一種全天候望遠鏡式雷射測距儀的製作方法

2023-06-03 11:01:06

一種全天候望遠鏡式雷射測距儀的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種全天候望遠鏡式雷射測距儀，是電源電路連接延時斷電電路，延時斷電電路分別與電壓檢測電路、主控電路、切換控制電路、方位測量電路、角度測量電路、雷射測距模塊、北鬥定位電路、熱成像攝像機、DSP圖像處理模塊、SD卡錄像模塊、錄像與變焦控制電路、鏡頭變焦驅動電路、視頻切換電路、雙目顯示器連接並供電，電壓檢測電路、主控電路、切換控制電路依次連接，方位測量電路、角度測量電路、雷射測距模塊、北鬥定位電路、DSP圖像處理模塊分別與切換控制電路連接，熱成像攝像機、DSP圖像處理模塊、SD卡錄像模塊依次連接，錄像與變焦控制電路分別連接鏡頭變焦驅動電路、SD卡錄像模塊，DSP圖像處理模塊、SD卡錄像模塊分別連接視頻切換電路，視頻切換電路連接雙目顯示器，本發明具有全天候使用、將雷射測距、熱成像、北鬥定位、錄像等功能集成到一起、尺寸小巧、攜帶輕便、操作簡單的特點。
【專利說明】一種全天候望遠鏡式雷射測距儀

【技術領域】
[0001]本發明屬於電子設備【技術領域】，尤其是涉及一種全天候望遠鏡式雷射測距儀。

【背景技術】
[0002]雷射測距儀是利用雷射對目標的距離進行準確測定的儀器。經過多年的發展，雷射測距儀已經在測量距離與精度方面有了長足的進步，其中望遠鏡式雷射測距儀的測量距離可達數千米，精度可達分米級別，但市面上的雷射測距儀功能較為單一，且在夜間與惡劣天氣條件下的無法使用。而在日常使用中，使用者根據不同的使用環境與任務要求往往會用到多方面的功能，如在夜間、大霧、雨雪等天氣作業，在搜尋目標，尤其是對距離較遠、體積較小的目標搜尋時存在較大困難；使用者進行測距的同時，往往還有定位尋址、圖像存儲等需要，這要求操作人員必須攜帶多種儀器設備，由此帶來了攜帶儀器種類多、操作繁瑣，工作效率低下的問題，而且，針對各種功能單獨購買相應儀器也會提高總體的採購成本。


【發明內容】

[0003]本發明的目的在於改進已有技術的不足而提供一種能夠全天候使用、使用了熱成像技術、將雷射測距、熱成像、北鬥定位、錄像等功能集成到一起、尺寸小巧、攜帶輕便、操作簡單、使用者能夠在不藉助其他儀器的情況下在各種環境條件下獨立完成整個測量過程的全天候望遠鏡式雷射測距儀。
[0004]本發明的目的是這樣實現的，一種全天候望遠鏡式雷射測距儀，其特點是所述的電源電路連接延時斷電電路,延時斷電電路分別與電壓檢測電路、主控電路、切換控制電路、方位測量電路、角度測量電路、雷射測距模塊、北鬥定位電路、熱成像攝像機、DSP圖像處理模塊、SD卡錄像模塊、錄像與變焦控制電路、鏡頭變焦驅動電路、視頻切換電路、雙目顯示器連接並供電，電壓檢測電路、主控電路、切換控制電路依次連接，方位測量電路、角度測量電路、雷射測距模塊、北鬥定位電路、DSP圖像處理模塊分別與切換控制電路連接，熱成像攝像機、DSP圖像處理模塊、SD卡錄像模塊依次連接，錄像與變焦控制電路分別連接鏡頭變焦驅動電路、SD卡錄像模塊，DSP圖像處理模塊、SD卡錄像模塊分別連接視頻切換電路，視頻切換電路連接雙目顯示器。
[0005]所述的電源電路是集成電路U16的I腳接電容C32後接3腳和電感LI的公共端，2腳接電阻R43、二極體D1、電容C30的公共端，二極體Dl的另一端接+12V1電源，電阻R43的另一端接7腳，電容C30的另一端接4腳後接地，3腳接電容C32和電感LI的公共端，電感LI的另一端接+5V電源，5腳接電阻R46和電阻R45的公共端，電阻R45的另一端接地，電阻R46的另一端和電容C33的公共端接+5V電源，電容C33另一端接地，6腳串接電容C31和電阻R44後接地，8腳接電容C29後接地；集成電路U12的I腳接+5V電源並接電容C23後接地，2腳接電容C24和電容C23的公共端後接地，3腳接+3.3V電源並接電容C24後接地；集成電路U4的I腳接地，2腳接+3.3V電源並接電容C12後接地以及接延時斷電電路15中的集成電路U5的I腳，3腳接+12V電源並接電容Cll後接地並接按鍵S13後接接線座J8的2腳；接線座J8的I腳接地。
[0006]所述的延時斷電電路是集成電路U6的1、2腳分別接集成電路U5的13、12腳，3、6、7、10、11、12、13、17、18腳空，4腳接電容C14後接地並串接電阻R13後接+3.3V電源，5腳接地，8腳串接電阻R17後接三極體Q3的基極，三極體Q3的集電極接繼電器JD3的10腳，發射極接地，9腳串接電阻R14後接三極體Q2的基極，三極體Q2的集電極接繼電器JD2的10腳，發射極接地，14腳接+3.3V電源，15腳接晶振X2、電容C16的公共端，16腳接晶振X2和電容C15的公共端，電容C15、C16的中間端接地，繼電器JD3的1、2、9腳接+12V1電源，3、8腳接+12V2電源，4、7腳空;繼電器JD2的1、2、9腳接+12V電源，3、8腳接+12V1電源，4、7腳空；集成電路U5的I腳接+3.3V電源並接電容C13後接地以及接電源電路I中的集成電路U4的2腳，2、5腳接地，3、4、6、7、8、9、10、11、14腳空，12腳接集成電路U6的2腳，13腳接集成電路U6的I腳。
