Analys av principen för temperatur- och fuktighetsvakten och avståndsmätinstrumentet
Laseravståndsmätare använder i allmänhet två metoder för att mäta avstånd: pulsmetod och fasmetod. Processen för pulsavståndsmätning är som följer: lasern som sänds ut av avståndsmätaren reflekteras av det uppmätta objektet och tas sedan emot av avståndsmätaren, som samtidigt registrerar tiden för laserns färd fram och tillbaka. Hälften av produkten av ljusets hastighet och tid fram och tillbaka är avståndet mellan avståndsmätaren och objektet som mäts. Noggrannheten för pulsmetoden för att mäta avstånd är i allmänhet runt +/-1 meter. Dessutom är den döda vinkeln för denna typ av avståndsmätare i allmänhet cirka 15 meter.
Laseravstånd är en avståndsmätningsmetod inom optisk vågavstånd. Om tiden som krävs för ljuset att färdas fram och tillbaka mellan punkterna A och B med en hastighet c i luften är t, så kan avståndet D mellan punkterna A och B representeras enligt följande.
D=ct/2
I formeln:
D - Mät avståndet mellan två punkter vid station A och B;
C - Ljusets hastighet i atmosfären;
T - Den tid som krävs för ljuset att färdas fram och tillbaka mellan A och B.
Som framgår av ovanstående ekvation, för att mäta avstånden A och B, är det faktiskt nödvändigt att mäta tiden t för ljusets utbredning. Enligt olika mätmetoder kan laseravståndsmätare vanligtvis delas in i två mätformer: pulstyp och fastyp.
Laseravståndsmätare av fastyp
En faslaseravståndsmätare är en enhet som använder radiobandets frekvens för att modulera laserstrålens amplitud och mäta fasfördröjningen som genereras av det modulerade ljuset som färdas fram och tillbaka till mätlinjen. Baserat på våglängden för det modulerade ljuset omvandlas sedan avståndet som representeras av denna fasfördröjning. Mät den tid som krävs för ljuset att färdas fram och tillbaka genom mätlinjen med indirekta metoder.
Faslaseravståndsmätare används vanligtvis vid precisionsavståndsmätning. På grund av sin höga noggrannhet, vanligtvis i millimeterområdet, för att effektivt reflektera signaler och begränsa det uppmätta målet till en specifik punkt som är proportionell mot instrumentets noggrannhet, är denna typ av avståndsmätare utrustad med en reflektor som kallas ett kooperativt mål.
Om moduleringsvinkelfrekvensen är ω, Fasfördröjningen som genereras av en tur och retur på sträckan D som ska mätas är φ. Motsvarande tid t kan uttryckas som:
T= φ/ω
Genom att ersätta denna relation med ekvationen (3-6), kan avståndet D uttryckas som
D=1/2 ct=1/2 c· φ/ω= C/(4 π f) (N π+ Δφ)
=C/4f (N+ Δ N) =U (N+)
I formeln:
φ-- Den totala fasfördröjningen som genereras av en signal som färdas fram och tillbaka till mätlinjen.
ω-- Vinkelfrekvensen för den modulerade signalen, ω= 2 π f.
U - Enhetslängd, numeriskt värde lika med 1/4 moduleringsvåglängd
N - Antalet modulerade halvvåglängder som ingår i mätlinjen.
Δφ-- Signalen genererar en fasfördröjning på mindre än π när den färdas fram och tillbaka till mätlinjen.
Δ N - Den decimala delen av moduleringsvågen som finns i mätlinjen som är mindre än halva våglängden.
Δ N= φ/ω
Under givna modulering och standardatmosfäriska förhållanden är frekvensen c/(4 π f) en konstant, och mätningen av avstånd blir mätningen av antalet halva våglängder som finns i mätlinjen och mätningen av deldelen mindre än hälften våglängd, dvs mätning av N eller φ, På grund av utvecklingen av modern precisionsbearbetningsteknik och trådlös fasmätningsteknik φ Mätningen har uppnått hög noggrannhet.
För att mäta fasvinkeln på mindre än π φ kan Mätning utföras med olika metoder, där de vanligaste är fördröjd fasmätning och digital fasmätning. För närvarande använder kortdistanslaseravståndsmätare principen för digital fasmätning för att erhålla φ.
Som nämnts ovan använder faslaseravståndsmätare i allmänhet en kontinuerlig laserstråle med modulerade signaler. För att uppnå hög avståndsnoggrannhet måste ett samarbetsmål konfigureras. De för närvarande lanserade handhållna laseravståndsmätarna är en annan ny typ av pulslaseravståndsmätare. De är inte bara små i storlek och lätta i vikt, utan använder också digital fasmätning av pulsbreddning och uppdelningsteknik, vilket kan uppnå millimeternivånoggrannhet utan behov av samarbetande mål. Mätområdet har överskridit 100m och kan snabbt och exakt visa avståndet direkt. Det är den senaste typen av standardinstrument för längdmätning inom kortdistans precisionsmätning och mätning av byggnadsyta.
