Дальномеры. Принцип лазерной дальнометрии. Дальномеры различных конструкций Применение лазерного дальномера в работе
10. Принцип действия дальномера геометрического типа АВ -база, h -измеряемое расстояние
При фазовом методе - излучение модулируется по синусоидальному закону с помощью модулятора (электрооптического кристалла, меняющего свои параметры под воздействием электрического сигнала). Отраженное излучение попадает в фотоприемник, где выделяется модулирующий сигнал. В зависимости от дальности до объекта изменяется фаза отраженного сигнала относительно фазы сигнала в модуляторе. Измеряя разность фаз, измеряется расстояние до объекта.
Самыми распространенными гражданскими электронно-оптическими приборами для измерения дальности являются портативные лазерные дальномеры, с помощью которых можно измерить расстояние до любого предмета на местности, находящегося в прямой видимости, с погрешностью около одного метра. Максимальная дальность определения расстояния индивидуальна для каждой модели, обычно от нескольких сот, до полутора тысяч метров и сильно зависит от типа объекта. Лучше всего производится измерение дальности до крупных объектов с высокой отражающей способностью, хуже всего - до мелких объектов интенсивно поглощающих лазерное излучение. Лазерный дальномер может быть выполнен в виде монокуляра или бинокля с увеличением от 2 до 7 крат. Некоторые производители встраивают дальномеры в другие оптические приборы, например в оптические прицелы. В поле зрения дальномера находится специальная метка, которую совмещают с объектом, после чего производится измерение дальности, обычно простым нажатием кнопки. Результат измерения выводится на индикаторную панель, расположенную на корпусе прибора, или отражается в окуляре, что позволяет получить информацию о дальности, не отрывая глаз от дальномера. Многие модели могут отображать результаты измерения в разных метрических единицах (метрах, футах, ярдах).
На русском про устройство этой рулетки можно почитать .
Как видно из фотографий, электроника этой рулетки достаточно проста, и похожа на ту, что описана в этой статье.
Используемый в этой рулетке микроконтроллер - STM32F103C8. Микросхема PLL: CKEL925 (на нее есть документация).
Она еще ближе к схемотехнике моей рулетки - здесь используется микроконтроллер STM32F030CBT6 и PLL Si5351.
Если приглядеться к фотографиям, можно заметить, что в рулетке установлены два лазера.
Судя по всему, два лазера в рулетке сейчас - не редкость. Вот в этом описании устройства еще одной рулетки упоминается, что один из лазеров имеет видимое излучение, и служит только для «целеуказания», а второй лазер - инфракрасный, и используется для измерения расстояния. Интересно, что при этом и лазер, и фотодиод используют одну линзу.
Каждому профессиональному строителю прекрасно известно о том, что для качественного выполнения работ не обойтись без измерений. В настоящий момент специалисты не ограничиваются лишь использованием обычной рулетки. Они применяют такое современное устройство , как лазерный дальномер.
Применяя его, любой строитель получает возможность легко и быстро провести абсолютно любые измерения. Следует заметить, что производители постоянно дорабатывают этот прибор, внося в него различные улучшения. Это делает его более удобным в использовании для специалистов строительной сферы.
Устройство дальномера
Большинство моделей вне зависимости от производителя имеет вес 200 гр. При применении лазерной рулетки у профессионального строителя появляется возможность проведения точных измерений. Хотя отклонение и присутствует, но его величина небольшая. Устройство можно применять не только при выполнении внутренних работ в помещении, но и использовать на открытой местности
. Применяя это устройство, также можно выполнить измерительные работы в помещениях, которые имеют сложную планировку.
Строительный лазерный дальномер включает в свой состав следующие компоненты:
- кнопку включения/ выключения;
- отражатель;
- дисплей;
- штатив;
- визир;
- излучатель;
- микропроцессор;
- программное обеспечение;
- ватерпас;
- очки.
О наиболее важных элементах этого приспособления мы подробно поговорим далее.
Корпус. В большинстве случаев основным материалом для его изготовления выступает пластик высокой прочности. Кроме этого используются резиновые и латексные ставки. Благодаря им исключаются повреждения корпуса при случайных падениях
устройства. Современные модели дальномеров производители оснащают линзами с эффектом противозапотевания. Еще они имеют в комплекте чехол, благодаря которому устройство надежно защищено от пыли и грязи. Повышенные условия влажности и перепады температур
современному и качественному дальномеру не страшны. Однако, собираясь купить такой прибор, нужно быть готовым к тому, что за него придется отдать серьёзные деньги.
