01 Εισαγωγή
Τα τελευταία χρόνια, με την εμφάνιση μη επανδρωμένων πλατφορμών μάχης, drones και φορητού εξοπλισμού για μεμονωμένους στρατιώτες, τα μικροσκοπικά, φορητά αποστασιόμετρα λέιζερ μεγάλης εμβέλειας έχουν δείξει ευρείες προοπτικές εφαρμογής. Η τεχνολογία μέτρησης απόστασης λέιζερ από γυαλί ερβίου με μήκος κύματος 1535nm γίνεται όλο και πιο ώριμη. Έχει τα πλεονεκτήματα της ασφάλειας των ματιών, της ισχυρής ικανότητας διείσδυσης καπνού και της μεγάλης εμβέλειας, και αποτελεί την βασική κατεύθυνση ανάπτυξης της τεχνολογίας μέτρησης απόστασης λέιζερ.
02 Εισαγωγή προϊόντος
Το αποστασιόμετρο λέιζερ LSP-LRS-0310 F-04 είναι ένα αποστασιόμετρο λέιζερ που αναπτύχθηκε με βάση το λέιζερ γυαλιού Er 1535nm που αναπτύχθηκε ανεξάρτητα από την Lumispot. Υιοθετεί την καινοτόμο μέθοδο μέτρησης απόστασης μονού παλμού (TOF) και η απόδοσή του είναι εξαιρετική για διαφορετικούς τύπους στόχων - η απόσταση μέτρησης για κτίρια μπορεί εύκολα να φτάσει τα 5 χιλιόμετρα, και ακόμη και για αυτοκίνητα που κινούνται γρήγορα, μπορεί να επιτύχει σταθερή απόσταση 3,5 χιλιομέτρων. Σε σενάρια εφαρμογών όπως η παρακολούθηση προσωπικού, η απόσταση μέτρησης για ανθρώπους είναι μεγαλύτερη από 2 χιλιόμετρα, διασφαλίζοντας την ακρίβεια και τη φύση των δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Το 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), καθιστώντας τη μετάδοση δεδομένων πιο βολική και αποτελεσματική.
Σχήμα 1 Διάγραμμα προϊόντος αποστασιόμετρου λέιζερ LSP-LRS-0310 F-04 και σύγκριση μεγέθους νομίσματος ενός γιουάν
03 Χαρακτηριστικά προϊόντος
* Σχεδιασμός με ενσωματωμένη επέκταση 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 αποτελεσματική είσοδο ενέργειας για το μέσο λέιζερ, ο κατευθυντήρας γρήγορου άξονα και ο καθρέφτης εστίασης ελέγχουν με ακρίβεια το σχήμα της δέσμης, η μονάδα κέρδους ενισχύει περαιτέρω την ενέργεια του λέιζερ και ο διαστολέας δέσμης διευρύνει αποτελεσματικά τη διάμετρο της δέσμης, μειώνει τη γωνία απόκλισης της δέσμης 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.
Σχήμα 2 Πραγματική εικόνα λέιζερ από έρβιο γυαλί
* Λειτουργία μέτρησης απόστασης μεταγωγής τμήματος: ακριβής μέτρηση για βελτίωση της ακρίβειας μέτρησης απόστασης
Η μέθοδος τμηματικής μεταγωγής εύρους μέτρησης βασίζεται στην ακριβή μέτρηση. Βελτιστοποιώντας τον σχεδιασμό της οπτικής διαδρομής και τους προηγμένους αλγόριθμους επεξεργασίας σήματος, σε συνδυασμό με την υψηλή ενεργειακή απόδοση και τα χαρακτηριστικά μεγάλου παλμού του λέιζερ, μπορεί να διεισδύσει με επιτυχία στις ατμοσφαιρικές παρεμβολές και να διασφαλίσει τη σταθερότητα και την ακρίβεια των αποτελεσμάτων μέτρησης. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί μια στρατηγική υψηλής επανάληψης συχνότητας εύρους για τη συνεχή εκπομπή πολλαπλών παλμών λέιζερ και τη συσσώρευση και επεξεργασία σημάτων ηχούς, καταστέλλοντας αποτελεσματικά τον θόρυβο και τις παρεμβολές, βελτιώνοντας σημαντικά την αναλογία σήματος προς θόρυβο και επιτυγχάνοντας ακριβή μέτρηση της απόστασης στόχου. Ακόμα και σε πολύπλοκα περιβάλλοντα ή ενόψει μικρών αλλαγών, οι μέθοδοι τμηματικής μεταγωγής εύρους μέτρησης μπορούν να διασφαλίσουν την ακρίβεια και τη σταθερότητα των αποτελεσμάτων μέτρησης, καθιστώντας τα ένα σημαντικό τεχνικό μέσο για τη βελτίωση της ακρίβειας εύρους μέτρησης.