[0007]所述的主控電路是集成電路U9的I腳接切換控制電路中集成電路UlO的13腳並接電阻 R25 後接 +3.3V 電源，2、9、10、11、12、13、14、15、20、21、22、23、24、26、27、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43腳空，3腳接切換控制電路中集成電路UlO的10腳並接電阻R40後接地，4腳接切換控制電路中集成電路UlO的9腳並接電阻R41後接地，5腳接北鬥定位電路6中集成電路U7的6腳並接電阻R22後接地，6腳接地，7腳接+3.3V電源並接電容C20後接地，8腳接電阻R35後接+3.3V電源並接雷射測距模塊中按鍵Sll後接地，16、17腳分別接角度測量電路中集成電路U14的13、14腳，18腳接電容C18後接地並接電阻R19後接+3.3V電源，19腳接電壓檢測電路中電阻R21和電阻R24的中間端，25腳接切換控制電路5中集成電路Ull的2、3腳並接電阻R37後接地，28腳+3.3V電源，29腳接接地，30腳接晶振X3和電容C21的公共端，31腳接晶振X3與電容C22的公共端，電容C21、C22的另一端接地，44腳接切換控制電路中集成電路UlO的3腳並接電阻R26後接地。
[0008]所述的切換控制電路是集成電路UlO的I腳接電阻R34後接+3.3V電源並接北鬥定位電路中集成電路U8的4腳，2腳接電阻R32後接+3.3V電源並接DSP圖像處理模塊中接線座J13的3腳，3腳接電阻R26後接+3.3V電源並接主控電路中集成電路U9的44腳，4腳接電阻R30後接+3.3V電源並接切換控制電路中集成電路Ull的4腳，5腳接電阻R27後接+3.3V電源並接方位測量電路中集成電路U13的3腳，6、7、8腳接地，9腳接電阻R41後接地並接主控電路中集成電路U9的4腳，10腳接電阻R40後接地並接主控電路中集成電路U9的3腳，11腳接電阻R29後接+3.3V電源並接切換控制電路中集成電路Ull的I腳，12腳接電阻R33後接+3.3V電源並接北鬥定位電路中集成電路U8的3腳，13腳接電阻R25後接+3.3V電源並接主控電路中集成電路U9的I腳，14腳接電阻R28後接+3.3V電源並接方位測量電路中集成電路U13的2腳，15腳接電阻R31後接+3.3V電源並接DSP圖像處理模塊中接線座J13的4腳，16腳接+3.3V電源；集成電路Ul I的I腳接電阻R29後接+3.3V電源並接集成電路UlO的11腳，2、3腳接主控電路中集成電路U9的25腳和電阻R37的並聯端，電阻R37的另一端接地，4腳接電阻R30後接+3.3V電源並接集成電路UlO的4腳，5腳接地，6腳接電阻R38後接+3.3V電源並接雷射測距模塊中的數據接口接線座J18的I腳，7腳接電阻R36後接地並接雷射測距模塊中數據接口 J18的2腳，8腳接+3.3V電源。
[0009]所述的雷射測距模塊是測距信號輸入接口 J15的I腳串接按鍵Sll後接地並接主控電路中集成電路U9的8腳的公共端，2腳接地；數據傳輸接口 J18的1、2腳分別接切換控制電路中集成電路Ull的6、7腳，電源接口 J19的I腳接+12V2電源，2腳接地。
[0010]所述的角度測量電路是集成電路U14的I腳接+3.3V電源並接電容C25和電容C26的並聯端並接6、7腳，電容C25、電容C26的另一端接地，2、4、5腳接電容C25和電容C26的公共端後接地，6、7腳接+3.3V電源，13、14腳分別接主控電路中集成電路U9的16、17腳，
3、8、9、10、11、12腳空。
[0011]所述的方位測量電路是集成電路U13的I腳接+3.3V電源並接電容C28後接地，
2、3腳分別接切換控制電路中集成電路UlO的14、5腳，4、5腳接地，6、7腳分別接集成電路U15的4、5腳，8腳接+5V電源並接電容C27後接地；集成電路U15的I腳接地，2、3腳空，
4、5腳分別接集成電路U13的6、7腳，6腳接+5V電源。
[0012]所述的北鬥定位電路是集成電路U8的1、2、5、8、9、11、12、20、21、22、23、24、25、26、27腳空，3腳接切換控制電路中集成電路UlO的12腳，6腳接+3.3V電源，7、13、14、15腳接地，10腳接電容C17後接地並接串接電阻R8後接集成電路U7的7腳，16腳接接線座J14的I腳，17腳接接線座J14的2腳並接地，18腳通過電阻R23接19腳，28腳串接電阻R20和發光二極體LED2後接地；接線座J14的I腳接集成電路U8的16腳，2腳接集成電路U8的15、17腳的公共端後接地；集成電路U7的I腳與8腳互接，2腳接+3.3V電源並接電容C19後接地，+3.3V電源的另一端接主控電路中的電阻R19的一端，3腳接地，4、5腳空，6腳接電阻R22後接地並接主控電路中集成電路U9的5腳，7腳接電阻R18並接電容C17和集成電路U8的10腳的公共端。
[0013]所述的鏡頭變焦驅動電路是集成電路Ul的I腳接+12V1電源並接電容Cl和電容C3的並聯端，2腳接電容(:1工2、03工4的公共端後接地，3腳接+9V電源並接電容C4、C2並聯端及集成電路U2的2、3腳；集成電路U2的I腳接鏡頭電機接口 J2的I腳，2、3腳接電容C5後接地並接+9V電源，4腳接鏡頭電機接口 J2的2腳，5、8腳接地，6、7腳分別接錄像與變焦控制電路中集成電路U3的17、6腳，鏡頭電機接口 J2的I腳接集成電路U2的I腳。
