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[激光测距仪方案]激光测距传感器部分知识概述——西城微科
发布时间 : 2019-04-03 浏览次数 : 74

摘要:激光测距传感器采 用激光相位法测量物体的距离(不需反光镜),增加滤光镜还可测高温物体,响应速度高达50HZ。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光测距传感器主 要用于替代雷达系统,闭路控制系统和光闸控制系统等。


激光测距传感器*概述

激光测距传感器采 用激光相位法测量物体的距离(不需反光镜),增加滤光镜还可测高温物体,响应速度高达50HZ。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光测距传感器主 要用于替代雷达系统,闭路控制系统和光闸控制系统等。同时在以下领域提供经济有效的解决方案:空中防撞,溢出高度测量和空中高度测量。激光测距传感器是一 种功能强大的工业测量设备,由于无接触式长距离测量、测量精度高、测量范围广、响应速度快、在线式连续测量等特点,广泛地应各种工业用途、安全距离控制、 工业自动化和生产智能管理,如集装箱定位、大型工件装配定位、江河湖海的水位测量等。


激光距离传感器产品原理结构激光测距虽然原理简 单、结构简单,但以前主要用于军事和科学研究方面,在工业自动化方面却很少见。因为激光测距传感器售价太高, 一般在几千美元。 实际上, 所有工业用户都在寻找一种能在较远距离实现精密距 离检测的传感器。 因为许多情况下近距离安装传感器会受物理位置及生产环境的限制,如今的激光测距传感器将为这类场合的工程师排忧解难。


国产激光测距传感 器为工业测量之产品,采用工业标准设计、生产和检测,可在线24小时连续实施测量,有的可以多台组网测试。国产激光测距传感器是一种功能强大的测量精确、 无接触式的工业用距离测量设备,它可广泛地被集成用于各种工业用途的控制和监测系统上。


激光测距传感器*工作原理


它的原理与无线电雷达相同,将激光对准目标发射出去后,测量它的往返时间,再乘以光速即得到往返距离。由于激光具有高方向性、高单色性和高功率等优点,这些对于测远距离、判定目标 方位、提高接收系统的信噪比、保证测量精度等都是很关键的,因此激光测距仪日 益受到重视。在 激光测距仪基础上发展起来的激光雷达不仅能测距,而且还可以测目标方位、运运速度和加速度等, 已成功地用于人造卫星的测距和跟踪, 例如采用红宝石激光器的激光雷达, 测距范围为 500~2000 公里,误差仅几米。目前常采用红宝石激光器、钕玻璃激光器、二氧化碳激光器以及砷化镓激光器作 为激光测距仪的光源。

激光测距传感器*特点

.远距离测量无需反光板

.测量范围广精度高,响应速度快

.方便的串行 RS-232 通讯

.体积小安装调试方便

.无接触式长距离测距

.增加滤光镜可测高温被测体

.可见光容易对准被测体

.测量.905nm安全激光对人眼无伤害

.在线式连续测量达到无人值守连续监测

.瞄准更准确:独特的红色激光瞄准方式,使瞄准更加准确、快速

激光测距传感器*技术参数

测距范围:2米—30米,(自然表面)

测量精度:0.2m

测量频率:1HZ、10HZ、20HZ、50HZ、100HZ(测量频率可调)

输出接口:RS232(波特率9600)(其它方式需订制)

供电电压范围:DC:9---24V

测量激光波长:905nm

指示激光波长:650nm

工作温度:-10℃--- 50℃

存放温度:-30℃-- -70℃

功率:P<3W

外形尺寸:128*76*50(长*宽*高)

防护等级:IP65 / IP67

激光测距传感器*系统组成

控制部分:采用高速单片机作为主 CPU。

测试部分:采用积木式组合设计,由控制部分控制测试。

数据传输:采用 RS-232 标准串行通讯协议,如采用 RS485 数据传输协议需要定制。

串行接口:本激光测距传感器的数据输出为标准的串行 RS-232 接口。需要配套的设备来接收数据,如计算机、工业控制计算机或单片机等设备。

激光测距传感器*应用


距离测量

不易接近物体测量:罐装物、地下管道、集装箱等

物料料位测量:料位测量;冶金钢铁过程控制

拍照触发:车辆流量监测

船舶安全停靠位置监控

自动检测与控制

汽车防碰撞安全控制

汽车安全车距测量

塔吊行吊 XY 定位

高架电缆测量、限高测量

运动物体位置监控

铁路接触网测量、建筑物限界测量

工业自动化和生产智能管理

大型工件装配定位

大型货架库存管理

靶距自动控制

电梯运行测量

超大物体几何计量

电气化铁路接触网测量

江河湖海等的水位测量

位置、液位、距离、料位、生产线料坯传送定位

飞机高度测量

高架电缆测量

限高测量

替代雷达系统

光闸控制系统等

激光测距传感器*系统性能指标

适用范围:

测量有配合面的直线距离及无配合面的直线距离

测量正对仪器方向的物体移动速度(需要订制)

禁用范围:

在未阅读本手册的情况下启动本仪器

在仪器指定的的适用范围之外使用

破坏安全系统,去掉说明或危险标志

用工具(如螺丝刀)打开本仪器

更改或改造本仪器

盗窃后使用本仪器

直接瞄准太阳

故意在黑暗中对准其他人

本仪器不是防爆产品,不可在易燃易爆的环境中使用。

激光测距传感器*安装指南

激光测距传感器与数据接口的组装:

把通讯连接线与计算机或工业控制机的串口 DB9 连接。

把电源线、串口连接线按照下表连接。

注意:请仔细检查电源电压是否符合本仪器的要求。

注意:请仔细检查电源线和数据线连接的是否正确。只有检查接线正确后,才能给激光测距传感器通电。 安装螺孔栓,旋紧时不要用力过大,以防把壳体损坏。

注意:电源接线不能接错,尽管我们的仪器有防接错功能,但是也必须仔细检查电源线。


激光测距传感器*使用注意事项


一、在使用已有故障的仪器,或被强烈撞击过的仪器,或被误用过及被改造过的仪器时,可能出现错误的测量结果。

预防措施:

1.定期检查仪器。特别是在仪器非正常使用后,或是在进行重要的测量前后。

2.请注意镜片的清洁,以及整体的完整性。


二、在测量或定位一个动态目标时(如吊车、建筑机械或平台) ,可能会因为意外的原因而出现错误的测量结果。

预防措施:

最好只将您的仪器作为测量用仪器, 而不是作为控制仪器。 您的工作系统必须如此设置:在错误测量、 故障或突然断电等意外的情况下仍然可以采取安全措施 (安全极限开关等设备) , 确保不至于造成任何损失。


三、请勿用本仪器直接瞄准太阳或反光物体的表面(金属、镜面或棱镜等) ,否则会伤害您的 眼睛。

预防措施:

不要用本仪器直接瞄准太阳或高反光物体表面(金属、镜面或棱镜等) 。


四、注意:从不要试图自己去拆卸或修理此产品。在此产品出现问题时,请及时联系我们, 以便您的问题及时得到解决。

激光测距传感器*可能引起错误的测量结果

注意:不合理的使用可能会引起错误的测量结果,在使用时因该避免不合理的使用。

1.粗糙的表面

在对粗糙表面(如灰泥墙面)进行测量前,用指示灯对准要测量的目标。为避免测量到粗糙表面,请使用目标板或木板。

2.表层透明

为了避免测量出错,请不要对着透明物体的表面进行测量,如无色的液体(比如水)或玻璃(无尘) 。对不熟悉的材质或液体,使用者可先进行试测或标定。

当瞄准目标或视准线上有几个目标物时,测量可能会出现错误的结果。

3.潮湿、光滑或高光泽的物表

�当瞄准角度很小时,激光会被反射掉。这时激光测距传感器接收的信号就会太弱也可能测出反射激光所打到的目标距离。

�不要试图测量光洁的镜面反射,激光测距传感器接收的信号可能会过强,如果长时间的使用会缩短仪器的使用寿命。

4.斜面或圆面

在目标面积大得足够容纳激光斑点时,才可以进行测量。

5.多路径反射

当从其它物体返回的激光超过目标反射光时,可能会出现错误的测量结果。在测量光路上,请避免各种反射体。


激光测距传感器*维护及保养

1.仪器应存放在干燥的地方,并做好防尘工作。

2.开机前应确保仪器电源的可靠连接,请不要连续开关电源,以免损坏元器件或加速电子器件的老化,减少其寿命。

3.绝对不能将激光测距传感器浸在水中,尽管我们的仪器中,有部分型号的防护等级是IP67.

4.用柔软潮湿的棉布擦拭灰尘。

5.不能使用腐蚀或挥发性物质来清理仪器镜头, 要像对待望远镜或照相机一样来对待本仪器。

激光测距传感器*重要安全说明

1.对本仪器的镜头要像爱护自己的眼睛一样对其进行保护。擦拭时,请小心使用柔软的棉布轻轻擦拭,以此对其进行清洁。

2.将本机牢固地放置在稳定的地方。如果本机掉落,会导致严重损坏或造成人员伤害。

3.本机只能使用本说明书中合适的稳压直流电源。

4.本仪器内部有高压,为了减少触电危险,切勿拆卸本机。当需要进行检修时,请寻求技术支持。打开或取下盖子可能会使您碰到危险的电压或其他危险。不正 确的重新组装可能会导致在以后的使用中发生故障或错误的测量结果。如果用户对本仪器进行拆卸或改装,已不 在其保修范围之内。

5.不要对仪器的外壳进行任何的修改或损坏。



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