非机动车道设立测速设备的法律依据主要来源于《中华人民共和国道路交通安全法》及其相关规定。以下是对此问题的详细分析：

1. 《中华人民共和国道路交通安全法》的相关规定：

   • 根据该法第五十七条，非机动车应当在非机动车道内行驶；在没有非机动车道的道路上，应当靠车行道的右侧行驶。这一条款明确了非机动车的行驶区域。
   • 第五十八条进一步规定，电动自行车在非机动车道内行驶时，最高时速不得超过十五公里。这一条款直接关联到非机动车道上的速度限制，为设立测速设备提供了法律基础。因为如果非机动车（特别是电动自行车）超速行驶，将违反这一规定，测速设备可以用于监测和记录超速行为。

2. 设立测速设备的目的与合理性：

   • 设立测速设备的目的是为了维护道路交通秩序，预防和减少交通事故，保护人身和财产安全。非机动车超速行驶是引发交通事故的重要因素之一，通过测速设备可以有效地监测和纠正超速行为。
   • 从合理性角度来看，测速设备的设立应当遵循公开、透明、合理的原则。在非机动车道上方或进入路口前设置明显的提示标牌，标明“前方区间测速”等信息，可以确保驾驶人知晓并遵守相关规定。

3. 实际案例与执法实践：

   • 实际上，已有地区如上海在非机动车道上试点启用了电动自行车超速抓拍设备。这些设备能够记录违法时间、路段和当时的车速，并通过交管部门对超速驾驶电动自行车的行为进行处罚。
   • 执法实践中，测速设备的设置和执法行为都应当严格遵守相关法律法规和程序规定，确保执法的合法性和公正性。

法律建议：

• 对于驾驶人而言，应当严格遵守《中华人民共和国道路交通安全法》及相关规定，在非机动车道内行驶时保持安全车速，避免超速行驶。
• 对于交管部门而言，在设立测速设备时应当确保设备的合法性和准确性，并严格按照相关法律法规和程序规定进行执法。

可能的法律后果：

• 如果非机动车在非机动车道上超速行驶并被测速设备记录下来，驾驶人可能会面临交管部门的处罚，如罚款等。
• 如果因超速行驶引发交通事故并造成人身或财产损失，驾驶人还可能承担相应的民事或刑事责任。

如有任何关于交通运输领域的法律问题，可以直接向我咨询。