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公开(公告)号:CN114088972B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202111381959.0
申请日:2021-11-21
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于相位双频法的超声波风速风向测量系统及方法,属于风速风向检测技术领域。包括四个超声波探头,发射模块、接收模块、发射模拟开关模块、接收模拟开关模块、AD采样模块、微处理器模块和通信模块。优点是在拓宽了测量范围,在进行相位角的校正时,频率差的选择范围基于时间延迟的长短,只要满足超声波探头频率偏移范围内的风速均可有效测量提高了测量精度,解决了相位测量时n值不定带来的误差影响,同时消除了环境温湿度对测量结果的影响。
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公开(公告)号:CN114088973A
公开(公告)日:2022-02-25
申请号:CN202111382045.6
申请日:2021-11-20
Applicant: 吉林大学
IPC: G01P5/24
Abstract: 本发明涉及一种基于双PSD数字锁相放大器的超声波测风系统及方法,属于超声波测风系统及方法。包括微处理器模块、信号发生器模块、锁相环、D触发器组、发送模块组、超声波换能器组、模拟多路开关、接收模块组、低噪声信号放大器、带通滤波器、差动放大器、AD采样模块。优点是通过锁相环实现参考信号四倍频,可以确保AD采样时钟信号与参考信号相位差为0,从而实现AD模块在发射信号一个周期内采样点相位位于参考信号0°、90°、180°、270°四点,使得互相关计算结果呈线性相关,大大降低微处理器模块数据处理的难度,在复杂测量环境下实现宽范围、更高精度、更低延迟的风速风向测量。
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公开(公告)号:CN112945154A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110134139.5
申请日:2021-01-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于归一化互相关时延测量的超声波雪深测量装置及方法,属于自动气象监测领域。包括太阳能电池板、太阳能电池板调节电机、温度补偿模块安装块、导轨上固定块、可调限位块、超声波探头、辅助限位柱、超声波探头安装支架、联轴器、旋转底盘、温度补偿模块、导向柱、丝杠、移动块、丝杠电机、安装底座、测雪板、导向套筒、平面轴承和旋转电机。优点在于:减少测量探头对降雪影响的雪深测量支架,提高了测量准确性,实现一个测量支架测量多点雪深的功能,进行多点雪深测量,极大减少了雪深测量误差;超声波回波信号采用归一化互相关理论进行噪声抑制和目标信号提取,具有优良的时延测量精度。
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公开(公告)号:CN114088973B
公开(公告)日:2024-04-02
申请号:CN202111382045.6
申请日:2021-11-20
Applicant: 吉林大学
IPC: G01P5/24
Abstract: 本发明涉及一种基于双PSD数字锁相放大器的超声波测风系统及方法,属于超声波测风系统及方法。包括微处理器模块、信号发生器模块、锁相环、D触发器组、发送模块组、超声波换能器组、模拟多路开关、接收模块组、低噪声信号放大器、带通滤波器、差动放大器、AD采样模块。优点是通过锁相环实现参考信号四倍频,可以确保AD采样时钟信号与参考信号相位差为0,从而实现AD模块在发射信号一个周期内采样点相位位于参考信号0°、90°、180°、270°四点,使得互相关计算结果呈线性相关,大大降低微处理器模块数据处理的难度,在复杂测量环境下实现宽范围、更高精度、更低延迟的风速风向测量。
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公开(公告)号:CN112945154B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202110134139.5
申请日:2021-01-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于归一化互相关时延测量的超声波雪深测量装置及方法,属于自动气象监测领域。包括太阳能电池板、太阳能电池板调节电机、温度补偿模块安装块、导轨上固定块、可调限位块、超声波探头、辅助限位柱、超声波探头安装支架、联轴器、旋转底盘、温度补偿模块、导向柱、丝杠、移动块、丝杠电机、安装底座、测雪板、导向套筒、平面轴承和旋转电机。优点在于:减少测量探头对降雪影响的雪深测量支架,提高了测量准确性,实现一个测量支架测量多点雪深的功能,进行多点雪深测量,极大减少了雪深测量误差;超声波回波信号采用归一化互相关理论进行噪声抑制和目标信号提取,具有优良的时延测量精度。
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公开(公告)号:CN114088972A
公开(公告)日:2022-02-25
申请号:CN202111381959.0
申请日:2021-11-21
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于相位双频法的超声波风速风向测量系统及方法,属于风速风向检测技术领域。包括四个超声波探头,发射模块、接收模块、发射模拟开关模块、接收模拟开关模块、AD采样模块、微处理器模块和通信模块。优点是在拓宽了测量范围,在进行相位角的校正时,频率差的选择范围基于时间延迟的长短,只要满足超声波探头频率偏移范围内的风速均可有效测量提高了测量精度,解决了相位测量时n值不定带来的误差影响,同时消除了环境温湿度对测量结果的影响。
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