随着世界各国工业化的进步和我国现代化的发展,水利工程的不断建设发展,大量的水利工程需要对水流的速度进行一定的检测。包括引水明渠、海洋油井、河堤大坝等众多场景。在水流较为湍急的场景下,水流的冲刷往往对工程中的一些设施不利。因此需要研究在河堤大坝和引水明渠中湍流带着泥沙对桥梁等设施产生的侵蚀程度,或研究海洋中由于火山活动或地球板块运动而产生的地热水喷涌状态。与此同时水流流速的检测手段也在不断发展。传统的检测流体运动速度的方式多为基于超声波多普勒效应的流速仪,该方式需要接触流体测量,空间分辨率较低,易被电磁干扰且测量精度不高。而基于激光多普勒测速技术的流速传感器在以上几个方面均优于传统的声学流速传感器,其非常适合恶劣环境下的流体速度检测。因此,研究激光多普勒测速技术是实现对水利工程中设施的安全性保障以及海洋地热水环境评估的关键,具有重要的工程价值。使用激光多普勒技术进行水流流速的测量,能够更加高效准确的获得流体运动的速度。利用激光多普勒测速模型是在众多水利工程中顺利进行水流流速监测的重要方式。论文基于激光多普勒测速原理对水槽中流体速度以及海底洋流流速的检测展开了研究,并设计和实现了激光多普勒水流流速传感器以及连接海陆两端的洋流流速监测系统。论文的主要研究内容及成果如下:1.设计了基于环形器的参考光增强测速模型。设计了海陆间测速系统模型。针对参考光测速模型设计了优化光路。2.研究并设计了基于光学外差检测技术的多普勒信号接收方案与信号处理方法,设计并实现了快速傅里叶变换处理算法,分别完成了测量固体运动速度、水槽流体速度和海洋洋流流速的测量方案设计。3.完成了固体运动速度、水槽流体速度和海洋洋流流速测量系统的搭建与实验测试。