Излучатель. Он представляет собой часть аппарата, непосредственно из которой исходит лазерный луч.
Отражатель. Этот элемент прибора - оптический фильтр, принимающий вернувшийся после отражения от преграды световой луч.
Микропроцессор. Посредством этого компонента происходит конвертация светового сигнала в цифровой для последующей обработки при помощи программы и вывода на экран нужных данных. Какое программное обеспечение будет установлено в приборе, во многом зависит от того, для чего предназначен лазерный дальномер. Обычный бытовой прибор имеет среди своих основных функций измерение, складывание и вычитание расстояний. Еще современные устройства можно использовать для расчета площади
и объемов помещения и точного определения высоты зданий.
Штатив. Он используется для того, чтобы закрепление прибора перед проведением измерительных работ было максимально надежным.
Визир. Его используют для прицельного направления лазерного луча на объект.
В современных моделях приборов для измерения прицел имеет 7-10 кратное увеличение, благодаря чему обеспечиваются хорошие условия видимости для проведения измерений.
Ватерпас. Это уровень, встроенный в приспособление. Его наличие позволяет максимально точно расположить лазерный измеритель расстояния
, при этом не используя для решения этой задачи каких-либо других приборов.
Приобретая дальномер, следует знать о том, что работать с ним может только один человек.
Лазерные дальномеры бывают следующих видов:
- бытовые;
- профессиональные.
Первые применяются для измерения расстояний до 60 м, вторые - от 60 до 260 м. Между этими видами устройств имеются определенные различия в плане погрешности измерений. Лазерный луч, исходящий из излучателя дальномера, может иметь разную длину и мощность . Обычно они составляют 650 нм и 1 мВт. В зависимости от выбранной модели такое оборудование может иметь от 2 до 4 точек для отсчёта светового луча.
Дополнительные функции
Для того, чтобы для потребителя использование дальномера было максимально комфортным, прибор имеет в оснащении дополнительные функции
. Если вам необходимо оборудование, которое вы будете использовать исключительно в быту, то в этом случае не следует приобретать приспособление, оснащенное какими-либо сложными функциями. А вот для специалистов, которые задействованы в строительстве и каждый день вынуждены проводить измерения, наличие дополнительных функций облегчит выполнение такой работы.
Конечно же, следует понимать, что присутствие в приборе сложных функций способствует увеличению стоимости устройства. Продвинутые аппараты, которые являются идеальным выбором для строителей, предлагаются в магазинах от 5 т. р. Конечно, можно найти приборы, которые относятся к бюджетному классу. Однако при невысокой цене качество у них соответствующее.
В своём оснащении дальномер может иметь такую опцию, как измеритель температуры
. Необходимость в её наличии заключается в том, что она позволяет проводить анализ погрешностей, которые возникают при проведении измерительных работ на открытом воздухе.
Для специалистов при использовании прибора большое значение имеет выбор системы измерений. В своём оснащении такой прибор может иметь отражательную панель, с помощью которой можно проверить результаты проведенных измерений. Также современные модели, предназначенные для специалистов, снабжены автоматическим устройством , которое позволяет отключить дальномер. Наряду с ним имеется индикатор зарядки батареи.
Присутствие в дальномере дополнительных математических функций является необходимостью в том случае, если не проводится высокоточная работа или же при большом объеме проводимых измерительных работ. Модели, которые оснащены подобными функциями, требуются инженерам и прорабам, а также геодезистам.
Трекинг. Представляет собой программу, которая используется для вычисления расстояния до преграды при непрерывном движении прибора. Замеры выполняются через каждую секунду и сохраняются в памяти устройства с возможностью последующего анализа и вывода необходимых данных на дисплей. Благодаря такой программе можно получить наиболее точный результат при измерениях.
Для измерительных работ, выполняемых в темное время суток, приборы имеют в оснащении подсветку дисплея или же снабжены звуковым сигналом. Устройства, которые предназначены для использования в таких условиях, довольно часто имеют мишени. У них есть светлая и темная сторона. На свет её стороны реагируют по-разному. На тёмной поверхности происходит его полное поглощение, а на светлой он хорошо отражается.
Особенности приборов
В помещениях, где присутствуют условия ограниченной освещенности, умеренной влажности, воздух чистый и достаточно тепло, для измерения расстояний лазерный дальномер является оптимальным выбором. При использовании устройства движению луча, исходящего от излучателя, ничто не должно мешать . Если эти условия будут выполняться, то качество выполняемых измерений, будет максимальным, а погрешности будут сведены к минимуму.
