐余强;任伟;陶令 | 申请（专利权）人： | 湖南长城海盾光纤科技有限公司 |
| 主分类号： | G01P5/22 | 分类号： | G01P5/22;G01P5/26 |
| 代理公司： | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 龚燕妮 |
| 地址： | 410205 湖南省长沙市长沙高新*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于光纤矢量水听器的流速测量系统及测量方法，系统包括：光发射模块，用于获取光源信号并进行调制和转换为脉冲光信号，通过光传输模块传输给矢量感知模块；用于传输光信号的光传输模块；矢量感知模块，包括若干组测量单元，每组测量单元包括位置间隔为d的2个光纤矢量水听器，且每个光纤矢量水听器均用于探测微弱的三相流流动噪声信号；信号处理模块，用于解调干涉光信号得到三相流流动噪声信号，并采用相关法对来自同一组测量单元的2个三相流流动噪声信号计算时延，然后利用时延和位置间隔计算流体速度，最终综合所有测量单元得到的流体速度得以待测流体的流体速度。本发明的流速测量灵敏度和精度高。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 光纤 矢量 水听器 流速 测量 系统 测量方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于光纤矢量水听器的流速测量系统，其特征在于，包括：光发射模块、光传输模块、矢量感知模块、信号处理模块；/n所述光发射模块，用于获取光源信号并对光源信号进行调制，并将调制得到的光信号转换为脉冲光信号，然后通过所述光传输模块传输给所述矢量感知模块；/n所述矢量感知模块，包括至少一组测量单元，每组测量单元包括位置间隔为d的2个光纤矢量水听器；每个光纤矢量水听器，均用于感知三相流流动噪声信号，并将加载有三相流流动噪声信号的脉冲光信号通过所述光传输模块传输给所述信号处理模块；/n所述信号处理模块，用于对加载有三相流流动噪声信号的脉冲光信号进行解调获取三相流流动噪声信号，并采用相关法对来自同一组测量单元的2个三相流流动噪声信号计算三相流流动噪声信号时延t，然后利用三相流流动噪声信号时延t和位置间隔d，计算测量单元所在方向的流体速度，最终综合所有测量单元所在方向的流体速度作为矢量感知模块所在位置的流体速度。/n
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- 基于动边界自识别的激光粒子图像测速数据处理方法-201811579283.4
- 王国玉;张孟杰;黄彪;吴钦 - 北京理工大学
- 2018-12-24 - 2019-03-12 - G01P5/22
- 基于动边界自识别的激光粒子图像测速数据处理方法，属于流体力学实验技术领域。本发明通过PIV相机拍摄获取含有激光粒子的PIV图片，获取图片灰度值，将PIV图片的灰度值建立数据矩阵；根据边界判断准则判定识别所述PIV图片中的边界像素点，将边界像素点连接获得被测对象在运动状态下的边界；根据边界以及垂直所述边界的法向建立新的SN坐标系；将PIV图片进行坐标变换获取PIV图片的坐标变换后的数据，实现坐标变换后的数据进行相关计算时的捕捉窗口始终紧贴于运动的边界布置，进而再将坐标变换后的数据采用标准相关计算算法获取速度矢量，将速度矢量进行坐标反变换获取被测对象的速度流场。本发明提高动边界速度流场测量精度。
- 凸曲面容器内流场微粒成像测速技术的径向畸变校正方法-201610182311.3
- 叶立;牟军杰;岳汉;石艳;林海波;李如意 - 上海理工大学;四川理工学院
- 2016-03-28 - 2019-03-05 - G01P5/22
- 本发明涉及一种凸曲面容器内流场微粒成像测速技术的径向畸变校正方法，将容器内目标流场划分为与CCD相机中的芯片像素网格单元相对应的若干网格，利用几何光学，求取容器内目标流场有效网格节点处的径向光学畸变校正系数，将畸变校正系数带入微粒成像测速原始数据中，对原始矢量场进行校正，得到校正后的微粒成像测速结果。适用于任意形状凸曲面透明容器，可在不安装折射补偿装置的情况下对凸曲面容器内流场直接进行PIV测量，简化测量系统，提高测量精度。
- 一种水气两相分层流流场同步测量系统及测量方法-201610203340.3
- 张法星;邓军;许唯临;刘善均;王韦;张建民;田忠 - 四川大学
- 2016-03-31 - 2019-01-25 - G01P5/22
- 本发明所述水气两相分层流流场同步测量系统，由水气循环装置、连续激光光源组件、高速摄像机和计算机组成；水气循环装置包括水流整流器、测槽、用于支撑测槽的支架、用于调节测槽倾斜度的螺杆升降机、气流示踪剂释放盒、集水池、循环泵、第一连接管、第二连接管、第三连接管和控制阀。连续激光光源组件由激光器、柱透镜和反射镜组成，激光器发出的光束经柱透镜折射后成为片状光束，片状光束经反射镜反射后垂直投射到测槽底壁的中线上；高速摄像机通过数据线与计算机连接。本发明还提供了基于上述测量系统的水气两相分层流流场同步测量的方法。本发明能简化测量系统的结构，提高测量精度，并更为方便快捷的获得尽可能多的流场信息。
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