[0014]所述的錄像與變焦控制電路是集成電路U3的I腳接電阻R5後接地並接按鍵SI的一端，2腳接視頻切換電路11中電阻R12 —端，3腳接按鍵S12後接地並接電阻R2後接+3.3V電源，4腳接電容C8後接地並接電阻Rl —端，電阻Rl另一端接電容C6、C7的並聯端及+3.3V電源，電容C6、C7的另一端接地，5腳接地，6腳接鏡頭變焦驅動電路中集成電路U2的7腳，7腳接電阻R4後接+3.3V電源並接SD卡錄像模塊中通信接口 J4的2腳，8腳接R3後接+3.3V電源並接SD卡錄像模塊中通信接口 J4的3腳，9腳接按鍵S2、S5、S8的並聯端並接電阻Rll後接地，10腳接按鍵S3、S6、S9的並聯端並接電阻RlO後接地，11腳接按鍵S4、S7、SlO的並聯端並接電阻R9後接地，12腳接按鍵S8、S9、SlO的並聯端並接電阻R8後接地，13腳接接按鍵S5、S6、S8的並聯端並接電阻R7後接地，14腳接+3.3V電源及電阻R4、R3的並聯端，15腳空，16腳接電容C9、晶振Xl的並聯端，晶振Xl的另一端接電容C10,電容C9、C10的中間端接地，17腳接鏡頭變焦驅動電路中集成電路U2的6腳，18腳串接電阻R6接地、按鍵SI的一端及S2、S3、S4的並聯端。
[0015]所述的視頻切換電路是繼電器JDl的I腳接+12V1電源，2、9腳接SD卡錄像模塊中視頻信號接口 J5的I腳並接DSP圖像處理模塊中視頻接口 J7的I腳，4、7腳接SD卡錄像模塊中視頻信號接口 J5的3腳，3、8腳接雙目顯示器接線座J6的2腳，10腳接三極體Ql的集電極，三極體Ql的基極接電阻R12後接集成電路U3的2腳，發射極接地。
[0016]所述的DSP圖像處理模塊是視頻接口 J7的I腳接視頻切換電路中繼電器JDl的
2、9腳及SD卡錄像模塊中視頻信號接口 J5的I腳，2腳接地，3、4、5、6、7、8腳分別接錄像與變焦控制電路中按鍵S8、按鍵S5、按鍵S2的並聯端、按鍵S9、按鍵S6、按鍵S3的並聯端、按鍵S10、按鍵S7、按鍵S4的並聯端、按鍵S10、按鍵S9、按鍵S8的並聯端、按鍵S7、按鍵S6、按鍵S5的並聯端、按鍵S4、按鍵S3、按鍵S2、按鍵SI另一端的並聯端；接線座J13的I腳接熱成像攝像機中接線座Jl2的3接，2腳接地，3、4腳分別接切換控制電路中集成電路UlO的2、15腳；電源接口 J20的I腳接+12V2電源，2腳接地。
[0017]所述的熱成像攝像機是接線座J12的I腳接+12V1電源，2、4腳接地，3腳接DSP圖像處理模塊中接線座J13的I腳。
[0018]所述的SD卡錄像模塊中視頻信號接口 J5的I腳接視頻切換電路中繼電器JDl的
2、9腳及DSP圖像處理模塊中視頻接口J7接線座的I腳，2、4腳接地，3腳接視頻切換電路中繼電器JDl的4腳、7腳的並聯端；通信接口 J4的I腳接+3.3V電源，2、3腳分別接集成電路U3的7、8腳，4腳接地；電源接口 J3的I腳接+12V1電源，2腳接地。
[0019]所述的雙目顯示器是接線座J6的I腳接地，2腳接視頻切換電路中繼電器JDl的
3、8腳的並聯端；接線座J21的I腳接+3.3V電源，2腳接地。
[0020]所述的電壓檢測電路是電阻R21、R24的公共端接主控電路8中集成電路U9的19腳，電阻R24的另一端接地，電阻R21的另一端接+12V1電源。
[0021]本發明與已有技術相比具有以下顯著特點和積極效果:使用者利用熱成像攝像機不僅在白天，還可以在夜間或濃霧、煙塵瀰漫等光線不足的條件下，明顯識別出需要測距的目標的輪廓、位置，實現全天候使用；電壓檢測電路、雷射測距模塊、北鬥定位電路、角度測量電路、方位測量電路分別用於檢測設備電壓，測量目標的距離，使用者的經緯度，測距時的角度、方位等信息；DSP圖像處理模塊用於處理熱成像攝像機輸入的視頻信號，即在要顯示的視頻信號上疊加電壓、距離、經緯度、角度、方位等數據和「十」字型標尺，在按鍵控制下對顯示信息的字體進行放大或縮小，並對圖像進行增強、去噪處理，得到更加清晰地視頻圖像，或實現圖像電子變倍等；SD卡錄像模塊用於錄製視頻圖像，並在錄像與變焦控制電路的控制下實現錄像回放功能和錄像參數的設定；雙目顯示器用於顯示DSP圖像處理模塊輸出的視頻圖像或使用者回放的SD中存儲的錄像。光學望遠鏡用於白天測距過程中，需要清晰顯示目標的細節時使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0023]圖1為本發明的一種結構示意圖。
[0024]圖2為本發明的一種電子線路圖。
[0025]圖3為本發明電源電路的一種電子線路圖。
[0026]圖4為本發明雷射測距模塊的一種電子線路圖。
[0027]圖5為本發明切換控制電路的一種電子線路圖。
[0028]圖6為本發明北鬥定位電路的一種電子線路圖。
[0029]圖7為本發明方位測量電路的一種電子線路圖。
[0030]圖8為本發明主控電路的一種電子線路圖。
[0031]圖9為本發明熱成像攝像機的一種電子線路圖。
[0032]圖10為本發明DSP圖像處理模塊的一種電子線路圖。
[0033]圖11為本發明視頻切換電路的一種電子線路圖。
[0034]圖12為本發明雙目顯示器的一種電子線路圖。
[0035]圖13為本發明SD卡錄像模塊的一種電子線路圖。
[0036]圖14為本發明錄像與變焦控制電路的一種電子線路圖。
[0037]圖15為本發明延時斷電電路的一種電子線路圖。
[0038]圖16為本發明鏡頭變焦驅動電路的一種電子線路圖。
[0039]圖17為本發明電壓檢測電路的一種電子線路圖。
[0040]圖18為本發明角度測量電路的一種電子線路圖。

