01 Εισαγωγή
Τα τελευταία χρόνια, με την εμφάνιση μη επανδρωμένων πλατφορμών μάχης, drones και φορητού εξοπλισμού για μεμονωμένους στρατιώτες, μικροσκοπικά, φορητά αποστασιομετρητές λέιζερ μεγάλης εμβέλειας έχουν δείξει ευρείες προοπτικές εφαρμογής. Η τεχνολογία εμβέλειας λέιζερ από γυαλί Erbium με μήκος κύματος 1535nm γίνεται όλο και πιο ώριμη. Έχει τα πλεονεκτήματα της ασφάλειας των ματιών, της ισχυρής ικανότητας διείσδυσης του καπνού και της μεγάλης εμβέλειας, και είναι η βασική κατεύθυνση της ανάπτυξης της τεχνολογίας εμβέλειας λέιζερ.
02 Εισαγωγή Προϊόντος
Το αποστασιόμετρο λέιζερ LSP-LRS-0310 F-04 είναι ένας αποστασιόμετρο λέιζερ που αναπτύχθηκε με βάση το γυάλινο λέιζερ Er 1535nm που αναπτύχθηκε ανεξάρτητα από τη Lumispot. Υιοθετεί την καινοτόμο μέθοδο εμβέλειας ενός παλμού χρόνου πτήσης (TOF) και η απόδοσή του στην εμβέλεια είναι εξαιρετική για διαφορετικούς τύπους στόχων – η απόσταση εμβέλειας για τα κτίρια μπορεί εύκολα να φτάσει τα 5 χιλιόμετρα, ακόμη και για τα γρήγορα κινούμενα αυτοκίνητα. μπορεί να επιτύχει σταθερή αυτονομία 3,5 χιλιομέτρων. Σε σενάρια εφαρμογών όπως η παρακολούθηση προσωπικού, η απόσταση εμβέλειας για τους ανθρώπους είναι μεγαλύτερη από 2 χιλιόμετρα, διασφαλίζοντας την ακρίβεια και τη φύση των δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Ο αποστασιόμετρο λέιζερ LSP-LRS-0310F-04 υποστηρίζει την επικοινωνία με τον κεντρικό υπολογιστή μέσω της σειριακής θύρας RS422 (παρέχεται επίσης υπηρεσία προσαρμογής σειριακής θύρας TTL), κάνοντας τη μετάδοση δεδομένων πιο βολική και αποτελεσματική.
Εικόνα 1 Διάγραμμα προϊόντος αποστασιόμετρου λέιζερ LSP-LRS-0310 F-04 και σύγκριση μεγέθους νομίσματος ενός γιουάν
03 Χαρακτηριστικά προϊόντος
* Ολοκληρωμένος σχεδιασμός επέκτασης δοκού: αποτελεσματική ενσωμάτωση και βελτιωμένη περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα
Ο ενσωματωμένος σχεδιασμός επέκτασης δέσμης εξασφαλίζει ακριβή συντονισμό και αποτελεσματική συνεργασία μεταξύ των εξαρτημάτων. Η πηγή αντλίας LD παρέχει σταθερή και αποδοτική είσοδο ενέργειας για το μέσο λέιζερ, ο ρυθμιστής γρήγορου άξονα και ο καθρέφτης εστίασης ελέγχουν με ακρίβεια το σχήμα της δέσμης, η μονάδα απολαβής ενισχύει περαιτέρω την ενέργεια λέιζερ και ο διαστολέας δέσμης επεκτείνει αποτελεσματικά τη διάμετρο της δέσμης, μειώνει τη δέσμη γωνία απόκλισης και βελτιώνει την κατευθυντικότητα και την απόσταση μετάδοσης της δέσμης. Η μονάδα οπτικής δειγματοληψίας παρακολουθεί την απόδοση του λέιζερ σε πραγματικό χρόνο για να εξασφαλίσει σταθερή και αξιόπιστη έξοδο. Ταυτόχρονα, ο σφραγισμένος σχεδιασμός είναι φιλικός προς το περιβάλλον, παρατείνει τη διάρκεια ζωής του λέιζερ και μειώνει το κόστος συντήρησης.
