Wprowadzenie do popularnych dalmierzy Klasyfikacja dalmierzy
Przyrząd przeznaczony do pomiaru długości i odległości za pomocą odbicia i interferencji światła, dźwięku i fal elektromagnetycznych. Na podstawie pomiaru długości nowy dalmierz może wykorzystać wyniki pomiaru długości do wykonania naukowych obliczeń powierzchni, obwodu, objętości, jakości i innych parametrów mierzonego celu. Jest szeroko stosowany w zastosowaniach inżynierskich, pomiarach GIS, wojsku i innych dziedzinach. szereg zastosowań.
Wstęp
Dalmierz jest narzędziem do pomiaru długości lub odległości rośliny i może być połączony z urządzeniem do pomiaru kąta lub modułem do pomiaru parametrów, takich jak kąty i powierzchnie. Istnieje wiele form dalmierzy, zwykle długich cylindrów, składających się z obiektywu, okularu, urządzenia wyświetlającego (może być wbudowane), baterii i innych części.
Dalmierze laserowe mogą również emitować wiele impulsów laserowych, aby określić, czy obiekt oddala się od źródła światła, czy też zbliża się do niego poprzez efekt Dopplera.
Klasyfikacja
Popularne dalmierze można podzielić pod względem zasięgu na dalmierze krótkiego zasięgu [1], średniego zasięgu i elewacyjne;
Z obiektu modulacji przyjętego przez dalmierz można go podzielić na: dalmierz fotoelektryczny i dalmierz akustyczny.
Miernik odległości fotoelektrycznej
Zgodnie z metodą pomiaru odległości, dalmierze fotoelektryczne dzielą się na dwa rodzaje: dalmierze metodą fazową i dalmierze impulsowe [3].
Dalmierz impulsowy wykorzystuje wiązkę światła skierowaną na obiekt docelowy do pomiaru czasu, po jakim obiekt docelowy odbija światło z powrotem, obliczając w ten sposób odległość między instrumentem a obiektem docelowym. Ponieważ laser ma dobrą kierunkowość i pojedynczą długość fali, jest to pomiar fotoelektryczny. Dalmierz generalnie wykorzystuje laser jako obiekt modulacji, więc dalmierz impulsowy jest również powszechnie znany jako dalmierz laserowy.
Dalmierz laserowy wykorzystujący metodę impulsową może osiągnąć szeroki zasięg i może być używany do pomiarów wewnątrz i na zewnątrz. Jego typowy zasięg wynosi od 3,5 metra do 2000 metrów, a dalmierz laserowy wysokiego zasięgu może osiągnąć 5000 metrów, dalmierz laserowy do zastosowań wojskowych może osiągnąć większy zasięg. Ze względu na możliwość pomiaru dalekich celów pomiarowych, w celu intuicyjnej obserwacji celu dalmierzowego przez użytkownika, dalmierz laserowy ma na ogół układ teleskopowy, który jest również nazywany lunetą dalmierza laserowego. Zdjęcie po prawej pokazuje trzy Typowy schemat teleskopu z dalmierzem laserowym.
Dokładność dalmierza laserowego zależy głównie od dokładności obliczeń przyrządu do obliczania czasu między emisją lasera a odbiorem. Zgodnie z zastosowaną technologią i zastosowaniem dalmierz laserowy można podzielić na konwencjonalne dalmierze laserowe o dokładności około 1 metra (głównie używane do uprawiania sportów na świeżym powietrzu, polowań itp.) oraz precyzyjne dalmierze laserowe do geodezji i mapowania, pomiaru terenu , budownictwo, zastosowania inżynieryjne, wojskowe i inne okazje wymagające dużej precyzji.
Dalmierz wykorzystujący metodę fazową to dalmierz, który moduluje fazę światła laserowego i uzyskuje odległość, mierząc różnicę faz odbitego światła laserowego. Ze względu na konieczność wykrywania fazy odbitego lasera, odbierany sygnał musi mieć duże natężenie. Biorąc pod uwagę bezpieczeństwo ludzkiego oka, system teleskopowy, taki jak pulsacyjny dalmierz laserowy, nie może być używany, a zasięg jest mały. , typowy zakres pomiaru odległości wynosi 0,5 mm do 150 metrów, dalmierz laserowy metodą ogólnej fazy wykorzystuje laser 635 nanometrów (wizualnie czerwony) jako obiekt debugujący i jest powszechnie znany jako dalmierz na podczerwień, ale w fakt, że definicja lasera nie jest oparta na tym, że jest określony przez kolor, a jeśli dalmierz laserowy 635nm zostanie bezpośrednio napromieniowany w ludzkie oko, spowoduje to nieodwracalne uszkodzenia. Czytelnicy proszeni są o prawidłowe korzystanie z niej i jej ochronę.
Dźwiękowy miernik odległości
Pomiar odległości akustycznej to przyrząd wykorzystujący do pomiaru charakterystykę odbicia fal dźwiękowych. Ogólnie jako obiekt modulacji stosuje się fale ultradźwiękowe, czyli dalmierze ultradźwiękowe. Nadajnik ultradźwiękowy emituje fale ultradźwiękowe w określonym kierunku i rozpoczyna synchronizację w tym samym czasie co emisja. Fale ultradźwiękowe rozchodzą się w powietrzu i powracają natychmiast po napotkaniu przeszkody na drodze, a odbiornik ultradźwiękowy natychmiast przerywa i zatrzymuje odmierzanie czasu po odebraniu fali odbitej. Poprzez ciągłe wykrywanie echa odbitego od przeszkód po wyemitowaniu wygenerowanych fal, mierzona jest różnica czasu T między emitowanymi falami ultradźwiękowymi a odbieranymi echami, a następnie obliczana jest odległość L.
Ponieważ na prędkość propagacji ultradźwięków w powietrzu duży wpływ ma temperatura, wilgotność, ciśnienie powietrza itp., błąd pomiaru jest duży, a ponieważ długość fali ultradźwiękowej jest dłuższa, odległość propagacji jest krótsza, więc ogólny dalmierz ultradźwiękowy ma stosunkowo niewielka odległość pomiaru. , dokładność pomiaru jest stosunkowo niska. Jednak ze względu na charakterystykę propagacji fal ultradźwiękowych w kształcie wachlarza, jego zasięg wykrywania jest większy niż w przypadku dalmierzy fotoelektrycznych i jest szeroko stosowany w ochronie bezpieczeństwa, pomiarze wysokości kabli, wykrywaniu przeszkód i innych dziedzinach rzeczywistej inżynierii.