【具體實施方式】
[0041]一種全天候望遠鏡式雷射測距儀，參照圖1至圖圖18，是所述的電源電路I連接延時斷電電路15，延時斷電電路15分別與電壓檢測電路2、主控電路8、切換控制電路5、方位測量電路7、角度測量電路3、雷射測距模塊4、北鬥定位電路6、熱成像攝像機9、DSP圖像處理模塊10、SD卡錄像模塊13、錄像與變焦控制電路14、鏡頭變焦驅動電路16、視頻切換電路11、雙目顯示器12連接並供電，電壓檢測電路2、主控電路8、切換控制電路5依次連接，方位測量電路7、角度測量電路3、雷射測距模塊4、北鬥定位電路6、DSP圖像處理模塊10分別與切換控制電路5連接，熱成像攝像機9、DSP圖像處理模塊10、SD卡錄像模塊13依次連接，錄像與變焦控制電路14分別連接鏡頭變焦驅動電路16、SD卡錄像模塊13，DSP圖像處理模塊10、SD卡錄像模塊13分別連接視頻切換電路11，視頻切換電路11連接雙目顯示器12。
[0042]所述的電源電路I是集成電路U16的I腳接電容C32後接3腳和電感LI的公共端，2腳接電阻R43、二極體D1、電容C30的公共端，二極體Dl的另一端接+12V1電源，電阻R43的另一端接7腳，電容C30的另一端接4腳後接地，3腳接電容C32和電感LI的公共端，電感LI的另一端接+5V電源，5腳接電阻R46和電阻R45的公共端，電阻R45的另一端接地，電阻R46的另一端和電容C33的公共端接+5V電源，電容C33另一端接地，6腳串接電容C31和電阻R44後接地，8腳接電容C29後接地；集成電路U12的I腳接+5V電源並接電容C23後接地，2腳接電容C24和電容C23的公共端後接地，3腳接+3.3V電源並接電容C24後接地；集成電路U4的I腳接地，2腳接+3.3V電源並接電容C12後接地以及接延時斷電電路15中的集成電路U5的I腳，3腳接+12V電源並接電容Cll後接地並接按鍵S13後接接線座J8的2腳；接線座J8的I腳接地。
[0043]所述的延時斷電電路15是集成電路U6的1、2腳分別接集成電路U5的13、12腳，
3、6、7、10、11、12、13、17、18腳空，4腳接電容(:14後接地並串接電阻1?13後接+3.3V電源，5腳接地，8腳串接電阻R17後接三極體Q3的基極，三極體Q3的集電極接繼電器JD3的10腳，發射極接地，9腳串接電阻R14後接三極體Q2的基極，三極體Q2的集電極接繼電器JD2的10腳，發射極接地，14腳接+3.3V電源，15腳接晶振X2、電容C16的公共端，16腳接晶振X2和電容C15的公共端，電容C15、C16的中間端接地，繼電器JD3的1、2、9腳接+12V1電源，3、8腳接+12V2電源，4、7腳空；繼電器JD2的1、2、9腳接+12V電源，3、8腳接+12V1電源，4、7腳空；集成電路U5的I腳接+3.3V電源並接電容C13後接地以及接電源電路I中的集成電路U4的2腳，2、5腳接地，3、4、6、7、8、9、10、11、14腳空，12腳接集成電路U6的2腳，13腳接集成電路U6的I腳。
[0044]所述的主控電路8是集成電路U9的I腳接切換控制電路5中集成電路UlO的13腳並接電阻 R25 後接+3.3V 電源，2、9、10、11、12、13、14、15、20、21、22、23、24、26、27、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43腳空，3腳接切換控制電路5中集成電路UlO的10腳並接電阻R40後接地，4腳接切換控制電路5中集成電路UlO的9腳並接電阻R41後接地，5腳接北鬥定位電路6中集成電路U7的6腳並接電阻R22後接地，6腳接地，7腳接+3.3V電源並接電容C20後接地，8腳接電阻R35後接+3.3V電源並接雷射測距模塊4中按鍵Sll後接地，16、17腳分別接角度測量電路3中集成電路U14的13、14腳，18腳接電容C18後接地並接電阻R19後接+3.3V電源，19腳接電壓檢測電路2中電阻R21和電阻R24的中間端，25腳接切換控制電路5中集成電路Ull的2、3腳並接電阻R37後接地，28腳+3.3V電源，29腳接接地，30腳接晶振X3和電容C21的公共端，31腳接晶振X3與電容C22的公共端，電容C21、C22的另一端接地，44腳接切換控制電路5中集成電路UlO的3腳並接電阻R26後接地。
[0045]所述的切換控制電路5是集成電路UlO的I腳接電阻R34後接+3.3V電源並接北鬥定位電路6中集成電路U8的4腳，2腳接電阻R32後接+3.3V電源並接DSP圖像處理模塊10中接線座J13的3腳，3腳接電阻R26後接+3.3V電源並接主控電路8中集成電路U9的44腳，4腳接電阻R30後接+3.3V電源並接切換控制電路5中集成電路Ull的4腳，5腳接電阻R27後接+3.3V電源並接方位測量電路7中集成電路U13的3腳，6、7、8腳接地，9腳接電阻R41後接地並接主控電路8中集成電路U9的4腳，10腳接電阻R40後接地並接主控電路8中集成電路U9的3腳，11腳接電阻R29後接+3.3V電源並接切換控制電路5中集成電路Ull的I腳，12腳接電阻R33後接+3.3V電源並接北鬥定位電路6中集成電路U8的3腳，13腳接電阻R25後接+3.3V電源並接主控電路8中集成電路U9的I腳，14腳接電阻R28後接+3.3V電源並接方位測量電路7中集成電路U13的2腳，15腳接電阻R31後接+3.3V電源並接DSP圖像處理模塊10中接線座J13的4腳，16腳接+3.3V電源；集成電路Ull的I腳接電阻R29後接+3.3V電源並接集成電路UlO的11腳，2、3腳接主控電路8中集成電路U9的25腳和電阻R37的並聯端，電阻R37的另一端接地，4腳接電阻R30後接+3.3V電源並接集成電路UlO的4腳，5腳接地，6腳接電阻R38後接+3.3V電源並接雷射測距模塊4中的數據接口接線座J18的I腳，7腳接電阻R36後接地並接雷射測距模塊4中數據接口 J18的2腳，8腳接+3.3V電源。
