+86-18822802390

Hvad er princippet for afstandsmåleren

Apr 13, 2023

Hvad er princippet for afstandsmåleren

 

Laserafstandsmålere bruger generelt to metoder til at måle afstand: pulsmetode og fasemetode. Processen med pulsmetodens afstandsmåler er som følger: laseren udsendt af afstandsmåleren reflekteres af det målte objekt og modtages derefter af afstandsmåleren, og afstandsmåleren registrerer tiden for laseren frem og tilbage på samme tid. Halvdelen af ​​produktet af lysets hastighed og rundturstiden er afstanden mellem afstandsmåleren og det målte objekt. Nøjagtigheden af ​​afstandsmåling med pulsmetode er generelt omkring plus /-1 meter. Derudover er målingsblindzonen for denne type afstandsmåler generelt omkring 15 meter.


Laserafstandsmåling er en metode til afstandsmåling i lysbølgeafstandsmåling. Hvis lys rejser i luften med hastighed c og tager tid t at gå frem og tilbage mellem to punkter A og B, så kan afstanden D mellem punkt A og B bruges som følger udtrykkeligt.


D=ct/2


I formlen:


D — afstanden mellem to punkter A og B på stationen;


c — lysets hastighed, der udbreder sig i atmosfæren;


t——Den tid, det tager for lys at gå frem og tilbage mellem A og B én gang.


Det kan ses af ovenstående formel, at at måle afstanden mellem A og B faktisk er at måle tiden t for lysets udbredelse. Ifølge de forskellige metoder til måling af tid kan laserafstandsmålere normalt opdeles i to typer måling: pulstype og fasetype.


Fase laser afstandsmåler


Faselaserafstandsmåleren bruger radiobåndets frekvens til at modulere amplituden af ​​laserstrålen og måle faseforsinkelsen genereret af det modulerede lys, der går frem og tilbage til undersøgelseslinjen én gang, og konverter derefter afstanden repræsenteret af faseforsinkelsen iht. til bølgelængden af ​​det modulerede lys. Det vil sige, at den indirekte metode bruges til at måle den tid, det tager for lyset at gå frem og tilbage gennem målelinjen, som vist på figuren.


Faselaserafstandsmålere bruges generelt til præcisionsafstandsmåling. På grund af dens høje præcision, generelt på millimeterniveau, for effektivt at reflektere signalet og begrænse det målte mål til et specifikt punkt, der står mål med instrumentets nøjagtighed, er denne afstandsmåler udstyret med en reflektor kaldet et samarbejdsmål. spejl.


Hvis vinkelfrekvensen af ​​det modulerede lys er ω, og faseforsinkelsen, der genereres af en tur-retur over afstanden D, der skal måles, er φ, så kan den tilsvarende tid t udtrykkes som:


t=φ/ω


Ved at erstatte dette forhold med (3-6) kan afstanden D udtrykkes som


D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ plus Δφ)=c/4f (N plus ΔN){ {8}}U(N plus )


I formlen:


φ——Den samlede faseforsinkelse genereret af signalet, der går frem og tilbage til målelinjen én gang.


ω——vinkelfrekvensen af ​​det modulerende signal, ω=2πf.


U——enhedslængde, værdien er lig med 1/4 modulationsbølgelængde


N——Antallet af modulerede halvbølgelængder inkluderet i undersøgelseslinjen.


Δφ——Den del af faseforsinkelsen mindre end π genereret af signalet, der går frem og tilbage til målelinjen én gang.


ΔN——Den brøkdel af modulationsbølgen indeholdt i undersøgelseslinjen, der er mindre end halvdelen af ​​bølgelængden.


ΔN=φ/ω


Under den givne modulation og standard atmosfæriske forhold er frekvensen c/(4πf) en konstant. På dette tidspunkt bliver målingen af ​​afstanden målingen af ​​antallet af halve bølgelængder indeholdt i undersøgelseslinjen og målingen af ​​brøkdelen mindre end halv bølgelængde, det vil sige N eller φ, på grund af udviklingen af ​​moderne præcisionsbearbejdningsteknologi og radiofasemåleteknologi har målingen af ​​φ nået meget høj nøjagtighed.


For at måle fasevinklen φ, der er mindre end π, kan der bruges forskellige metoder til at måle den. Normalt er forsinkelsesfasemåling og digital fasemåling de mest udbredte. På nuværende tidspunkt bruger kortrækkende laserafstandsmålere princippet om digital fasemåling til at opnå φ.


Generelt set bruger faselaserafstandsmåleren en laserstråle med et moduleret signal til kontinuerligt at udsende. For at opnå en højpræcisionsafstandsmåling skal et samarbejdsmål konfigureres. Den håndholdte laserafstandsmåler, der i øjeblikket lanceres, er en pulseret laserafstandsmåler. En anden ny type afstandsmåler i afstandsmåleren, den er ikke kun lille i størrelse og let i vægt, men vedtager også digital fasemålingspulsudvidelse og underopdelingsteknologi, som kan opnå nøjagtighed på millimeterniveau uden behov for samarbejdsmål. Målerækkevidden har overskredet 100m, og den kan hurtigt og præcist vise afstanden direkte. Det er det nyeste standardlængdemåleinstrument inden for præcisionsteknisk måling af kort rækkevidde og bygningsarealmåling.

 

-6

Send forespørgsel