Если говорить про суть работы лазерного дальномера, то она заключается в следующем:
- Для проведения измерений необходимо навести на объект световой луч, исходящий от дальномера.
- Когда свет дойдет до его поверхности, он начинает возвращаться в отражатель.
- Оттуда данные об измеренном расстоянии попадают в программу, а после этого выводятся на дисплей. На проведение вычислений прибору требуется не более 4 секунд.
Порядок работы
Первым действием включаем устройство. Далее необходимо выбрать точку отсчёта. После этого необходимо определиться с единицей измерений. Затем специалист должен ровно установить устройство. Теперь можно выполнить измерения. В конечном счете получаем необходимый нам результат на экране.
Если измерение с помощью лазерного дальномера проводится в бытовых условиях, то с этим каких-либо серьезных проблем не возникает. Гораздо более сложной задачей является выполнение геодезических измерений в условиях строительства на больших расстояниях. Для обеспечения высокого качества работ большое значение имеет наличие мощного источника излучения. При использовании прибора следует применять штатив для закрепления лазерной рулетки и последующего ее фиксирования в горизонтальном положении. Наличие такого приспособления поможет избежать ошибок при выполнении измерений.
Обзор лучших приборов
Для того чтобы понять, какие дальномеры являются лучшими, следует ознакомиться с обзорами актуальных моделей, присутствующих на российском рынке. Для использования этого оборудования в бытовых целях можно выбрать продукцию следующих фирм: Condrotol; ADA; Hammer; RGK; X-Line.
Приборы, которые предлагаются по высокой цене, относятся к группе полупрофессиональных и профессиональных. Их изготовлением занимаются преимущественно следующие фирмы: Leica; Makita; Bosh. Самые лучшие модели дальномеров будут рассмотрены далее.
Лучшие бытовые дальномеры
Bosh DLE 40. Этот прибор известного производителя применяется для измерения расстояний в помещениях. Он имеет дальность около 40 м, а при работе возникает погрешность максимум 1,5 мм. Используя дополнительные функции, которые встроены в это приспособление, можно провести расчеты площади и объема. Среди плюсов этого оборудования можно назвать его компактные размеры, оптимальную точность измерений, а также высокую надежность. Стоимость этого аппарата в магазинах составляет 4990 рублей.
Gravizappa DSL 60 (Hammer). Корпус прибора изготовлен из качественного пластика. У этой модели имеется защита от пыли, а также он надежно защищен от влаги. Применяя устройство, можно проводить измерения на расстоянии до 60 м. Погрешность при использовании этого оборудования составляет 2 мм. С установкой этой модели на штатив не возникает серьезных сложностей. Она снабжена большим набором дополнительных функций.
При применении этого дальномера необходимо учесть следующий момент: использовать его можно только при плюсовой температуре. В комплекте с устройством идет чехол и ремень, что позволяет носить приспособление на руке. Ценник на этот аппарат составляет 5900 рублей.
Лучшие профессиональные устройства
Leica Disto D2. Одним из достоинств этого прибора является то, что он имеет небольшие размеры 4×11 см при толщине 2 см. Дисплей довольно информативен, и информация, появляющаяся на нём, хорошо считывается. Используя этот профессиональный прибор, можно выполнить измерительные работы на расстоянии до 60 м. Прибор снабжен большим количеством функций и имеет активную шкалу. В его памяти можно сохранить до 10 измерений. Оборудование можно использовать только при плюсовой температуре. На покупку этого устройства придется потратить 6500 рублей.
Bosh GLM 250 V. F. Этот прибор относится к группе профессионального оборудования и позволяет проводить измерения на расстоянии до 250 метров. При выполнении замеров погрешность не превышает 1 мм. Аппарат имеет прорезиненный корпус и мембранную клавиатуру. В его оснащении присутствует встроенный уровень и прицел.
Наличие в составе этого прибора крупной линзы обеспечивает максимальную точность измерений. После отключения устройства в памяти сохраняется до 30 проведенных измерений. Это устройство является универсальным и может использоваться для измерения расстояний не только в помещениях, но и на открытом воздухе. Стоимость прибора составляет 11 840 рублей.