[0046]所述的雷射測距模塊4是測距信號輸入接口 J15的I腳串接按鍵Sll後接地並接主控電路8中集成電路U9的8腳的公共端，2腳接地；數據傳輸接口 J18的1、2腳分別接切換控制電路5中集成電路Ull的6、7腳，電源接口 J19的I腳接+12V2電源，2腳接地。
[0047]所述的角度測量電路3是集成電路U14的I腳接+3.3V電源並接電容C25和電容C26的並聯端並接6、7腳，電容C25、電容C26的另一端接地，2、4、5腳接電容C25和電容C26的公共端後接地，6、7腳接+3.3V電源，13、14腳分別接主控電路8中集成電路U9的16、17腳，3、8、9、10、11、12 腳空。
[0048]所述的方位測量電路7是集成電路U13的I腳接+3.3V電源並接電容C28後接地，2、3腳分別接切換控制電路5中集成電路UlO的14、5腳，4、5腳接地，6、7腳分別接集成電路U15的4、5腳，8腳接+5V電源並接電容C27後接地；集成電路U15的I腳接地，2、3腳空，4、5腳分別接集成電路U13的6、7腳，6腳接+5V電源。
[0049]所述的北鬥定位電路6是集成電路U8的1、2、5、8、9、11、12、20、21、22、23、24、25、26、27腳空，3腳接切換控制電路5中集成電路UlO的12腳，6腳接+3.3V電源，7、13、14、15腳接地，10腳接電容C17後接地並接串接電阻R8後接集成電路U7的7腳，16腳接接線座J14的I腳，17腳接接線座J14的2腳並接地，18腳通過電阻R23接19腳，28腳串接電阻R20和發光二極體LED2後接地；接線座J14的I腳接集成電路U8的16腳，2腳接集成電路U8的15、17腳的公共端後接地；集成電路U7的I腳與8腳互接，2腳接+3.3V電源並接電容C19後接地，+3.3V電源的另一端接主控電路8中的電阻R19的一端，3腳接地，
4、5腳空，6腳接電阻R22後接地並接主控電路8中集成電路U9的5腳，7腳接電阻R18並接電容C17和集成電路U8的10腳的公共端。
[0050]所述的鏡頭變焦驅動電路16是集成電路Ul的I腳接+12V1電源並接電容Cl和電容C3的並聯端，2腳接電容(:1工2、03工4的公共端後接地，3腳接+9V電源並接電容C4、C2並聯端及集成電路U2的2、3腳；集成電路U2的I腳接鏡頭電機接口 J2的I腳，2、3腳接電容C5後接地並接+9V電源，4腳接鏡頭電機接口 J2的2腳，5、8腳接地，6、7腳分別接錄像與變焦控制電路14中集成電路U3的17、6腳，鏡頭電機接口 J2的I腳接集成電路U2的I腳。
[0051]所述的錄像與變焦控制電路14是集成電路U3的I腳接電阻R5後接地並接按鍵SI的一端，2腳接視頻切換電路11中電阻R12—端，3腳接按鍵S12後接地並接電阻R2後接+3.3V電源，4腳接電容C8後接地並接電阻Rl —端，電阻Rl另一端接電容C6、C7的並聯端及+3.3V電源，電容C6、C7的另一端接地，5腳接地，6腳接鏡頭變焦驅動電路16中集成電路U2的7腳，7腳接電阻R4後接+3.3V電源並接SD卡錄像模塊13中通信接口 J4的2腳，8腳接R3後接+3.3V電源並接SD卡錄像模塊13中通信接口 J4的3腳，9腳接按鍵S2、S5、S8的並聯端並接電阻Rll後接地，10腳接按鍵S3、S6、S9的並聯端並接電阻RlO後接地，11腳接按鍵S4、S7、SlO的並聯端並接電阻R9後接地，12腳接按鍵S8、S9、SlO的並聯端並接電阻R8後接地，13腳接接按鍵S5、S6、S8的並聯端並接電阻R7後接地，14腳接+3.3V電源及電阻R4、R3的並聯端，15腳空，16腳接電容C9、晶振Xl的並聯端，晶振Xl的另一端接電容C1，電容C9、C1的中間端接地，17腳接鏡頭變焦驅動電路16中集成電路U2的6腳，18腳串接電阻R6接地、按鍵SI的一端及S2、S3、S4的並聯端。
[0052]所述的視頻切換電路11是繼電器JDl的I腳接+12V1電源，2、9腳接SD卡錄像模塊13中視頻信號接口 J5的I腳並接DSP圖像處理模塊10中視頻接口 J7的I腳，4、7腳接SD卡錄像模塊13中視頻信號接口 J5的3腳，3、8腳接雙目顯示器12接線座J6的2腳，10腳接三極體Ql的集電極，三極體Ql的基極接電阻R12後接集成電路U3的2腳，發射極接地。
[0053]所述的DSP圖像處理模塊10是視頻接口 J7的I腳接視頻切換電路11中繼電器JDl的2、9腳及SD卡錄像模塊13中視頻信號接口 J5的I腳，2腳接地，3、4、5、6、7、8腳分別接錄像與變焦控制電路14中按鍵S8、按鍵S5、按鍵S2的並聯端、按鍵S9、按鍵S6、按鍵S3的並聯端、按鍵S10、按鍵S7、按鍵S4的並聯端、按鍵S10、按鍵S9、按鍵S8的並聯端、按鍵S7、按鍵S6、按鍵S5的並聯端、按鍵S4、按鍵S3、按鍵S2、按鍵SI另一端的並聯端；接線座J13的I腳接熱成像攝像機9中接線座J12的3接，2腳接地，3、4腳分別接切換控制電路5中集成電路UlO的2、15腳；電源接口 J20的I腳接+12V2電源，2腳接地。
