Beth yw egwyddor y mesurydd pellter
Yn gyffredinol, mae darganfyddwyr ystod laser yn defnyddio dau ddull i fesur pellter: dull pwls a dull cyfnod. Mae'r broses o amrywio dull pwls fel a ganlyn: mae'r laser a allyrrir gan y darganfyddwr amrediad yn cael ei adlewyrchu gan y gwrthrych mesuredig ac yna'n cael ei dderbyn gan y darganfyddwr amrediad, ac mae'r darganfyddwr amrediad yn cofnodi amser y laser yn ôl ac ymlaen ar yr un pryd. Hanner cynnyrch cyflymder y golau a'r amser taith gron yw'r pellter rhwng y darganfyddwr amrediad a'r gwrthrych mesuredig. Mae cywirdeb mesur pellter yn ôl dull pwls yn gyffredinol oddeutu plws /-1 metr. Yn ogystal, mae parth dall mesur y math hwn o beiriant canfod amrediad tua 15 metr yn gyffredinol.
Mae mesur pellter laser yn ddull o fesur pellter wrth fesur pellter tonnau ysgafn. Os yw golau yn teithio yn yr awyr ar fuanedd c ac yn cymryd amser t i fynd yn ôl ac ymlaen rhwng dau bwynt A a B, yna gellir defnyddio'r pellter D rhwng pwyntiau A a B fel a ganlyn mynegi.
D{0}}ct/2
Yn y fformiwla:
D —— y pellter rhwng dau bwynt A a B yr orsaf;
c——cyflymder golau yn lluosogi yn yr atmosffer;
t——Yr amser sydd ei angen i olau fynd yn ôl ac ymlaen rhwng A a B unwaith.
Gellir gweld o'r fformiwla uchod mai mesur amser t lluosogiad golau yw mesur pellter A a B. Yn ôl y gwahanol ddulliau o fesur amser, gellir rhannu darganfyddwyr amrediad laser yn ddau fath o fesuriad: math pwls a math o gyfnod.
Cyfnod Laser Rangfinder
Mae'r canfyddwr ystod laser cam yn defnyddio amledd y band radio i fodiwleiddio osgled y trawst laser a mesur yr oedi cam a gynhyrchir gan y golau modiwleiddio yn mynd yn ôl ac ymlaen i'r llinell arolwg unwaith, ac yna trosi'r pellter a gynrychiolir gan yr oedi cam yn ôl i donfedd y golau modiwleiddio. Hynny yw, defnyddir y dull anuniongyrchol i fesur yr amser sydd ei angen i'r golau fynd yn ôl ac ymlaen trwy'r llinell fesur, fel y dangosir yn y ffigur.
Yn gyffredinol, defnyddir darganfyddwyr ystod laser cam wrth fesur pellter manwl. Oherwydd ei drachywiredd uchel, yn gyffredinol ar y lefel milimedr, er mwyn adlewyrchu'r signal yn effeithiol a chyfyngu'r targed mesuredig i bwynt penodol sy'n gymesur â chywirdeb yr offeryn, mae gan y darganfyddwr ystod hwn adlewyrchydd o'r enw targed cydweithredol. drych.
Os mai ω yw amledd onglog y golau wedi'i fodiwleiddio, a'r oedi cam a gynhyrchir gan un daith gron dros y pellter D i'w fesur yw φ, yna gellir mynegi'r amser cyfatebol t fel:
t=φ/ω
Wrth amnewid y berthynas hon yn (3-6) gellir mynegi'r pellter D fel
D{0}}/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ plws Δφ)=c/4f (N plws ΔN){ {8}}U(N plws )
Yn y fformiwla:
φ—— Cyfanswm yr oedi cam a gynhyrchir gan y signal yn mynd yn ôl ac ymlaen i'r llinell fesur unwaith.
ω —— Amledd onglog y signal modylu, ω=2πf.
U —— hyd uned, mae'r gwerth yn hafal i 1/4 tonfedd modiwleiddio
N——Nifer yr hanner tonfeddi wedi'u modiwleiddio sydd wedi'u cynnwys yn llinell yr arolwg.
Δφ —— Y gyfran o'r oedi gwedd sy'n llai na π a gynhyrchir gan y signal yn mynd yn ôl ac ymlaen i'r llinell fesur unwaith.
ΔN —— Rhan ffracsiynol y don fodiwleiddio a gynhwysir yn y llinell arolwg sy'n llai na hanner y donfedd.
ΔN=φ/ω
O dan y modiwleiddio a roddir a'r amodau atmosfferig safonol, mae'r amledd c/(4πf) yn gysonyn. Ar yr adeg hon, mae mesuriad y pellter yn dod yn fesuriad nifer yr hanner tonfedd a gynhwysir yn y llinell arolwg a mesuriad y rhan ffracsiynol yn llai na hanner tonfedd, hynny yw, N Neu φ, oherwydd datblygiad modern technoleg peiriannu manwl a thechnoleg mesur cyfnod radio, mae mesur φ wedi cyrraedd cywirdeb uchel iawn.
Er mwyn mesur yr ongl cam φ sy'n llai na π, gellir defnyddio gwahanol ddulliau i'w fesur. Fel arfer, mesur cyfnod oedi a mesur cyfnod digidol yw'r rhai a ddefnyddir fwyaf. Ar hyn o bryd, mae darganfyddwyr amrediad laser amrediad byr yn defnyddio'r egwyddor o fesur cyfnod digidol i gael φ.
Yn gyffredinol, mae'r darganfyddwr ystod laser cam yn defnyddio pelydr laser gyda signal wedi'i fodiwleiddio i allyrru'n barhaus. Er mwyn cael mesuriad pellter manwl uchel, mae angen ffurfweddu targed cydweithredol. Mae'r darganfyddwr ystod laser llaw sy'n cael ei lansio ar hyn o bryd yn ddarganfyddwr amrediad laser pwls. Math newydd arall o rangefinder yn y rangefinder, mae nid yn unig yn fach o ran maint a golau o ran pwysau, ond hefyd yn mabwysiadu cam digidol mesur pwls ehangu ac isrannu technoleg, a all gyflawni cywirdeb lefel milimedr heb yr angen am dargedau cydweithredol. Mae'r ystod fesur wedi bod yn fwy na 100m, a gall Arddangos y pellter yn uniongyrchol yn gyflym ac yn gywir. Dyma'r offeryn mesur hyd safonol diweddaraf mewn mesur peirianneg drachywiredd amrediad byr a mesur ardal adeiladu.