Εικόνα 2 Πραγματική εικόνα λέιζερ από γυαλί ερβίου
* Λειτουργία μέτρησης απόστασης εναλλαγής τμημάτων: ακριβής μέτρηση για βελτίωση της ακρίβειας μέτρησης απόστασης
Η μέθοδος εμβέλειας τμηματικής μεταγωγής λαμβάνει ως πυρήνα την ακριβή μέτρηση. Με τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού της οπτικής διαδρομής και των προηγμένων αλγορίθμων επεξεργασίας σήματος, σε συνδυασμό με την υψηλή απόδοση ενέργειας και τα χαρακτηριστικά μεγάλου παλμού του λέιζερ, μπορεί να διεισδύσει με επιτυχία στην ατμοσφαιρική παρεμβολή και να εξασφαλίσει τη σταθερότητα και την ακρίβεια των αποτελεσμάτων της μέτρησης. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί μια στρατηγική εμβέλειας συχνότητας υψηλής επανάληψης για να εκπέμπει συνεχώς πολλαπλούς παλμούς λέιζερ και να συσσωρεύει και να επεξεργάζεται σήματα ηχούς, καταστέλλοντας αποτελεσματικά το θόρυβο και τις παρεμβολές, βελτιώνοντας σημαντικά την αναλογία σήματος προς θόρυβο και επιτυγχάνοντας ακριβή μέτρηση της απόστασης στόχου. Ακόμη και σε πολύπλοκα περιβάλλοντα ή ενόψει μικρών αλλαγών, οι μέθοδοι τμηματικής εναλλαγής εμβέλειας μπορούν να εξακολουθήσουν να διασφαλίζουν την ακρίβεια και τη σταθερότητα των αποτελεσμάτων των μετρήσεων, καθιστώντας ένα σημαντικό τεχνικό μέσο για τη βελτίωση της ακρίβειας εύρους.
*Το σχήμα διπλού κατωφλίου αντισταθμίζει την ακρίβεια εμβέλειας: διπλή βαθμονόμηση, ακρίβεια πέρα από το όριο
Ο πυρήνας του σχήματος διπλού κατωφλίου βρίσκεται στον μηχανισμό διπλής βαθμονόμησής του. Το σύστημα ορίζει πρώτα δύο διαφορετικά κατώφλια σήματος για να συλλάβει δύο κρίσιμα χρονικά σημεία του σήματος ηχούς στόχου. Αυτά τα δύο χρονικά σημεία είναι ελαφρώς διαφορετικά λόγω διαφορετικών ορίων, αλλά αυτή η διαφορά είναι που γίνεται το κλειδί για την αντιστάθμιση των σφαλμάτων. Μέσω μέτρησης και υπολογισμού χρόνου υψηλής ακρίβειας, το σύστημα μπορεί να υπολογίσει με ακρίβεια τη χρονική διαφορά μεταξύ αυτών των δύο χρονικών σημείων και να βαθμονομήσει ανάλογα τα αρχικά αποτελέσματα εμβέλειας, βελτιώνοντας έτσι σημαντικά την ακρίβεια εμβέλειας.
Σχήμα 3 Σχηματικό διάγραμμα αντιστάθμισης αλγορίθμου διπλού κατωφλίου ακρίβειας εύρους
* Σχεδιασμός χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας: υψηλή απόδοση, εξοικονόμηση ενέργειας, βελτιστοποιημένη απόδοση
Μέσω σε βάθος βελτιστοποίησης των μονάδων κυκλώματος, όπως η κύρια πλακέτα ελέγχου και η πλακέτα προγράμματος οδήγησης, έχουμε υιοθετήσει προηγμένα τσιπ χαμηλής κατανάλωσης και αποτελεσματικές στρατηγικές διαχείρισης ενέργειας για να διασφαλίσουμε ότι σε κατάσταση αναμονής, η κατανάλωση ενέργειας του συστήματος ελέγχεται αυστηρά κάτω από 0,24 W. είναι σημαντική μείωση σε σύγκριση με τα παραδοσιακά σχέδια. Σε συχνότητα 1Hz, η συνολική κατανάλωση ενέργειας διατηρείται επίσης στα 0,76W, επιδεικνύοντας εξαιρετική ενεργειακή απόδοση. Στην κατάσταση αιχμής λειτουργίας, αν και η κατανάλωση ενέργειας θα αυξηθεί, εξακολουθεί να ελέγχεται αποτελεσματικά εντός 3W, διασφαλίζοντας τη σταθερή λειτουργία του εξοπλισμού υπό υψηλές απαιτήσεις απόδοσης, λαμβάνοντας παράλληλα υπόψη τους στόχους εξοικονόμησης ενέργειας.