[0054]所述的熱成像攝像機9是接線座J12的I腳接+12V1電源，2、4腳接地，3腳接DSP圖像處理模塊10中接線座J13的I腳。
[0055]所述的SD卡錄像模塊13中視頻信號接口 J5的I腳接視頻切換電路11中繼電器JDl的2、9腳及DSP圖像處理模塊10中視頻接口 J7接線座的I腳，2、4腳接地，3腳接視頻切換電路11中繼電器JDl的4腳、7腳的並聯端；通信接口 J4的I腳接+3.3V電源，2、3腳分別接集成電路U3的7、8腳，4腳接地；電源接口 J3的I腳接+12V1電源，2腳接地。
[0056]所述的雙目顯示器12是接線座J6的I腳接地，2腳接視頻切換電路11中繼電器JDl的3、8腳的並聯端；接線座J21的I腳接+3.3V電源，2腳接地。
[0057]所述的電壓檢測電路2是電阻R21、R24的公共端接主控電路8中集成電路U9的19腳，電阻R24的另一端接地，電阻R21的另一端接+12V1電源。
[0058]本實施例中，集成電路Ul為78M09，集成電路U2為LG9110S，集成電路U3為PIC16F628A，集成電路U4為AMSl117-3.3，集成電路U5為MMA7455，集成電路U6為PIC16F628，集成電路U7為MAX706，集成電路U8為TD3020C，集成電路U9為PIC16F877A (QFP)，集成電路UlO為MC14052B,集成電路Ull為SN75176，集成電路U12為LMl 117，集成電路U13為ADUM1201，集成電路U14為MMA7455L,集成電路U15為HCMP-V3，集成電路U16為AP2952。
[0059]本發明的工作原理如下:
本發明採用蓄電池供電，經電源電路I中的集成電路U4及其外圍電路穩壓後輸出3.3V電源為延時斷電電路15中的集成電路U5、U6及外圍電路提供工作電源。延時斷電電路15控制著其他所有電路的工作電源，當集成電路U5檢測到測距儀放置狀態發生變化時，其輸出電壓會發生變化，集成電路U6檢測到電壓變化，若超過1s沒有變化，則集成電路U6控制繼電器JD3斷開，從而斷開與繼電器JD3連接的DSP圖像處理模塊10、雙目顯示器12、雷射測距模塊4的電源，若超過1min沒有變化，則斷開集成電路U6控制繼電器JD2斷開，從而斷開與繼電器JD2連接的所有電路的電源，只有集成電路U4、U5、U6及其外圍電路通電，處於待機狀態，若集成電路U6檢測到電壓變化則接通所有電源。
[0060]方位測量電路7、角度測量電路3、北鬥定位電路6實時測量方位、角度、經緯度等數據，當按下雷射測距模塊4中的按鍵Sll時，測量出測距儀與目標之間的距離，以上數據通過切換控制電路11依次通過串口上傳到主控電路8，電壓檢測電路2將電壓信息直接傳輸到主控電路8，主控電路8將這些數據處理後再通過切換控制電路11將數據傳輸到DSP圖像處理模塊10。
[0061]熱成像攝像機9採集的視頻圖像傳輸到DSP圖像處理模塊10，在視頻圖像信號上疊加電壓、距離、經緯度、角度、方位等數據和「十」字型標尺，並進行增強、去噪處理，經處理後的視頻圖像一路傳輸到SD卡錄像模塊存儲起來，一路經視頻切換電路11傳輸到雙目顯示器12中顯示。
[0062]錄像與變焦控制電路14通過串口傳輸控制命令控制SD卡錄像模塊13在單目雙目顯示器12上回放存儲的錄像、設置錄像參數等，並利用鏡頭變焦驅動電路16驅動熱成像鏡頭上的電機實現鏡頭的變焦。
[0063]本發明具有在白天、夜間、霧、塵條件下皆可使用的特點，產品集成度高，功能完備，解決了現有測距設備在夜間及霧、塵等能見度條件下使用受限的問題，具有較高的性價比。
【權利要求】
1.一種全天候望遠鏡式雷射測距儀，其特徵是所述的電源電路(I)連接延時斷電電路(15 )，延時斷電電路(15 )分別與電壓檢測電路(2 )、主控電路(8 )、切換控制電路(5 )、方位測量電路(7 )、角度測量電路(3 )、雷射測距模塊(4 )、北鬥定位電路(6 )、熱成像攝像機(9 )、DSP圖像處理模塊(10)、SD卡錄像模塊(13)、錄像與變焦控制電路(14)、鏡頭變焦驅動電路(16)、視頻切換電路(11)、雙目顯示器(12)連接並供電，電壓檢測電路(2)、主控電路(8)、切換控制電路(5)依次連接，方位測量電路(7)、角度測量電路(3)、雷射測距模塊(4)、北鬥定位電路(6)、DSP圖像處理模塊(10)分別與切換控制電路(5)連接，熱成像攝像機(9)、DSP圖像處理模塊(10)、SD卡錄像模塊(13)依次連接，錄像與變焦控制電路(14)分別連接鏡頭變焦驅動電路(16)、SD卡錄像模塊(13)，DSP圖像處理模塊(10)、SD卡錄像模塊(13)分別連接視頻切換電路(11)，視頻切換電路(11)連接雙目顯示器(12 )。
