摘要：针对现有的电网微气象测量方法的缺陷,利用风速和风压间的关系,提出一种基于MEMS的新型微气象测量方法,并通过实验验证其可行性。实验结果表明,当风速低于6 m/s时,误差大于2 m/s,在风速大于6 m/s(和风)条件下,本设计的准确度较高,且误差不超过2 m/s,可满足在较强风条件下使用的需求。并对风速取样器的结构进行了研究,研究表明,风速取样器的结构对于采集的风速数据的精确性有很大的影响,通过实验对风速取样器的结构经行了研究,实验结果表明,采用孔径与壁厚为3 mm×5 mm,长度为30 cm的硅胶采集管风速取样器获得的数据最为接近用来对比的风速采集装置。

摘要：在波长调制光谱技术(Wavelength Modulation Spectroscopy,WMS)温度测量中,传统的锁相放大器测量谐波信号的振幅必须对被测信号及参考信号的相位单独进行调整。针对这一问题,设计了一种基于高精度平衡调制器AD630进行同步相敏检测的谐波信号的双锁相放大器。与传统的锁相放大器相比,所提双锁相放大器利用正交双通道的平方和检测,可以避免被测信号与参考信号进行严格的相位匹配问题。利用Multisim软件构建仿真模型,包括前置高通滤波器、正交双通道的相敏检波器、低通滤波器等部分。理论计算和仿真结果表明,所提方法能够准确检测微弱一次、二次、四次谐波信号的幅度,检测误差小于5%,具有电路简单、运行速度快、线性度高等优点,能够满足WMS温度测量工程应用。

摘要：针对传统CCD线阵传感器进行高精度三角测距时测距范围小,而精度高、测量范围大的激光三角测距设备存在光路复杂、价格高昂等问题,设计了一种远距离、亚毫米级精度、结构尺寸适中的三角测距系统。本系统以XC2C64A-5QFG48C作为主控芯片驱动CCD线阵传感器,利用STM32F103C8T6中的A/D转换模块、DMA通道完成对CCD输出信号的同步采集以及高速传输,同时通过模拟实际测量环境和器件构建数学模型,完成对该测距系统的搭建。最后通过实验进行系统验证,结果表明,系统工作稳定,可做到600 mm到800 mm处的亚毫米级精度距离测量,在保证测量精度的同时扩展了系统的量程,可作为一种距离测量设备。