* Εξαιρετική ικανότητα εργασίας: εξαιρετική απαγωγή θερμότητας, εξασφαλίζοντας σταθερή και αποτελεσματική λειτουργία
Προκειμένου να αντιμετωπίσει την πρόκληση της υψηλής θερμοκρασίας, ο αποστασιόμετρο λέιζερ LSP-LRS-0310F-04 υιοθετεί ένα προηγμένο σύστημα απαγωγής θερμότητας. Βελτιστοποιώντας την εσωτερική διαδρομή αγωγιμότητας θερμότητας, αυξάνοντας την περιοχή απαγωγής θερμότητας και χρησιμοποιώντας υλικά απαγωγής θερμότητας υψηλής απόδοσης, το προϊόν μπορεί να διαχέει γρήγορα την εσωτερική θερμότητα που παράγεται, διασφαλίζοντας ότι τα εξαρτήματα του πυρήνα μπορούν να διατηρήσουν μια κατάλληλη θερμοκρασία λειτουργίας υπό μακροπρόθεσμο υψηλό φορτίο λειτουργία. Αυτή η εξαιρετική ικανότητα απαγωγής θερμότητας όχι μόνο επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του προϊόντος, αλλά διασφαλίζει επίσης τη σταθερότητα και τη συνέπεια της κυμαινόμενης απόδοσης.
* Φορητότητα και ανθεκτικότητα: σχεδίαση σε μικρογραφία, εγγυημένη εξαιρετική απόδοση
Ο αποστασιόμετρο λέιζερ LSP-LRS-0310F-04 χαρακτηρίζεται από το εκπληκτικό μικρό του μέγεθος (μόνο 33 γραμμάρια) και το μικρό του βάρος, ενώ λαμβάνει υπόψη την εξαιρετική ποιότητα σταθερής απόδοσης, την υψηλή αντοχή στην κρούση και την ασφάλεια των ματιών πρώτου επιπέδου, που δείχνει τέλεια ισορροπία μεταξύ φορητότητας και ανθεκτικότητας. Ο σχεδιασμός αυτού του προϊόντος αντικατοπτρίζει πλήρως τη βαθιά κατανόηση των αναγκών των χρηστών και τον υψηλό βαθμό ολοκλήρωσης της τεχνολογικής καινοτομίας, που γίνεται το επίκεντρο της προσοχής στην αγορά.
04 Σενάριο εφαρμογής
Χρησιμοποιείται σε πολλούς ειδικούς τομείς όπως η σκόπευση και η εμβέλεια, ο φωτοηλεκτρικός εντοπισμός θέσης, τα drones, τα μη επανδρωμένα οχήματα, η ρομποτική, τα έξυπνα συστήματα μεταφοράς, η έξυπνη κατασκευή, η έξυπνη επιμελητεία, η ασφαλής παραγωγή και η έξυπνη ασφάλεια.