2.根據權利要求1所述的一種全天候望遠鏡式雷射測距儀，其特徵是: 所述的電源電路(I)是集成電路U16的I腳接電容C32後接3腳和電感LI的公共端，2腳接電阻R43、二極體D1、電容C30的公共端，二極體Dl的另一端接+12V1電源，電阻R43的另一端接7腳，電容C30的另一端接4腳後接地，3腳接電容C32和電感LI的公共端，電感LI的另一端接+5V電源，5腳接電阻R46和電阻R45的公共端，電阻R45的另一端接地，電阻R46的另一端和電容C33的公共端接+5V電源，電容C33另一端接地，6腳串接電容C31和電阻R44後接地，8腳接電容C29後接地；集成電路U12的I腳接+5V電源並接電容C23後接地，2腳接電容C24和電容C23的公共端後接地，3腳接+3.3V電源並接電容C24後接地；集成電路U4的I腳接地，2腳接+3.3V電源並接電容C12後接地以及接延時斷電電路(15)中的集成電路U5的I腳，3腳接+12V電源並接電容Cll後接地並接按鍵S13後接接線座J8的2腳；接線座J8的I腳接地； 所述的延時斷電電路(1)5是集成電路U6的1、2腳分別接集成電路U5的13、12腳，3、6、7、10、11、12、13、17、18腳空，4腳接電容C14後接地並串接電阻R13後接+3.3V電源，5腳接地，8腳串接電阻R17後接三極體Q3的基極，三極體Q3的集電極接繼電器JD3的10腳，發射極接地，9腳串接電阻R14後接三極體Q2的基極，三極體Q2的集電極接繼電器JD2的10腳，發射極接地，14腳接+3.3V電源，15腳接晶振X2、電容C16的公共端，16腳接晶振X2和電容C15的公共端，電容C15、C16的中間端接地，繼電器JD3的1、2、9腳接+12V1電源，3、8腳接+12V2電源，4、7腳空;繼電器JD2的1、2、9腳接+12V電源，3、8腳接+12V1電源，4、7腳空；集成電路U5的I腳接+3.3V電源並接電容C13後接地以及接電源電路I中的集成電路U4的2腳，2、5腳接地，3、4、6、7、8、9、10、11、14腳空，12腳接集成電路U6的2腳，13腳接集成電路U6的I腳； 所述的主控電路(8)是集成電路U9的I腳接切換控制電路5中集成電路UlO的13腳並接電阻 R25 後接 +3.3V 電源，2、9、10、11、12、13、14、15、20、21、22、23、24、26、27、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43腳空，3腳接切換控制電路(5)中集成電路UlO的10腳並接電阻R40後接地，4腳接切換控制電路(5)中集成電路UlO的9腳並接電阻R41後接地，5腳接北鬥定位電路(6)中集成電路U7的6腳並接電阻R22後接地，6腳接地，7腳接+3.3V電源並接電容C20後接地，8腳接電阻R35後接+3.3V電源並接雷射測距模塊(4)中按鍵Sll後接地，16、17腳分別接角度測量電路(3)中集成電路U14的13、14腳，18腳接電容C18後接地並接電阻R19後接+3.3V電源，19腳接電壓檢測電路(2)中電阻R21和電阻R24的中間端，25腳接切換控制電路5中集成電路Ull的2、3腳並接電阻R37後接地，28腳+3.3V電源，29腳接接地，30腳接晶振X3和電容C21的公共端，31腳接晶振X3與電容C22的公共端，電容C21、C22的另一端接地，44腳接切換控制電路5中集成電路UlO的3腳並接電阻R26後接地； 所述的切換控制電路(5)是集成電路UlO的I腳接電阻R34後接+3.3V電源並接北鬥定位電路(6)中集成電路U8的4腳，2腳接電阻R32後接+3.3V電源並接DSP圖像處理模塊(10)中接線座J13的3腳，3腳接電阻R26後接+3.3V電源並接主控電路(8)中集成電路U9的44腳，4腳接電阻R30後接+3.3V電源並接切換控制電路(5)中集成電路Ull的4腳，5腳接電阻R27後接+3.3V電源並接方位測量電路(7)中集成電路U13的3腳，6、7、8腳接地，9腳接電阻R41後接地並接主控電路(8)中集成電路U9的4腳，10腳接電阻R40後接地並接主控電路(8)中集成電路U9的3腳，11腳接電阻R29後接+3.3V電源並接切換控制電路(5)中集成電路Ull的I腳，12腳接電阻R33後接+3.3V電源並接北鬥定位電路(6)中集成電路U8的3腳，13腳接電阻R25後接+3.3V電源並接主控電路(8)中集成電路U9的I腳，14腳接電阻R28後接+3.3V電源並接方位測量電路(7)中集成電路U13的2腳，15腳接電阻R31後接+3.3V電源並接DSP圖像處理模塊(10)中接線座J13的4腳，16腳接+3.3V電源；集成電路Ull的I腳接電阻R29後接+3.3V電源並接集成電路UlO的11腳，2、3腳接主控電路(8)中集成電路U9的25腳和電阻R37的並聯端，電阻R37的另一端接地，4腳接電阻R30後接+3.3V電源並接集成電路UlO的4腳，5腳接地，6腳接電阻R38後接+3.3V電源並接雷射測距模塊(4)中的數據接口接線座J18的I腳，7腳接電阻R36後接地並接雷射測距模塊(4)中數據接口 J18的2腳，8腳接+3.3V電源； 所述的雷射測距模塊(4)是測距信號輸入接口 J15的I腳串接按鍵Sll後接地並接主控電路(8)中集成電路U9的8腳的公共端，2腳接地；數據傳輸接口 J18的1、2腳分別接切換控制電路(5)中集成電路Ull的6、7腳，電源接口 J19的I腳接+12V2電源，2腳接地；所述的角度測量電路(3)是集成電路U14的I腳接+3.3V電源並接電容C25和電容C26的並聯端並接6、7腳，電容C25、電容C26的另一端接地，2、4、5腳接電容C25和電容C26的公共端後接地，6、7腳接+3.3V電源，13、14腳分別接主控電路(8)中集成電路U9的16、17腳，3、8、9、10、11、12 腳空； 所述的方位測量電路(7)是集成電路U13的I腳接+3.3V電源並接電容C28後接地，2、3腳分別接切換控制電路(5)中集成電路UlO的14、5腳，4、5腳接地，6、7腳分別接集成電路U15的4、5腳，8腳接+5V電源並接電容C27後接地；集成電路U15的I腳接地，2、3腳空，4、5腳分別接集成電路U13的6、7腳，6腳接+5V電源； 