如何用多普勒效應測量汽車行駛速

❶ 多普勒測速儀的原理，它是如何測量汽車百公里加速時間的

基本原理是：
儀器發射一定頻率的超聲波，由於多普勒效應的存在，當被測物體移動時（不管是靠近你還是原理你）反射回來波的頻率發生變化，回收的頻率是(聲速±物體移動速度)/波長，由於和波長都可以事先測出來（聲速會隨溫度變化有所變化，不過可以依靠數學修正），只要將回收的頻率經過頻率-電壓轉換後，與原始數據進行比較和計算後，就可以推斷出被測物體的運動速度。
PS:樓主可能不是搞電子的專業人士吧。那個控制晶元中有個定時器的，測定加速度可以用軟體設置當速度為0時啟動定時器，在速度為100公里/小時時切斷定時器，把前後兩個計數值比較，中間的差值經過簡單運算不就是加速時間嗎？

❷ 測速儀是怎樣測量車速的

例如,當一列鳴笛的火車由遠及近時.不僅其聲音由小變大.其音調也會發生變化.其實火車笛聲的音調本身沒變.只是它傳送過來時的頻率發生了變化.這就是多普勒效應.雷達測速儀就是根據車輛反射回來的微波頻率的變化而測出車速的.根據多普勒原理.當雷達把微波發射到移動的車輛上時.將會反射回一個與車輛速度成比例的頻率信號.測速儀內部的線圈將該信號進行處理後得到一個頻率的變化值.再通過OSP(數字信號處理)技術處理後便得到車輛速度.不論駛近的車輛還是遠離的車輛都會產生頻率變化.因此『任何行駛方向的車輛都會衫卵業量到速度.側1.1!@老車 Q:編輯部的大哥大姐:你們好!身體健康.

❸ 利用多勒普效應可檢測汽車行駛的速度,一固定波源發出頻率100khz的超聲波120kh

(110-100)/100=0.1S
0.1*330=33m/s
33/2=16.5m/s
16.5*3600/1000=59.4km/s

❹ 如何利用多普勒效應測量汽車行駛的速度 而且還要寫出設計方案

這是利用多普勒效應的原理.多普勒效應網路講得很全

❺ 多普勒測速儀是怎樣工作的

從開過來的機車所聽到的聲波間的距離被壓縮了，就好像一個人正在關手風琴。這個動作的結果產生一個明顯的較高的音調。當火車離去時，聲波傳播開來，就出現了較低的聲音--這種現象被稱為「多普勒」效應。
檢查機動車速度的雷達測速儀也是利用這種多普勒效應。從測速儀里射出一束射線，射到汽車上再返回測速儀。測速儀裡面的微型信息處理機把返回的波長與原波長進行比較。返回波長越緊密，前進的汽車速度也越快--那就證明駕駛員超速駕駛的可能性也越大。
多普勒測速儀儀器介紹

TSI的LDV/PDPA系統
LDV/PDPA的主要裝置和原理
激光多普勒測速儀是測量通過激光探頭的示蹤粒子的多普勒信號，再根據速度與多普勒頻率的關系得到速度。由於是激光測量，對於流場沒有干擾，測速范圍寬，而且由於多普勒頻率與速度是線性關系，和該點的溫度，壓力沒有關系，是目前世界上速度測量精度最高的儀器。
LDV/PDPA測速工作原理可以用干涉條紋來說明。當聚焦透鏡把兩束入射光以?角會聚後，由干激光束良好的相乾性，在會聚點上形成明暗相間的干涉條紋，條紋間隔正比干光波波長，而反比干半交角的正弦值。當流體中的粒子從條紋區的方向經過時，會依次散射出光強隨時間變化的一列散射光波，稱為多普勒信號。這列光波強度變化的頻率稱為多普勒頻移。經過條紋區粒子的速度愈高，多普勒頻移就愈高。將垂直於條紋方向上的粒子速度，除以條紋間隔，考慮到流體的折射率就能得到多普勒頻移與流體速度之間線性關系。LDV/PDPA系統就是利用速度與多譜勒頻移的線性關系來確定速度的。各個方向上的多普勒頻率的相位差和粒子的直徑成正比，利用監測到的相位差可以來確定粒徑。

