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激光測距儀的使用小常識 激光測距儀是如何工作的

時間:2020-08-05    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
激光測距儀的使用小常識 激光測距儀的用途 是利用 激光 對目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器。激光測距儀在工作時向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間,計算出從觀測者到目標(biāo)的距離。

若激光是連續(xù)發(fā)射的,測程可達(dá)40公里左右,并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的,一般絕對精度較低,但用于遠(yuǎn)距離測量,可以達(dá)到很好的相對精度。

世界上第一臺激光器,是由美國休斯飛機(jī)公司的科學(xué)家梅曼于1960年,首先研制成功的。美國軍方很快就在此基礎(chǔ)上開展了對軍用激光裝置的研究。1961年,第一臺軍用激光 測距儀通過了美國軍方論證試驗(yàn),對此后激光測距儀很快就進(jìn)入了實(shí)用聯(lián)合體。

激光測距儀 重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一,因而被廣泛用于地形測量,戰(zhàn)場測量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對目標(biāo)的測距,測量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。

由于 激光測距儀 價格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開始使用 激光測距儀 。國內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。
  激光測距儀廣泛用于地形測量,戰(zhàn)場測量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對目標(biāo)的測距,測量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。由于激光測距儀價格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開始使用激光測距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。
  激光測距儀的選購:
  在選擇測距儀時,需要注意的幾點(diǎn):
  1.測量范圍
  2.測量精度
  3.使用的場合
  基本分為以下幾種情況:
  a) 只需要在幾米或者十幾米范圍之內(nèi)進(jìn)行距離測量,
  且精度要求不高的情況下。
  建議——可選用“超聲波測距儀”。(目前逐漸淘汰)
  備注——超聲波測距儀測量的效果受環(huán)境影響較大,穩(wěn)定和方向性較激光測距儀差,但價格相對便宜,適合與室內(nèi)測量。
  b) 測量距離不長,多用于室內(nèi),精度要求高。
  建議——可選購“手持式激光測距儀”。
  備注——手持式激光測距儀比較適合在室內(nèi)使用,測量精度及效果都非常不錯。
  (如用戶需要在室外的環(huán)境下進(jìn)行探測的話,建議配上專業(yè)的激光瞄準(zhǔn)器和反射板,結(jié)合使用才能達(dá)到預(yù)期的測程及效果。)
  c) 測量距離較遠(yuǎn),多用于戶外使用。
  建議——選購“望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀”(即:激光測距望遠(yuǎn)鏡) 一、激光測距儀概述 激光測距儀是利用激光對目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器。激光測距儀在工作時向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間,計算出從觀測者到目標(biāo)的距離。若激光是連續(xù)發(fā)射的,測程可達(dá)40公里左右,并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的,一般絕對精度較低,但用于遠(yuǎn)距離測量,可以達(dá)到很好的相對精度。 激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一,因而被廣泛用于地形測量,戰(zhàn)場測量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對目標(biāo)的測距,測量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。 由于激光測距儀價格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開始使用激光測距儀。國內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。 二、激光測距儀的工作原理 激光測距儀一般采用兩種方式來測量距離:脈沖法和相位法。脈沖法測距的過程是這樣的:測距儀發(fā)射出的激光經(jīng)被測量物體的反射后又被測距儀接收,測距儀同時記錄激光往返的時間。光速和往返時間的乘積的一半,就是測距儀和被測量物體之間的距離。脈沖法測量距離的精度是一般是在+/- 1米左右。另外,此類測距儀的測量盲區(qū)一般是15米左右。 三、激光測距儀分類 (一)激光測距儀分手持激光測距儀和望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀。 1、手持激光測距儀:測量距離一般在200米內(nèi),精度在2mm左右。這是目前使用范圍廣泛的激光測距儀。在功能上除能測量距離外,一般還能計算測量物體的體積。 2、望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀:測量距離一般在600-3000米左右,這類測距儀測量距離比較遠(yuǎn),但精度相對較低,精度一般在1米左右。主要應(yīng)用范圍為野外長距離測量。 (二)另外還可分為: 一維激光測距儀:用于距離測量、定位;激光測距儀 二維激光測距儀:用于輪廓測量,定位、區(qū)域監(jiān)控等領(lǐng)域; 三維激光測距儀:用于三維輪廓測量,三維空間定位等領(lǐng)域。 四、激光測距儀主要應(yīng)用領(lǐng)域 激光測距儀已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域:電力,水利,通訊,環(huán)境,建筑,地質(zhì),警務(wù),消防,爆破,航海,鐵路,反恐/軍事,農(nóng)業(yè),林業(yè),房地產(chǎn),休閑/戶外運(yùn)動等。 五、激光測距儀使用時需要注意的問題 使用激光測距儀注意事項(xiàng): ①激光測距儀不能對準(zhǔn)人眼直接測量,防止對人體的傷害。 ②一般激光測距儀不具防水功能,所以需要注意防水。 ③激光器不具備防摔的功能,所以激光測距儀很容易摔壞發(fā)光器。 激光測距儀的維護(hù): ①經(jīng)常檢查儀器外觀及時清除表面的灰塵臟污、油脂、霉斑等。 ②清潔目鏡、物鏡或激光發(fā)射窗時應(yīng)使用柔軟的干布。嚴(yán)禁用硬物刻劃,以免損壞光學(xué)性能。 ③本機(jī)為光、機(jī)、電一體化高精密儀器,使用中應(yīng)小心輕放,嚴(yán)禁擠壓或從高處跌落,以免損壞儀器 六、激光測距儀相關(guān)問題: 1.利用紅外線測距或激光測距的原理是什么? 測距原理基本可以歸結(jié)為測量光往返目標(biāo)所需要時間,然后通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數(shù)n 計算出距離D。由于直接測量時間比較困難,通常是測定連續(xù)波的相位,稱為測相式測距儀。當(dāng)然,也有脈沖式測距儀,典型的是WILD的DI-3000。需要注意,測相并不是測量紅外或者激光的相位,而是測量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號相位。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測距儀,用于房屋測量,其工作原理與此相同。 2.被測物體平面必須與光線垂直么? 通常精密測距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測用的測距儀,直接以光滑的墻面反射測量,主要是因?yàn)榫嚯x比較近,光反射回來的信號強(qiáng)度夠大。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號過于微弱將無法得到精確距離。 3.若被測物體平面為漫反射是否可以? 通常也是可以的,實(shí)際工程中會采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴(yán)重的問題。 4.超聲波測距和激光測距區(qū)別? 超聲波測距精度比較低,現(xiàn)在很少使用。激光測距儀精度可達(dá)到1毫米誤差,適合各種高精度測量用途.
激光測距儀日常維護(hù)