所述的北鬥定位電路(6)是集成電路U8的1、2、5、8、9、11、12、20、21、22、23、24、25、26、27腳空，3腳接切換控制電路(5)中集成電路UlO的12腳，6腳接+3.3V電源，7、13、14、15腳接地，10腳接電容C17後接地並接串接電阻R8後接集成電路U7的7腳，16腳接接線座J14的I腳，17腳接接線座J14的2腳並接地，18腳通過電阻R23接19腳，28腳串接電阻R20和發光二極體LED2後接地；接線座J14的I腳接集成電路U8的16腳，2腳接集成電路U8的15、17腳的公共端後接地；集成電路U7的I腳與8腳互接，2腳接+3.3V電源並接電容C19後接地，+3.3V電源的另一端接主控電路(8)中的電阻R19的一端，3腳接地，4、5腳空，6腳接電阻R22後接地並接主控電路(8)中集成電路U9的5腳，7腳接電阻R18並接電容C17和集成電路U8的10腳的公共端； 所述的鏡頭變焦驅動電路(16)是集成電路Ul的I腳接+12V1電源並接電容Cl和電容C3的並聯端，2腳接電容(:1工2、03工4的公共端後接地，3腳接+9V電源並接電容C4、C2並聯端及集成電路U2的2、3腳；集成電路U2的I腳接鏡頭電機接口 J2的I腳，2、3腳接電容C5後接地並接+9V電源，4腳接鏡頭電機接口 J2的2腳，5、8腳接地，6、7腳分別接錄像與變焦控制電路(14)中集成電路U3的17、6腳，鏡頭電機接口 J2的I腳接集成電路U2的I腳； 所述的錄像與變焦控制電路(14)是集成電路U3的I腳接電阻R5後接地並接按鍵SI的一端，2腳接視頻切換電路(11)中電阻R12 —端，3腳接按鍵S12後接地並接電阻R2後接+3.3V電源，4腳接電容C8後接地並接電阻Rl —端，電阻Rl另一端接電容C6、C7的並聯端及+3.3V電源，電容C6、C7的另一端接地，5腳接地，6腳接鏡頭變焦驅動電路(16)中集成電路U2的7腳，7腳接電阻R4後接+3.3V電源並接SD卡錄像模塊(13)中通信接口 J4的2腳，8腳接R3後接+3.3V電源並接SD卡錄像模塊13中通信接口 J4的3腳，9腳接按鍵S2、S5、S8的並聯端並接電阻Rll後接地，10腳接按鍵S3、S6、S9的並聯端並接電阻RlO後接地，11腳接按鍵S4、S7、SlO的並聯端並接電阻R9後接地，12腳接按鍵S8、S9、SlO的並聯端並接電阻R8後接地，13腳接接按鍵S5、S6、S8的並聯端並接電阻R7後接地，14腳接+3.3V電源及電阻R4、R3的並聯端，15腳空，16腳接電容C9、晶振Xl的並聯端，晶振Xl的另一端接電容C10，電容C9、C10的中間端接地，17腳接鏡頭變焦驅動電路(16)中集成電路U2的6腳，18腳串接電阻R6接地、按鍵SI的一端及S2、S3、S4的並聯端； 所述的視頻切換電路(11)是繼電器JDl的I腳接+12V1電源，2、9腳接SD卡錄像模塊(13)中視頻信號接口 J5的I腳並接DSP圖像處理模塊(10)中視頻接口 J7的I腳，4、7腳接SD卡錄像模塊13中視頻信號接口 J5的3腳，3、8腳接雙目顯示器12接線座J6的2腳，10腳接三極體Ql的集電極，三極體Ql的基極接電阻R12後接集成電路U3的2腳，發射極接地； 所述的DSP圖像處理模塊(10)是視頻接口 J7的I腳接視頻切換電路(11)中繼電器JDl的2、9腳及SD卡錄像模塊(13)中視頻信號接口 J5的I腳，2腳接地，3、4、5、6、7、8腳分別接錄像與變焦控制電路(14)中按鍵S8、按鍵S5、按鍵S2的並聯端、按鍵S9、按鍵S6、按鍵S3的並聯端、按鍵S10、按鍵S7、按鍵S4的並聯端、按鍵S10、按鍵S9、按鍵S8的並聯端、按鍵S7、按鍵S6、按鍵S5的並聯端、按鍵S4、按鍵S3、按鍵S2、按鍵SI另一端的並聯端；接線座J13的I腳接熱成像攝像機(9)中接線座J12的3接，2腳接地，3、4腳分別接切換控制電路(5)中集成電路UlO的2、15腳；電源接口 J20的I腳接+12V2電源，2腳接地；所述的熱成像攝像機(9)是接線座J12的I腳接+12V1電源，2、4腳接地，3腳接DSP圖像處理模塊(10)中接線座J13的I腳； 所述的SD卡錄像模塊(13)中視頻信號接口 J5的I腳接視頻切換電路11中繼電器JDl的2、9腳及DSP圖像處理模塊(10)中視頻接口 J7接線座的I腳，2、4腳接地，3腳接視頻切換電路(11)中繼電器JDl的4腳、7腳的並聯端；通信接口 J4的I腳接+3.3V電源，2、3腳分別接集成電路U3的7、8腳，4腳接地；電源接口 J3的I腳接+12V1電源，2腳接地；所述的雙目顯示器(12)是接線座J6的I腳接地，2腳接視頻切換電路(11)中繼電器JDl的3、8腳的並聯端；接線座J21的I腳接+3.3V電源，2腳接地； 所述的電壓檢測電路(2)是電阻R21、R24的公共端接主控電路8中集成電路U9的19腳，電阻R24的另一端接地，電阻R21的另一端接+12V1電源。
【文檔編號】G01C3/04GK104251689SQ201410501467
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月27日 優先權日:2014年9月27日
【發明者】宋優春, 吳強, 宋永生, 林春亮, 郭忠嶽, 張寅生, 趙浩志 申請人:萊陽市科盾通信設備有限責任公司