*Το σχήμα διπλού κατωφλίου αντισταθμίζει την ακρίβεια εύρους: διπλή βαθμονόμηση, πέρα από την οριακή ακρίβεια
Ο πυρήνας του σχήματος διπλού κατωφλίου έγκειται στον μηχανισμό διπλής βαθμονόμησης. Το σύστημα ορίζει πρώτα δύο διαφορετικά κατώφλια σήματος για να καταγράψει δύο κρίσιμα χρονικά σημεία του σήματος ηχούς-στόχου. Αυτά τα δύο χρονικά σημεία είναι ελαφρώς διαφορετικά λόγω διαφορετικών κατωφλίων, αλλά αυτή η διαφορά γίνεται το κλειδί για την αντιστάθμιση 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 με ακρίβεια τα αρχικά αποτελέσματα της μέτρησης απόστασης ανάλογα, βελτιώνοντας έτσι σημαντικά την ακρίβεια της μέτρησης απόστασης.
Σχήμα 3 Σχηματικό διάγραμμα ακρίβειας εύρους αντιστάθμισης αλγορίθμου διπλού κατωφλίου
* Σχεδιασμός χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας: υψηλή απόδοση, εξοικονόμηση ενέργειας, βελτιστοποιημένη απόδοση
Μέσω εις βάθος βελτιστοποίησης μονάδων κυκλωμάτων, όπως η κύρια πλακέτα ελέγχου και η πλακέτα οδηγού, 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 0,24W, η οποία αποτελεί σημαντική μείωση σε σύγκριση με τα παραδοσιακά σχέδια. Σε συχνότητα κυμαινόμενου εύρους 1Hz, η συνολική κατανάλωση ενέργειας διατηρείται επίσης εντός 0,76W, επιδεικνύοντας εξαιρετική ενεργειακή απόδοση. Στην κατάσταση μέγιστης 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 των υψηλών θερμοκρασιών, το 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 απαλλάξει γρήγορα την εσωτερική θερμότητα που παράγεται, διασφαλίζοντας ότι τα βασικά εξαρτήματα μπορούν να διατηρήσουν μια κατάλληλη θερμοκρασία λειτουργίας υπό μακροχρόνια λειτουργία υψηλού φορτίου. Αυτή η εξαιρετική ικανότητα απαγωγής θερμότητας όχι μόνο παρατείνει τη διάρκεια ζωής του προϊόντος, αλλά διασφαλίζει επίσης τη σταθερότητα και τη συνέπεια της απόδοσης της μέτρησης.
* Φορητότητα και ανθεκτικότητα: μικροσκοπικός σχεδιασμός, εγγυημένη εξαιρετική απόδοση
Το αποστασιόμετρο λέιζερ LSP-LRS-0310F-04 χαρακτηρίζεται από το εκπληκτικά μικρό του μέγεθος (μόνο 33 γραμμάρια) και το ελαφρύ του βάρος, ενώ παράλληλα λαμβάνει υπόψη την εξαιρετική ποιότητα σταθερής απόδοσης, την υψηλή αντοχή σε κρούσεις και την ασφάλεια των ματιών πρώτου επιπέδου, επιδεικνύοντας μια τέλεια ισορροπία μεταξύ φορητότητας και ανθεκτικότητας. Ο σχεδιασμός αυτού του προϊόντος αντικατοπτρίζει πλήρως την βαθιά κατανόηση των αναγκών των χρηστών και τον υψηλό βαθμό ενσωμάτωσης της τεχνολογικής καινοτομίας, καθιστώντας το επίκεντρο της προσοχής στην αγορά.