У всех лазерных дальномеров в основе работы лежит один и тот же принцип. Однако они могут различаться по производителю, точности измерений, дальности, а также особенностям функционирования. Все эти моменты оказывают влияние на их конечную стоимость. Выбирая подходящую модель дальномера, необходимо, прежде всего, определиться с тем, для какой цели будет использоваться это оборудование. На основании важных для себя параметров следует искать подходящую модель прибора. Это позволит быстро и правильно подобрать необходимое устройство, которое обеспечит качество и комфорт при выполнении измерительных работ.
При выполнении измерительных работ применяются линейки или рулетки. Несмотря на то, что такому методу измерения уже много лет, его постепенно вытесняет лазерная методика. В основе такой методики лежит прибор, который называется лазерный дальномер. Этот прибор позволяет осуществлять измерения, находясь только в одной точке. Как работает лазерный дальномер, а также принцип его функционирования узнаем в материале.
Лазерный дальномер, или еще называют лазерная рулетка, нашел свое активное применение при выполнении строительных работ, а также в сфере ландшафтного дизайна, агрономии, топографии и других областях. При проведении строительных работ инструмент активно пользуется как при выполнении наружной отделки, так и внутренней.
Услышав впервые о дальномере, возникает вопрос о том, зачем и для чего же он нужен? Главным его предназначением является измерение расстояний, находясь только в одной точке. Такой инструмент предназначен не только для облегчения физического труда человека, так как выполнить замеры больших расстояний с помощью рулетки совсем не просто, но еще и повысить точность измерений.
Помимо измерения расстояния, дальномеры (в зависимости от функционала) могут выполнять следующие функции:
- вычисление площади помещения;
- определение объема помещения;
- измерения по теореме Пифагора.
Устройство лазерного дальномера включает в себя такие ключевые элементы, как светодиодный излучатель красного или зеленого цвета, а также оптические элементы различной формы. Прибор представляет собой конструкцию, напоминающую мобильный телефон, только в несколько раз толще. Приборы оснащаются ЖК-дисплеями, на которых отображается измеряемая информация. В зависимости от модели, устройства могут быть оснащены визирами, а также видеокамерой или прочими оптическими устройствами.
Принцип работы лазерного дальномера
Принцип работы такого прибора, как лазерный дальномер, основывается на изменении времени, за которое проходит луч до отражателя и обратно. Такой принцип действия прибора позволяет не просто измерять расстояния, но и делать это с большей точностью. Электромагнитная волна создает лазерный луч, который отражается от рабочей плоскости. Луч возвращается в приемник, после чего осуществляется обработка информации.
Чтобы воспользоваться прибором, его изначально следует включить. После этого нужно приложить устройство к одной точки измеряемой поверхности, а затем навести луч на объект, к которому следует отмерить расстояние и нажать на кнопку. Таким простым способом определяют расстояние с помощью дальномера.
Полученные значения можно увидеть на мониторе дальномера в таких единицах измерения, которые были предварительно выставлены.
Важно знать! Первые дальномеры появились достаточно давно, а принцип их функционирования основывается на ультразвуковых колебаниях. Такие устройства не получили широкого распространения, так как имеют большие погрешности в работе.
Стандартные дальномеры стоимостью до 6 000 рублей способны мерить расстояния до 30 метров. Более дорогие модели позволяют производить измерения расстояний до 250-300 метров. При измерении расстояний на больших объектах требуется применение специального штатива, посредством которого можно установить прибор максимально точно. Точность измерительных действий намного выше в темное время суток, чем днем, что обусловлено низкой видимостью лазерного луча. В дорогостоящих моделях применяются визиры или видеокамеры, посредством которых повышается возможность хорошо видеть луч.
Как пользоваться лазерной рулеткой
Пользоваться лазерным дальномером достаточно просто.
К каждому прибору прилагается инструкция по эксплуатации, в которой описаны такие шаги по проведению измерительных работ:
- Для начала нужно включить прибор путем нажатия кнопки «on/off».
- После этого требуется выбрать необходимую функцию.
- Выбирается единица измерений, в которой прибор отобразит конечное значение.
- Теперь нужно расположить рулетку ровно в точку, от которой нужно замерять, и лучом направить в точку, до которой нужно померить.
- Когда прибор установлен в нужном положении, необходимо нажать на кнопку измерения.
- В течение нескольких секунд информация будет отображена на экране устройства.
Достичь эффективной работы лазерной рулетки можно путем использования ее в теплых помещениях с умеренным уровнем влажности и достаточным освещением. Инструменты предназначаются для измерения прямых расстояний, поэтому при наличии углублений в стене, потребуется дополнительно воспользоваться рулеткой.
