[发明专利]一种空间滤波测速传感器装置及提高测速精度的方法

摘要

本发明公开了一种空间滤波测速传感器装置及提高测速精度的方法，该装置包括照明光源、汇聚透镜、图像传感器、数据采集器、中央处理器、激光位移传感器和数据输出接口等；在该方法中计算物体表面粒子运动的速度过程中使用采集图像频谱的功率峰值点的频率，考虑到其它功率值点和其它的频率点对运动目标引起的频率的贡献，使用了对数加权平均算法求解物体表面粒子的运动速度；设置一个功率阈值，当采集图像频谱中功率值大于该阈值时该频率点参与计算运动目标引起的频率；使用了激光位移传感器实时精确测量距离运动物体的工作高度，并使用该高度实时修正测量速度以减小工作高度不同引起的速度测量误差，提高了空间滤波测量传感器中速度的测量精度。

主权项

1.一种空间滤波测速传感器测速装置，其特征在于：包括照明光源、汇聚透镜、图像传感器、模拟放大器、数据采集器、中央处理器、激光位移传感器和数据输出接口，图像传感器的光敏窗口设在汇聚透镜的焦点处，图像传感器按照连接关系与模拟放大器、数据采集器依次串联后接中央处理器的图像信号输入端，激光位移传感器的位移信号输出端接中央处理器的位移信号输入端，中央处理器的信号输出端接数据输出接口的信号输入端；在照明光源的照射下，运动物体表面反射的光通过汇聚透镜汇聚到图像传感器上，图像传感器根据接收到的光强差异产生不同的光电流，光电流被模拟放大器放大后输入到数据采集器，数据采集器把模拟信号转换为数字图像信号，数字图像信号被送入中央处理器进行数据处理，得到时域信号频率，中央处理器进而计算出运动物体的运动速度；激光位移传感器实时地测量图像传感器距离地面的高度，中央处理器利用激光位移传感器测得的高度数据对空间滤波测速传感器测量的速度实时修正，进一步提高空间滤波测速传感器测速的精度；数据输出接口完成把空间滤波测速传感器测量的速度输出。