Temperatuuri ja niiskuse jälgimine ja kaugusmõõtja põhimõtte analüüs
Laserkaugusmõõturid kasutavad kauguse mõõtmiseks tavaliselt kahte võimalust: impulssmeetodit ja faasimeetodit. Impulssmeetodil kaugusmõõtmise protsess on selline: kaugusmõõtja kiirgav laservalgus peegeldub mõõdetavale objektile ja seejärel võtab vastu kaugusmõõtja, mis salvestab samal ajal laservalguse edasi-tagasi liikumise aja. Pool valguse kiiruse ja edasi-tagasi sõiduaja korrutisest on kaugusmõõtja ja mõõdetava objekti vaheline kaugus. Impulssmeetodi kauguse mõõtmise täpsus on üldiselt umbes +/- 1 meetrit. Lisaks on seda tüüpi kaugusmõõtja mõõtmise pimeala üldiselt umbes 15 meetrit.
Laserkaugusmõõdik on valguslaine kaugusmõõdiku kaugusmõõtmise meetod, kui valgus levib õhus kiirusega c A, B kahes punktis edasi-tagasi reisi vahel üks kord t jaoks vajalik aeg, siis A, B kaks punkti vahemaa D vahel võib väljendada järgmiselt.
D=ct/2
Valemis:
D - kaugus kahe punkti A, B vahel mõõtmiskohas; ja
c - atmosfääris leviva valguse kiirus; ja
t – aeg, mis kulub valguse ühekordseks liikumiseks A-st ja B-st ning sealt edasi.
Nagu ülaltoodud valemist näha, tähendab A, B kauguse mõõtmine tegelikult valguse levimisaja t mõõtmist. Vastavalt erinevatele aja mõõtmise meetoditele võib laserkaugusmõõturid tavaliselt jagada kahte tüüpi impulsi ja faasi mõõtmiseks.
Faas-tüüpi laserkaugusmõõtur
Faasitüüpi laserkaugusmõõtur on raadiosagedus, laserkiire amplituudmodulatsioon ja moduleeritud valguse määramine mõõteliinile ja sealt välja pärast faasiviivitust ning seejärel vastavalt moduleeritud valguse lainepikkusele faasiviivituse teisendamine, mida esindab kaugus. See tähendab, et kaudne meetod valgusele kuluva aja määramiseks edasi-tagasi joone mõõtmise teel, nagu on näidatud joonisel.
Faasitüüpi laserkaugusmõõtjat kasutatakse tavaliselt täppiskauguse määramisel. Tänu oma suurele täpsusele on tavaliselt millimeetri skaala, et signaali tõhusalt peegeldada ja sihtmärgi määramine oleks piiratud konkreetse punktiga, mis on proportsionaalne instrumendi täpsusega, kuna sellised kaugusmõõturid on konfigureeritud reflektoriga, mida nimetatakse ühistu eesmärk.
Kui moduleeritud valguse nurksagedus on ω ja ühe edasi-tagasi reisi faasiviivitus mõõdetava vahemaa D läbimisel on φ, saab vastavat aega t väljendada järgmiselt:
t=φ/ω
Asendades selle suhte väärtusega (3-6), saab kaugust D väljendada järgmiselt
D=1/2 ct=1/2 c-φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Eq:
φ - kogu faasiviivitus, mille tekitab üks kord uuringuliinile ja sealt tagasi liikuv signaal.
ω - moduleeriva signaali nurksagedus, ω=2πf.
U - ühiku pikkus, väärtus võrdub 1/4 modulatsiooni lainepikkusega
N - mõõtejoones sisalduvate moduleerivate poollainepikkuste arv.
Δφ - signaali osa, mis liigub liinile ja sealt tagasi, mis tekitab korraga vähem kui π faasiviivitust.
ΔN - joones sisalduv moduleeriva laine murdosa, mis on väiksem kui pool lainepikkust.
ΔN=φ/ω
Antud modulatsiooni ja standardsete atmosfääritingimuste korral on sagedus c / (4πf) konstantne, sel ajal muutub kauguse mõõtmine mõõtejoones sisalduvate poollainepikkuste ja vähem kui poole lainepikkuse mõõtmiseks. N või φ mõõtmise murdosa, tänu kaasaegse täppistöötlustehnoloogia ja raadiofaasi mõõtmise tehnoloogia arengule, on võimaldanud φ mõõtmisel saavutada väga kõrge täpsusastme.
Et mõõta faasinurka φ, mis on väiksem kui π, saab mõõta erinevate meetoditega, mida tavaliselt kasutatakse * rohkem kui viivitatud faasi mõõtmist ja digitaalset faasimõõtmist, kasutatakse digitaalse φ saamiseks praegust lähimaa laserkaugusmõõtjat. faasi mõõtmise põhimõte.
Ülalnimetatud üldistest asjaoludest lähtuvalt on faasitüüpi laserkaugusmõõtur, mis kasutab pidevat modulatsioonisignaaliga laserkiirte emissiooni, suure täpsusega kauguse saavutamiseks ka koostöösihtmärgi konfigureerimist ning käeshoitava laserkaugusmõõtja praegune kasutuselevõtt on impulsslaseriga kaugusmõõtja ja uut tüüpi kaugusmõõtur, see pole mitte ainult väike, kerge, vaid ka digitaalse faasimisimpulsside jaotustehnoloogia kasutamine, millimeetri taseme täpsuse saavutamiseks pole vaja sihtmärgiga koostööd teha, mõõteulatus on olnud üle 100 m, ning suudab kaugust kiiresti ja täpselt kuvada. Kas lähiala täppis-täppistehniline mõõtmine, elamuehituse pindala mõõtmine * uues pikkuse mõõtmise standardseadmes. Nüüd on * rohkem kui Leica firma toodetud DISTO seeria käeshoitavaid laserkaugusmõõtjaid ja Touyad Trueyardi laserkaugusmõõturi teleskoopi.