LDV/PDPA系統從功能上分為：光路部分、信號處理部分。光路部分：採用He-Ni激光器或Ar離子激光器，是因為它們能夠提供高功率的514.5nm,488nm,476.5nm三種波長的激光。帶有頻移裝置的分光器將激光分成等強度的兩束，經過單模保偏光纖和光纖耦合器，將激光送到激光發射探頭，調整激光在光腰部分聚焦在同一點，以保證最小的測量體積,這一點就是測量體即光學探頭。接受探頭將接受到的多普勒信號送到光電倍增管轉化為電信號以及處理並發大，再至多普勒信號分析儀分析處理後至計算機記錄，配套系統軟體可以進行數據處理工作。在流場中存在適當示蹤粒子的倩況下，可同時測出流動的三個方向速度及粒子直徑。
TSI公司在國際上第一個生產商業化的LDV/PDPA系統，現在的 TSI公司的LDV/PDPA系統已經擁有4項專利設計，並且在流場、湍流、傳質、傳熱、流型、燃燒研究上有廣泛的使用。FSA4000可以處理高達175MHz的多普勒頻率，加上40MHz的頻移，可以處理1000m/s以上的流場。
所以，對於3D PDPA系統，由於采樣時間長，激光器的要求是穩定，能夠長時間穩定工作，而且三個波長的能量要求盡量相當，以保證三維速度測量的准確性，所以TSI公司選用了價格較貴，但是質量穩定的世界激光器第一品牌相干公司的激光器。在光路設計上，要求能夠保證高的信噪比以及方便調節易於用戶使用。這就要求在光纖探頭的調節上，即要求調節范圍寬，又要求調節精度高。而且在多維測量中，多束激光要求聚焦到同一點，TSI公司提供專門的調節工具，從根本上保證了信號的質量。世界絕大多數有關激光測速的文章、論文、試驗結果都是採用TSI公司的產品獲得。TSI公司的多普勒激光測速儀的性能穩定，質量可靠，已經在世界范圍內得到客戶的證明。

❻ 如何利用多普勒效應測量聲速和運動物體速度

交通警向行進中的車輛發射頻率已知的超聲波同時測量反射波的頻率，根據反射波的頻率變化的多少就能知道車輛的速度。

觀察者 (Observer) 和發射源 (Source) 的頻率關系為（此式不適用於光波，光波的多普勒效應見下文）：

(6)如何用多普勒效應測量汽車行駛速擴展閱讀

多普勒效應就是指當聲源與聽者彼此相對運動時，會感覺到某一頻率確定的聲音的音調將發生變化。

1842年奧地利物理學家克里斯汀·約翰·多普勒曾發表過一篇論文，其中描述了他認為肯定存在但還需要進一步論證的現象，這就是多普勒效應。

多普勒提出，如果假設聲音的速度非常之慢，那麼運動中的發聲體就會發生這樣的情況：當發聲體接近一個觀測點時，人們發現聲波被聲源（即發聲體）自身的速度「擠壓在了一起」 ；同樣，當發聲體向遠處後退時，聲波就會發散開來。

即當發聲體向前進時，對聲波的「擠壓」在觀測點附近形成了一些波長較短、頻率較高的聲波；而當發聲體後退時，則形成了一些相對頻率較低的聲波。

在多普勒的論文發表後的第三年，人們對他的理論進行了實驗。他們用一列火車載著15個小號手接近、經過、然後離開一個火車站。這些小號手們在火車上持續地吹著一個相同的長音。結果事實證明多普勒的理論是正確的：