04 Σενάριο εφαρμογής
Χρησιμοποιείται σε πολλούς ειδικούς τομείς όπως η στόχευση και η εμβέλεια, ο φωτοηλεκτρικός εντοπισμός θέσης, τα drones, τα μη επανδρωμένα οχήματα, η ρομποτική, τα έξυπνα συστήματα μεταφορών, η έξυπνη κατασκευή, η έξυπνη εφοδιαστική, 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 |
| Λήψη διαφράγματος | Φ16 χιλιοστά |
| Μέγιστο εύρος | ≥3,5 χλμ. (στόχος οχήματος) |
| ≥ 2,0 χλμ. (ανθρώπινος στόχος) | |
| ≥5 χλμ. (στόχος κτιρίου) | |
| Ελάχιστο εύρος μέτρησης | ≤15 μ. |
| Ακρίβεια μέτρησης απόστασης | ≤ ±1m |
| Συχνότητα μέτρησης | 1~10Hz |
| Ανάλυση απόστασης | ≤ 30 μέτρα |
| Γωνιακή ανάλυση | 1,3mrad |
| Ακρίβεια | ≥98% |
| Ποσοστό ψευδών συναγερμών | ≤ 1% |
| Ανίχνευση πολλαπλών στόχων | Ο προεπιλεγμένος στόχος είναι ο πρώτος στόχος και ο μέγιστος υποστηριζόμενος στόχος είναι 3 |
| Διεπαφή Δεδομένων | Σειριακή θύρα RS422 (προσαρμόσιμη TTL) |
| Τάση τροφοδοσίας | Συνεχές ρεύμα 5 ~ 28 V |
| Μέση κατανάλωση ενέργειας | ≤ 0,76W (λειτουργία 1Hz) |
| Μέγιστη κατανάλωση ενέργειας | ≤3W |
| Κατανάλωση ενέργειας σε κατάσταση αναμονής | ≤0,24 W (κατανάλωση ενέργειας όταν δεν μετράται απόσταση) |
| Κατανάλωση ενέργειας σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας | ≤ 2mW (όταν ο ακροδέκτης POWER_EN είναι τραβηχτός χαμηλά) |
| Λογική Εύρεσης Κύματος | 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 κραδασμών ακεραιότητας κάτω μέρους (GJB150.16A-2009 Σχήμα C.17) |
Διαστάσεις εμφάνισης προϊόντος:
Σχήμα 4 Διαστάσεις προϊόντος αποστασιόμετρου λέιζερ LSP-LRS-0310 F-04
06 Οδηγίες
* Το λέιζερ που εκπέμπεται από αυτήν την μονάδα μέτρησης μέτρησης είναι 1535nm, το οποίο είναι ασφαλές για τα ανθρώπινα μάτια. Παρόλο που είναι ένα ασφαλές μήκος κύματος για τα ανθρώπινα μάτια, συνιστάται να μην κοιτάτε απευθείας το λέιζερ.
* Κατά τη ρύθμιση της παραλληλίας των τριών οπτικών αξόνων, φροντίστε να μπλοκάρετε τον φακό λήψης, διαφορετικά ο ανιχνευτής θα υποστεί μόνιμη ζημιά λόγω υπερβολικής ηχούς.
* Αυτή η μονάδα μέτρησης εύρους ζώνης δεν είναι αεροστεγής. Βεβαιωθείτε ότι η σχετική υγρασία του περιβάλλοντος είναι μικρότερη από 80% και διατηρήστε το περιβάλλον καθαρό για να αποφύγετε την πρόκληση ζημιάς στο λέιζερ.
* Η εμβέλεια της μονάδας εμβέλειας σχετίζεται με την ορατότητα της ατμόσφαιρας και τη φύση του στόχου. Η εμβέλεια θα μειωθεί σε συνθήκες ομίχλης, βροχής και αμμοθύελλας. Στόχοι όπως πράσινα φύλλα, λευκοί τοίχοι και εκτεθειμένος ασβεστόλιθος έχουν καλή ανακλαστικότητα και μπορούν να αυξήσουν την εμβέλεια. Επιπλέον, όταν η γωνία κλίσης του στόχου ως προς τη δέσμη λέιζερ αυξάνεται, η εμβέλεια θα μειωθεί.
* Απαγορεύεται αυστηρά η βολή με λέιζερ σε στόχους με ισχυρή ανάκλαση, όπως γυαλί και λευκούς τοίχους, σε απόσταση 5 μέτρων, ώστε να αποφευχθεί η πολύ ισχυρή ηχώ και η πρόκληση ζημιάς στον ανιχνευτή APD.
* Απαγορεύεται αυστηρά η σύνδεση ή η αποσύνδεση του καλωδίου όταν είναι ενεργοποιημένη η παροχή ρεύματος.
* Βεβαιωθείτε ότι η πολικότητα της τροφοδοσίας είναι σωστά συνδεδεμένη, διαφορετικά θα προκληθεί μόνιμη ζημιά στη συσκευή.
Ώρα δημοσίευσης: 09 Σεπτεμβρίου 2024