    激光測距儀是利用調(diào)制激光的某個參數(shù)對目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器。脈沖式激光測距儀是在工作時向目標(biāo)射出一束或一序列短暫的脈沖激光束,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間,計算出從測距儀到目標(biāo)的距離。    激光測距儀不能對準(zhǔn)人眼直接測量,防止對人體的傷害。同時,振動儀一般激光測距儀不具防水功能,所以需要注意防水。較新的美國里奧波特激光測距儀,由于在美國當(dāng)?shù)刂饕m用于戶外狩獵愛好者,所以制作之處的優(yōu)勢即是可以防水防霧,配有叢林樹木枝葉涂彩。    激光器不具備防摔的功能,所以激光測距儀很容易摔壞發(fā)光器。    激光測距儀日常維護(hù):    ①經(jīng)常檢查儀器外觀及時清除表面的灰塵臟污、油脂、霉斑等。    ②清潔目鏡、物鏡或激光發(fā)射窗時應(yīng)使用柔軟的干布。嚴(yán)禁用硬物刻劃,以免損壞光學(xué)性能。    ③本機(jī)為光、機(jī)、電一體化高精密儀器,使用中應(yīng)小心輕放,嚴(yán)禁擠壓或從高處跌落,以免損壞儀器。

標(biāo)簽: 激光測距儀
激光測距儀 激光測距儀日常維護(hù)_激光測距儀

 