火車上的人聽到的是一個持續的長音，火車站上的人聽到的是比這個長音音調更高的聲音；而當火車駛離火車站時，車站上的人聽到的是比真實聲音音調更低的聲音。

參考資料來源：網路-多普勒效應

❼ 如何利用多普勒效應測量汽車行駛速度

v波+v車，與v波-v車的應用，測波數

❽ 高速公路上測速雷達是如何給車輛測速

目前，交通測速採用的技術手段有：地感線圈測速、超聲波測速、紅外測速、視頻測速和雷達測速等。其中，超聲波測速准確度易受車型、車高變化以及環境影響；紅外測速准確度易受現場灰塵、冰霧等環境影響；地感線圈測速雖然性能穩定，不受天氣、光線、能見度等條件影響，但其測速感測器需埋設在路面下，使用壽命與可靠性受路面條件影響極大，且感應線圈安裝維護成本高、不能檢測靜止車輛。而基於多普勒效應來測量車輛速度的測速雷達，配合相機拍照，以及圖片數據處理模塊組成的雷達測速抓拍系統以其結構簡單、安裝方便、環境適應性和穩定性較好，測速准確、維護成本低等特點，成為了目前交通測速主要採用的設備。
雷達測速抓拍系統通過測速雷達對被測車輛速度進行測量，判斷被測車輛是否超速；通過高清圖像採集單元進行違章超速車輛的圖像採集，為交通執法部門提供超速車輛速度、違法時間和違法地點等信息，並以圖像的形式作為日後執法證據。同時系統根據網路狀態和用戶實際需求，可實時或定時上傳抓拍的違法圖片和設備的運行狀態，違法數據的採集也可通過在現場採集後再上傳到交通指揮中心違章資料庫中。
其中，雷達測速抓拍系統的性能取決於測速對超速車輛的抓拍率，以及對所有車輛目標的速度測量和定位準確度等。巍泰技術（武漢）有限公司平板型測速雷達TBR-100與交通信息檢測側裝微波雷達TBR-310基於微波多普勒效應，可准確測量車輛速度，解決了系統測速不準和異常速度的問題，測速精度為-4~0km/h；觸發精準，觸發位置精度小於1m；抓拍車輛位置的一致性高，除了能夠抓拍車道上正常行駛的車輛外，還具備抓拍跨線行駛及逆向行駛車輛的功能，抓拍率高達99%；同時，具有較好的環境適應性與穩定性，能夠適應溫度變化和濕度變化較大的室外工作環境。
根據安裝方式與檢測方式的不同，TBR-100與TBR-310可分別應用於高速公路、城市道路、國省道和縣鄉道路等各類道路的卡口/固定式雷達測速與移動/攜帶型雷達測速。目前，兩款雷達產品均已通過了公安部安全與警用電子產品質量檢測中心檢驗評定。其中，TBR-100已獲得《計量器具型式批准證書》與國家測速儀型式評價實驗室（公安）的《計量器具型式評價報告》，可作為交通執法部門進行違法超速抓拍取證的依據。

❾ 利用多普勒效應進行測量的基本原理是什麼

生活中有這樣一個有趣的現象：當一輛救護車迎面駛來的時候，聽到聲音比原來高；而車離去的時候聲音比原來低。你可能沒有意識到，這個現象和醫院使用的彩超同屬於一個原理，那就是「多普勒效應」。

多普勒效應Doppler effect是為紀念奧地利物理學家及數學家克里斯琴·約翰·多普勒（Christian Johann Doppler）而命名的，他於1842年首先提出了這一理論。主要內容為物體輻射的波長因為波源和觀測者的相對運動而產生變化。在運動的波源前面，波被壓縮，波長變得較短，頻率變得較高（藍移blue shift）；在運動的波源後面時，會產生相反的效應。波長變得較長，頻率變得較低（紅移red shift）；波源的速度越高，所產生的效應越大。根據波紅（藍）移的程度，可以計算出波源循著觀測方向運動的速度。

恆星光譜線的位移顯示恆星循著觀測方向運動的速度，除非波源的速度非常接近光速，否則多普勒位移的程度一般都很小。所有波動現象都存在多普勒效應。
多普勒效應指出，波在波源移向觀察者接近時接收頻率變高，而在波源遠離觀察者時接收頻率變低。當觀察者移動時也能得到同樣的結論。但是由於缺少實驗設備，多普勒當時沒有用實驗驗證，幾年後有人請一隊小號手在平板車上演奏，再請訓練有素的音樂家用耳朵來辨別音調的變化，以驗證該效應。假設原有波源的波長為λ，波速為c，觀察者移動速度為v：

當觀察者走近波源時觀察到的波源頻率為（c+v）/λ，反之則觀察到的波源頻率為（c-v）/λ。

一個常被使用的例子是火車的汽笛聲，當火車接近觀察者時，如果觀察者遠離波源，其汽鳴聲會比平常更刺耳。你可以在火車經過時聽出刺耳聲的變化。同樣的情況還有：警車的警報聲和賽車的發動機聲。

如果把聲波視為有規律間隔發射的脈沖，可以想像若你每走一步，便發射了一個脈沖，那麼在你之前的每一個脈沖都比你站立不動時更接近你自己。而在你後面的聲源則比原來不動時遠了一步。或者說，在你之前的脈沖頻率比平常變高，而在你之後的脈沖頻率比平常變低了。

產生原因：聲源完成一次全振動，向外發出一個波長的波，頻率表示單位時間內完成的全振動的次數，因此波源的頻率等於單位時間內波源發出的完全波的個數，而觀察者聽到的聲音的音調，是由觀察者接受到的頻率，即單位時間接收到的完全波的個數決定的。當波源和觀察者有相對運動時，觀察者接收到的頻率會改變．在單位時間內，觀察者接收到的完全波的個數增多，即接收到的頻率增大．同樣的道理，當觀察者遠離波源，觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數減少，即接收到的頻率減小．

❿ 如何利用多普勒效應測量汽車速度

設聲源S，觀察者L分別以速度Vs,Vl在靜止的介質中沿同一直線同向運動，聲源發出聲波在介質中的傳播速度為V，且Vs小於V，Vl小於V。當聲源不動時，聲源發射頻率為f，波長為X的聲波，觀察者接收到的聲波的頻率為：

f'=(V+Vl)V/[(V-Vs)X]=(V+Vl)f/(V-Vs)
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