Sıcaklık ve nem izleme ve uzaklık ölçer prensibi analizi
Lazer telemetreler genellikle mesafeyi ölçmek için iki yol kullanır: darbe yöntemi ve faz yöntemi. Darbe yöntemi mesafe ölçümü işlemi şu şekildedir: Telemetre tarafından yayılan lazer ışığı, ölçülen nesne tarafından yansıtılır ve ardından aynı anda lazer ışığının gidiş-dönüş süresini kaydeden telemetre tarafından alınır. Işık hızı ile gidiş-dönüş süresinin çarpımının yarısı telemetre ile ölçülen nesne arasındaki mesafedir. Mesafe ölçümünün darbe yönteminin doğruluğu genellikle +/- 1 metre civarındadır. Ayrıca bu tip telemetrelerin ölçüm kör noktası genellikle 15 metre civarındadır.
Lazer uzaklık bulma, ışık dalgası uzaklık bulmada bir mesafe ölçüm yöntemidir, eğer ışık havada c hızıyla yayılırsa A, B gidiş-dönüş arasındaki iki nokta t için gereken süreyi geçtikten sonra A, B D mesafesi arasındaki iki noktadır. aşağıdaki gibi ifade edilebilir.
D=ct/2
Formülde:
D - ölçüm alanındaki iki A, B noktası arasındaki mesafe; Ve
c - atmosferde yayılan ışığın hızı; Ve
t - ışığın A ve B'ye bir kez gidip gelmesi için gereken süre.
Yukarıdaki formülden de görülebileceği gibi A, B mesafesini ölçmek aslında ışığın yayılma süresini t ölçmektir. Farklı ölçüm süresi yöntemlerine göre, lazer telemetreler genellikle iki darbe ve faz tipi ölçüm biçimine ayrılabilir.
Faz tipi lazer telemetre
Faz tipi lazer telemetre, bir radyo frekansıdır, lazer ışını genlik modülasyonu ve faz gecikmesi bir kez ölçüm hattına giden ve ölçüm hattından modüle edilmiş ışığın belirlenmesi ve daha sonra modüle edilmiş ışığın dalga boyuna göre, faz gecikmesinin dönüşümü ile temsil edilir. mesafe. Yani, şekilde gösterildiği gibi gidiş-dönüş hat ölçümü ile ışığın ihtiyaç duyduğu süreyi belirlemenin dolaylı yöntemi.
Faz tipi lazer telemetre genellikle hassas ölçümlerde kullanılır. Yüksek doğruluğu nedeniyle, genellikle milimetre ölçeğinde, sinyali etkili bir şekilde yansıtmak ve hedefin belirlenmesini sağlamak için, cihazın doğruluğu ile orantılı belirli bir nokta ile sınırlıdır, çünkü bu tür uzaklık ölçerler, reflektör olarak bilinen bir reflektör ile yapılandırılmıştır. Kooperatif hedefi.
Modüle edilmiş ışığın açısal frekansı ω ise ve ölçülecek mesafe D boyunca bir gidiş dönüş tarafından üretilen faz gecikmesi φ ise, karşılık gelen t süresi şu şekilde ifade edilebilir:
t=φ/ω
Bu ilişkiyi (3-6)'ye koyarsak D mesafesi şu şekilde ifade edilebilir:
D=1/2 ct=1/2 c-φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Denklem:
φ - araştırma hattına bir kez gidip gelen sinyalin ürettiği toplam faz gecikmesi.
ω - modülasyon sinyalinin açısal frekansı, ω=2πf.
U - birim uzunluk, değer 1/4 modülasyon dalga boyuna eşittir
N - ölçüm hattında bulunan modülasyonlu yarım dalga boylarının sayısı.
Δφ - hattan giden ve hattan çıkan sinyalin bir seferde π faz gecikmesinden daha az üreten kısmı.
ΔN - çizgide bulunan modüle edici dalganın yarım dalga boyundan daha az olan kesirli kısmı.
ΔN=φ/ω
Verilen modülasyonda ve standart atmosferik koşullarda, c/(4πf) frekansı sabittir, bu anda mesafe ölçümü, ölçüm hattında bulunan yarım dalga boylarının sayısının ve ölçüm hattının yarım dalga boyunun yarısından daha azının ölçümü haline gelir. Modern hassas işleme teknolojisinin ve radyo faz ölçüm teknolojisinin gelişmesi nedeniyle N veya φ ölçümünün kesirli kısmı, φ ölçümünün çok yüksek bir doğruluk derecesine ulaşmasını sağlamıştır.
Faz açısını φ ölçmek için π'den küçük olan, farklı yöntemlerle ölçülebilir, genellikle uygulanır * Gecikmeli faz ölçümü ve dijital faz ölçümünden daha fazla, dijitalin φ'sini elde etmek için mevcut kısa menzilli lazer telemetre kullanılır. faz ölçüm prensibi.
Yukarıda belirtilen genel koşullardan, modülasyon sinyali ile lazer ışınlarının sürekli emisyonunu kullanan faz tipi lazer telemetre, yüksek hassasiyetli menzil elde etmek için aynı zamanda işbirliği hedefini de yapılandırmaya ihtiyaç duyar ve elde taşınan lazer telemetrenin mevcut tanıtımı, darbeli bir lazer telemetredir ve Yeni bir telemetre türü, sadece küçük ve hafif değil, aynı zamanda dijital fazlamalı darbe yayma alt bölüm teknolojisinin kullanımı, milimetre düzeyinde doğruluk elde etmek için hedefle işbirliği yapmaya gerek yok, ölçüm aralığı 100 m'den fazla olmuştur, ve mesafeyi doğrudan hızlı ve doğru bir şekilde görüntüleyebilir. * Yeni uzunluk ölçüm standardı aparatında kısa menzilli hassas hassas mühendislik ölçümü, konut inşaat alanı ölçümüdür. Artık Leica firmasının ürettiği DISTO serisi el tipi lazer telemetreler ve Touyad Trueyard lazer telemetre teleskopunun uygulaması daha fazladır.