在現(xiàn)代工業(yè)自動化控制領(lǐng)域,部件的定位有很多種方法,這里介紹一種用無棱鏡激光測距儀實(shí)現(xiàn)的解決方案。

由美國激光技術(shù)公司生產(chǎn),香港拔萃工程有限公司做國內(nèi)總代理的工業(yè)型IMPULSE(英柏斯)無棱鏡激光測距儀帶有標(biāo)準(zhǔn)RS232串口輸出功能,并能連續(xù)的每隔0.7秒采集一個數(shù)據(jù)。該儀器把測量到的斜距、垂直距、水平距、傾斜角等參數(shù)通過RS232數(shù)據(jù)口傳給計算機(jī),計算機(jī)根據(jù)得到的數(shù)據(jù)判斷目標(biāo)的位置,從而控制機(jī)械部件改變目標(biāo)的位置,達(dá)到高度的自動控制目的。

IMPULSE的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以讓你在操作時只需通過裝于IMPULSE(英柏斯)上的瞄準(zhǔn)目鏡內(nèi)的紅點(diǎn),瞄準(zhǔn),按發(fā)射鍵,于1秒內(nèi)便可以獲取距離、高度等數(shù)據(jù)資料而無需棱鏡作反射目標(biāo)。IMPULSE(英柏斯)測量特點(diǎn)在于通過利用多功能菜單式操作,及內(nèi)置的斜度傳感器(200型和200LR型)可以測量出水平距、傾斜度和高度等數(shù)據(jù)資料。在使用方面,IMPULSE(英柏斯)更是體貼客戶需要,提供了左右手操作、數(shù)據(jù)下載、可選遙控觸發(fā)等功能。

此外,與[地圖星](MapStar)等選件結(jié)合使用的IMPULSE(英柏斯)更是如虎添翼,立即可以成為一套較輕便的X、Y、Z三維測量系統(tǒng),并可以通過數(shù)據(jù)輸出口和采集器,軟件等選件來滿足客戶更廣泛的測量工作需要。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn):瞄準(zhǔn)目鏡內(nèi)部由一個紅色瞄準(zhǔn)點(diǎn)幫助你準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)目標(biāo),紅點(diǎn)的強(qiáng)度可調(diào),以適應(yīng)不同的光線環(huán)境。發(fā)射鏡,IMPULSE(英柏斯)透過發(fā)射鏡發(fā)射紅外線激光信號。接收鏡接收反射回來的紅外線并把信號傳到儀器內(nèi)部電路中進(jìn)行計算。操作按鈕,三個操作按鈕可以通過不同的配合進(jìn)行數(shù)十種操作,滿足不同的工作需要。

揚(yáng)聲器通過不同的響聲向你報告儀器工作情況。LCD屏幕精密的背光LCD屏幕可以滿足你日夜操作的需要,隨時隨地顯示出你想要的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)輸出口IMPULSE(英柏斯)提供了數(shù)據(jù)下載的功能,你只需通過數(shù)據(jù)輸出口便可以把數(shù)據(jù)下載下來進(jìn)行更詳細(xì)的處理

內(nèi)部結(jié)構(gòu):IMPULSE(英柏斯)主要由一個大范圍的激光傳感器、一個流體傾斜傳感器、一個瞄準(zhǔn)目鏡和一個數(shù)據(jù)輸出端口組成的。IMPULSE(英柏斯)把傳感器和軟件結(jié)合,通過儀器兩邊面板上的三個按鈕進(jìn)行操作,于后面面板的液晶顯示器獲得數(shù)據(jù)。

工作原理:IMPULSE(英柏斯)通過激光傳感器和傾斜傳感器提供即時的距離和角度值。在進(jìn)行測量工作時,IMPULSE(英柏斯)由發(fā)射鏡射出一束紅外線,紅外線碰到目標(biāo)物反射回接收鏡,而IMPULSE(英柏斯)的激光傳感器則以計算紅外線短脈沖飛逝的時間計算確定距離值,傾斜傳感器則負(fù)責(zé)測量垂角、計算確定高度、仰角、斜度、水平距離等數(shù)據(jù)資料。

IMPULSE(英柏斯)具有很大的光譜靈敏度,能測量反射和非反射的目標(biāo)。最大距離可以有600米(2000英尺),但實(shí)際的最大距離則受具體目標(biāo)和周圍環(huán)境情況影響,由周圍環(huán)境情況決定。傾斜傳感器能夠進(jìn)行360度測量,儀器被傾斜傳感器作為±180度顯示,儀器保持水平是0度,向上旋轉(zhuǎn)為+值,向下旋轉(zhuǎn)為-值。

 

 




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