光子多普勒速度测量(Photonic Doppler Velocimetry:PDV)系统是一种全光纤激光测速系统,它通过光电探测器探测物体表面反射光与参考光的频移,得到运动物体的速度信息。PDV系统适用于非接触式测量,具有时间分辨率高、抗干扰能力强、测量范围大、方向灵敏性好等优点,因此在测量领域中得到了广泛的应用。在传统的光子多普勒测速系统中,速度信息的获得都采用离线处理,处理周期长,导致这种传感系统不能实时应用。为使光子多普勒测速系统能实时地对速度进行测量,本文从光子多普勒速度测量系统的原理出发,使用数据采集卡采集光电转换后的差频信号,利用Matlab强大的数值处理能力对差频信号分别进行了条纹法处理和小波变换法处理,从而得到相应时间的速度。实验上,对虚拟仪器设计软件LabVIEW进行编程设计,使其能同时调用数据采集卡和Matlab软件对差频信号进行采集和处理,并在其可视化界面上显示出速度曲线,从而实现了光子多普勒速度测量信号的实时数据采集、在线处理和结果显示。由于被测物体的运动形式有不确定性,本文还对数据处理方法进行的比较,得出了不同数据处理方法的适用条件,并且在LabVIEW界面上设计出数据处理选项,方便用户针对不同类型的运动源选择合适的数据处理方法。