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龙图腾网恭喜福州大学申请的专利一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器及测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119510804B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510080510.2，技术领域涉及：G01P3/36；该发明授权一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器及测量方法是由梁伟;黄迪昌;洪晓东;刘林峰;钟舜聪;张秋坤;林杰文设计研发完成，并于2025-01-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器及测量方法在说明书摘要公布了：一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器及测量方法，包括：宽带光源、光纤耦合器、光谱仪、信号处理装置、信号探测臂、信号参考臂和转轴；转轴，包括：圆柱体轴部和形貌加工部，形貌加工部的半径呈周期性变化；宽带光源、光谱仪、信号探测臂和信号参考臂分别经光纤连接光纤耦合器；光谱仪连接信号处理装置；信号探测臂对准转轴的形貌加工部；信号参考臂对准转轴的圆柱体轴部；宽带光源发出的光通过光纤耦合器被分成两束；光纤耦合器对返回的两束光进行叠加，生成干涉条纹信号；信号处理装置经处理获得转轴的旋转角度和转速信息。本发明提供了一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器及测量方法。

本发明授权一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器及测量方法在权利要求书中公布了：1.一种宽量程、高精度的瞬时转速传感器的测量方法，其特征在于：首先，提供一种瞬时转速传感器，包括：宽带光源、光纤耦合器、光谱仪、信号处理装置、信号探测臂、信号参考臂和转轴；所述转轴，包括：圆柱体轴部和形貌加工部，所述形貌加工部的半径呈周期性变化；所述宽带光源、所述光谱仪、所述信号探测臂和所述信号参考臂分别经光纤连接所述光纤耦合器；所述光谱仪连接所述信号处理装置；所述信号探测臂对准所述转轴的所述形貌加工部；所述信号参考臂对准所述转轴的所述圆柱体轴部；所述宽带光源发出的光通过所述光纤耦合器被分成两束：其中一束光为探测光，通过所述信号探测臂传输至所述形貌加工部，在反射后返回至所述光纤耦合器；另一束光为参考光，通过所述信号参考臂传输至所述圆柱体轴部，反射后同样返回至所述光纤耦合器；所述探测光和所述参考光在所述转轴表面位于同一高度，光路对称；所述光纤耦合器对返回的两束光进行叠加，生成干涉条纹信号；所述信号处理装置，用于对干涉条纹进行采样和解析，实时获得所述转轴的旋转角度和转速信息；具体测量方法，包括如下步骤：在所述转轴旋转过程中，参考光照射在所述圆柱体轴部的平滑表面，其反射光程保持恒定，探测光照射在所述形貌加工部的区域，其反射光程随旋转产生周期性变化；所述光谱仪的波长探测范围为λ1-λ2，其频谱分辨率与波长范围的关系满足公式：（1）式中，为介质的折射率；通过所述形貌加工部的半径的变化设计，将圆周运动引入的角位移调制为表面轮廓半径的周期性变化，使其在旋转过程中引起光路深度的连续变化，形成周期性的波形信号；假设所述转轴旋转一圈产生个周期的波信号，则在单个周期内半径为R的所述转轴的轮廓半径函数满足下列关系:（2）式中为一个周期内的半径变化最大值，为半个周期的角度值；所述转轴的最小角度分辨率为：（3）采样间隔时间范围为，则相邻采样点间可分辨的最低转速变化和最高转速变化为： （4） （5）由式（3）和式（5）可知， （6）转速与加速度计算在单个周期内满足： （7） （8）式中为位移系数，为轮廓半径变化最大值，为所设计的所述形貌加工部的轮廓周期数，为半个周期的角度值，为初始转速，为加速度；通过对采集到的数据进行数据拟合，能得到与之间的函数关系，则通过各项系数求得初始转速及加速度，进而利用所得的加速度及初始转速得到任意时刻t的转速n：n=an*t+n0（9）。

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