Implementação do algoritmo de autocorrelação em VHDL para medição de velocidade

• Autor(a) principal: Schmidt, Isadora Fernanda Zappe
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31473
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Ultrassom; Efeito doppler; Medidores de fluxo; Ultrasonics; Doppler effect; Flow meters

Determinar as distribuições de velocidade ao longo da seção transversal de um canal fluvial é de vital importância para detalhar as possibilidades do seu potencial energético. Visto isso, o presente trabalho implementou, em VHDL, um algoritmo de estimação de velocidade baseado no método de autocorrelação, o qual é embasado na estimativa de fase para pulsos sequenciais de um sinal complexo demodulado. Para isso, utilizou-se de um algoritmo previamente validado no MATLAB® em uma FPGA, empregando um kit DE10-Lite e o ponto flutuante no padrão IEEE 754, com precisão simples. Por sua vez, os testes foram realizados com dados reais adquiridos anteriormente a este trabalho. Ao final, o algoritmo de autocorrelação implementado em VHDL apresentou erro relativo de velocidade estimada abaixo de 0,00002%, porém, devido ao baixo erro, uma grande quantidade de recursos é consumida, inviabilizando a utilização em FPGAs com menor capacidade.