声学多普勒流速剖面仪的信号处理电路设计
作者单位:南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司 南京南瑞水利水电科技有限公司
会议名称:《中国水力发电工程学会自动化专委会2022年年会暨全国水电厂智能化应用学术交流会》
会议日期:2022年
学科分类:0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 081501[工学-水文学及水资源] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0815[工学-水利工程]
摘 要:根据声学多普勒流速剖面仪的测量原理和性能要求,设计了一种用于微弱频率信号处理的电路。介绍了流速剖面仪的测量原理、电路结构形式、信号处理前后数据对比和测频精度数据分析,并参照相关标准对仪器进行了性能比测和应用。实验结果显示:信号处理电路实现了宽动态范围频率信号的等幅放大,处理后的信号经过模数转换再进行数字测频得到了较高的频率精度。在渠道流量测量应用中,流速剖面仪可以较好的反映断面流速变化趋势并完成流量的准确测量,表明基于该信号处理电路的流速剖面仪能够满足河流,渠道的流速、流量在线监测要求。