一種多功能雷射測距儀的製作方法
2023-06-27 00:51:06 1
專利名稱：一種多功能雷射測距儀的製作方法
技術領域：
一種多功能雷射測距儀
技術領域：
本實用新型涉及雷射測量距離的儀器，具體是涉及一種多功能雷射測距儀。
背景技術：
雷射測距儀廣泛應用於科學實驗及工程作業中。傳統的雷射測距儀比較簡單，功能單一，只能測量水平距離或者是垂直距離，在複雜環境中實際測距時，無法測量或測量結果不準確。因而，開發一種多功能雷射測距儀，應用於各種複雜環境，就成為一種客觀需求。
發明內容本實用新型旨在解決傳統的雷射測距儀在使用過程中，由於簡單性能單一而應用於複雜環境無法測量或測量結果不準確而提供一種多功能雷射測距儀。為實現上述目的，本實用新型提供的一種多功能雷射測距儀，該多功能雷射測距儀包括地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器，該地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器通過接口與多功能雷射測距儀相連接。所述地理位置傳感器為GPS或衛星定位模塊中的一種，所述俯仰角傳感器為兩軸加速度傳感器或三軸加速度傳感器中的一種，所述水平角傳感器為地磁傳感器。本實用新型的貢獻在於，其有效解決了傳統的雷射測距儀在複雜環境中無法測量或測量結果不準確的問題。本實用新型採用地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器，能準確測量間接水平距離、間接垂直距離及測量間距位置，使用方便，具有廣闊的市場前景。
圖1是本實用新型的結構框圖。圖2是本實用新型測量間接水平距離示意圖。圖3是本實用新型測量間接垂直距離示意圖。圖4.1是測量水平方向位置示意圖，圖4. 2是測量垂直方向位置示意圖。
具體實施方式下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和說明，對本實用新型不構成任何限制。如圖1所示，本實用新型多功能雷射測距儀包括地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器，該地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器通過接口與多功能雷射測距儀相連接。所述地理位置傳感器為GPS或其他衛星定位模塊，所述俯仰角傳感器為兩軸加速度傳感器或三軸加速度傳感器，所述水平角傳感器為地磁傳感器。[0015]本實用新型測量間接水平距離(測寬度)工作原理如圖2所示，雷射測距儀在位置M向同一水平面目標T兩側Tl和T2發出測距脈衝，高速計數器開始計數，測出MTl的距離值dl及MT2的距離值d2，同時啟動水平角傳感器，本實施例中水平角傳感器為地磁傳感器，從地磁傳感器可以獲得MTl和MT2間的水平夾角數據B，通過已測出MTl的距離值dl、MT2的距離值d2及水平夾角數據B，計算得出Tl與T2間的水平距離W，計算公式是W2 =dl2+d22-2dld2cosB。本實用新型測量間接垂直距離(測高度)工作原理如圖3所示，雷射測距儀在位置M向同一垂直面目標T兩端Tl和T2發出測距脈衝，高速計數器開始計數，測出MTl的距離值dl及MT2的距離值d2，同時啟動俯仰角傳感器，本實施例中俯仰角傳感器為兩軸加速度傳感器，從兩軸加速度傳感器可以獲得MTl和MT2間的垂直夾角數據a，通過已測出MTl的距離值dl、MT2的距離值d2及垂直夾角數據a，計算得出Tl與T2間的高度距離h，計算公式是h2 = dl2+d22_2dld2cosa。本實用新型測量間距位置工作原理如圖4.1和圖4. 2所示，雷射測距儀在位置M向被測位置T發出測距脈衝，高速計數器開始計數，測出MT的距離值d ;同時啟動地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器，本實施例中地理位置傳感器為GPS，從GPS可以獲得M點的地理位置數據M(x，y，z)，其中X為經度、y為緯度、z為海拔高度，本實施例中俯仰角傳感器為兩軸加速度傳感器，從兩軸加速度傳感器可以獲得MT的垂直夾角數據a，本實施例中水平角傳感器為地磁傳感器，從地磁傳感器可以獲得MT的水平夾角數據B。通過對以上數據的運算可得出被測點T的地理位置數據T (X，y, z)。測量水平方向位置如圖4.1所示，通過高速計數器計數，測出MT的距離值d，從GPS可以獲得M點的地理位置數據M (X，y, z)，從地磁傳感器可以獲得MT的水平夾角數據B，通過已測出MT的距離值d、地理位置數據中的M(x，y)及水平夾角數據B，可計算得出被測目標 T 的 T (x, y)，計算公式是Tx = Mx+d*cosB, Ty = My+d*sinB。測量垂直方向位置如圖4. 2所示，通過高速計數器計數，測出MT的距離值d，從GPS可以獲得M點的地理位置數據M (X，y, z)，從兩軸加速度傳感器可以獲得MT的垂直夾角數據a，通過已測出MT的距離值d、地理位置數據中的M(x，z)及垂直夾角數據a，可計算得出被測目標T的T (z),計算公式是Tz = Mz+d*sina。儘管通過以上實施例對本實用新型進行了揭示，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，在不偏離本實用新型構思的條件下，對以上各構件所做的變形、替換等均將落入本實用新型的權利要求範圍內。
權利要求1.一種多功能雷射測距儀，其特徵在於，該多功能雷射測距儀包括地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器，該地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器通過接口與多功能雷射測距儀相連接。
2.如權利要求1所述的多功能雷射測距儀，其特徵在於，所述地理位置傳感器為GPS或衛星定位模塊中的一種，所述俯仰角傳感器為兩軸加速度傳感器或三軸加速度傳感器中的一種，所述水平角傳感器為地磁傳感器。
專利摘要一種多功能雷射測距儀包括地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器，該地理位置傳感器、俯仰角傳感器及水平角傳感器通過接口與多功能雷射測距儀相連接。所述地理位置傳感器為GPS或衛星定位模塊中的一種，所述俯仰角傳感器為兩軸加速度傳感器或三軸加速度傳感器中的一種，所述水平角傳感器為地磁傳感器。本實用新型有效解決了傳統的雷射測距儀在複雜環境中無法測量或測量結果不準確的問題。本實用新型採用三類傳感器，能準確測量間接水平距離、間接垂直距離及測量間距位置，使用方便，具有廣闊的市場前景。
文檔編號G01C3/00GK202903175SQ20122034395
公開日2013年4月24日 申請日期2012年7月16日 優先權日2012年7月16日
發明者付陸欣, 李春富 申請人:深圳市瑞爾幸電子有限公司