05 Κύριοι τεχνικοί δείκτες
Οι βασικές παράμετροι είναι οι εξής:
| Είδος | Αξία |
| Μήκος κύματος | 1535±5 nm |
| Γωνία απόκλισης λέιζερ | ≤0,6 mrad |
| Διάφραγμα λήψης | Φ16mm |
| Μέγιστο εύρος | ≥3,5 km (στόχος οχήματος) |
| ≥ 2,0 km (ανθρώπινος στόχος) | |
| ≥5km (κτιριακός στόχος) | |
| Ελάχιστο εύρος μέτρησης | ≤15 μ |
| Ακρίβεια μέτρησης απόστασης | ≤ ±1m |
| Συχνότητα μέτρησης | 1~10Hz |
| Ανάλυση απόστασης | ≤ 30μ |
| Γωνιακή ανάλυση | 1,3 mrad |
| Ακρίβεια | ≥98% |
| Ποσοστό ψευδούς συναγερμού | ≤ 1% |
| Ανίχνευση πολλαπλών στόχων | Ο προεπιλεγμένος στόχος είναι ο πρώτος στόχος και ο μέγιστος υποστηριζόμενος στόχος είναι 3 |
| Διεπαφή δεδομένων | Σειριακή θύρα RS422 (προσαρμόσιμο TTL) |
| Τάση τροφοδοσίας | DC 5 ~ 28 V |
| Μέση κατανάλωση ενέργειας | ≤ 0,76W (λειτουργία 1Hz) |
| Μέγιστη κατανάλωση ενέργειας | ≤3W |
| Κατανάλωση ρεύματος σε κατάσταση αναμονής | ≤0,24 W (κατανάλωση ισχύος όταν δεν μετράται απόσταση) |
| Κατανάλωση ρεύματος ύπνου | ≤ 2 mW (όταν η ακίδα POWER_EN είναι χαμηλά) |
| Ranging Logic | Με λειτουργία μέτρησης πρώτης και τελευταίας απόστασης |
| Διαστάσεις | ≤48mm × 21mm × 31mm |
| βάρος | 33g±1g |
| Θερμοκρασία λειτουργίας | -40℃~+ 70℃ |
| Θερμοκρασία αποθήκευσης | -55 ℃～ + 75 ℃ |
| Σοκ | ＞75 g@6ms |
| δόνηση | Γενική δοκιμή δόνησης χαμηλότερης ακεραιότητας (GJB150.16A-2009 Εικόνα C.17) |
Διαστάσεις εμφάνισης προϊόντος:
Εικόνα 4 Διαστάσεις προϊόντος LSP-LRS-0310 F-04 Laser Rangefinder
06 κατευθυντήριες γραμμές
* Το λέιζερ που εκπέμπεται από αυτή τη μονάδα εμβέλειας είναι 1535 nm, το οποίο είναι ασφαλές για τα ανθρώπινα μάτια. Αν και είναι ένα ασφαλές μήκος κύματος για τα ανθρώπινα μάτια, συνιστάται να μην κοιτάτε απευθείας το λέιζερ.
* Όταν ρυθμίζετε τον παραλληλισμό των τριών οπτικών αξόνων, φροντίστε να μπλοκάρετε τον φακό λήψης, διαφορετικά ο ανιχνευτής θα καταστραφεί μόνιμα λόγω υπερβολικής ηχούς.
* Αυτή η μονάδα εμβέλειας δεν είναι αεροστεγής. Βεβαιωθείτε ότι η σχετική υγρασία του περιβάλλοντος είναι μικρότερη από 80% και διατηρήστε το περιβάλλον καθαρό για να αποφύγετε την καταστροφή του λέιζερ.
* Το εύρος της μονάδας εμβέλειας σχετίζεται με την ατμοσφαιρική ορατότητα και τη φύση του στόχου. Η εμβέλεια θα είναι μειωμένη σε συνθήκες ομίχλης, βροχής και αμμοθύελλας. Στόχοι όπως πράσινα φύλλα, λευκοί τοίχοι και εκτεθειμένοι ασβεστόλιθοι έχουν καλή ανακλαστικότητα και μπορούν να αυξήσουν το εύρος. Επιπλέον, όταν η γωνία κλίσης του στόχου προς τη δέσμη λέιζερ αυξάνεται, η εμβέλεια θα μειωθεί.
* Απαγορεύεται αυστηρά η βολή με λέιζερ σε ισχυρούς ανακλαστικούς στόχους, όπως γυάλινους και λευκούς τοίχους σε απόσταση 5 μέτρων, ώστε να αποφευχθεί η υπερβολική δυνατή ηχώ και η πρόκληση βλάβης στον ανιχνευτή APD.
* Απαγορεύεται αυστηρά η σύνδεση ή η αποσύνδεση του καλωδίου όταν το ρεύμα είναι ανοιχτό.
* Βεβαιωθείτε ότι η πολικότητα ρεύματος έχει συνδεθεί σωστά, διαφορετικά θα προκληθεί μόνιμη βλάβη στη συσκευή.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-09-2024