Если планируется выполнить измерения на улице, то немаловажно обратить внимание на следующие рекомендации:
- Для таких целей должны использоваться дальномеры, максимальная длина измерений у которых составляет 200-300 м.
- Понадобится воспользоваться мишенью, так как луч на 200-300 метров не сможет пройти. Такие мишени обычно имеются в комплекте дальномеров для больших расстояний.
- Осуществлять измерительные работы на улице рекомендуется с применением штатива.
Прибор имеет прямую зависимость от погодных условий:
- При наличии солнечной погоды измерения получаются не точными, так как ухудшается видимость луча. Рекомендуется проводить работы во время пасмурной погоды или в вечернее время.
- Если во время использования прибора наблюдается туман или сильная загазованность воздуха, то это также негативно отражается на точности измерений.
- Во время ветреной погоды рекомендуется дальномер фиксировать на штативе, так как любые колебания прибора в руке отражаются на качестве измерений.
Использовать инструмент можно как внутри помещений, так и снаружи, но при проведении наружных измерений, следует обязательно учитывать погодные условия.
В заключение важно отметить, что такой инструмент является отличной альтернативой для замены обычной рулетки. Применяя современный дальномер можно не только облегчить физический труд, но и ускорить процедуру измерений.
Потребность проведения точных измерений, возникает практически во всех сферах деятельности современного человека: от мелкого ремесла, до крупного строительства. До недавних пор, самым актуальным и удобным прибором для определения размеров, считалась рулетка, оснащенная лентой с мерной шкалой. Массовое же развитие технологий, заложило основу инновационного принципа измерения, на котором базируются все современные лазерные дальномеры. В данной теме, мы проведем детальный разбор подобных устройств, расскажем, как они работают и какие могут иметь неполадки. Опишем способы устранения самых распространенных дефектов, а в завершении, дадим краткую инструкцию по изготовлению лазерного дальномера своими руками.
Как работает лазерный дальномер
Способ точного бесконтактного определения расстояния с выводом данных на дисплей, представляет собой сложную электронную схему. В основе конструкции лежит излучатель, приёмник, блок измерения времени и микропроцессор, чья совокупность позволяет нам в полной мере эксплуатировать лазерный дальномер. Устройство прибора, в более детальном разборе процессорных плат и модулей, имеет приличную сеть, чья структура лежит далеко за гранью понимания среднестатистического обывателя. Даже радиолюбители, увлекающиеся электроникой, собирают дальномеры из готовых элементов при помощи пайки и программирования.
Говоря по сути, принцип работы лазерного дальномера базируется на скорости света и времени прохождения луча до поверхности и обратно. Выпущенный из излучателя лазер, отражается от первого попавшегося на пути твердого объекта (даже с большим углом преломления), и частично возвращается к устройству, где его распознает принимающий модуль и фиксирует время, потребовавшееся ему для преодоления этого расстояния. Поскольку свет перемещается со скоростью 299 792 458 метров в секунду или 29.2 сантиметров в микросекунду (мкс), то, зная затраченное на путь время, можно легко вычислить длину проделанного им пути. Таким образом, основная формула, используемая дальномерами, имеет следующий вид.
L = ct/2 , где L – это искомая длина, c – скорость, t – время. В произведении данных величин заключается весь путь, проделанный лучом от прибора до объекта и обратно. Деление результата на 2, требуется для получения расстояния только в одну сторону.
Представленный выше принцип, относиться к импульсным дальномерам, имеющим максимально широкое представление на рынке строительного инструмента. Данные приборы имеют приличную точность с погрешностью от 0.5 до 3-х мм, в зависимости от встроенного датчика приема сигнала, чья скорость обработки должна быть молниеносно быстрой.
Помимо импульсного, существует ещё фазовый способ измерения, все также основанный на лазере, но кардинально отличающийся по способу получения информации. В основе данного принципа лежит частота испускаемого лазера, которая не превышает 450 МГц (в среднем от 10 до 150). Вместо времени, здесь определяется разница фаз (исходящей и принимаемой), на основе которой рассчитывается расстояние до объекта. Фазовому дальномеру требуется больше времени для получения значения, но точность измерений превосходит импульсный.
Неисправности лазерного дальномера
Производство электронных измерительных приборов, подразумевает высочайшую точность сборки с обязательным контролем качества каждого изделия. Сложную конструкцию лазерных рулеток, стараются максимально изолировать от контакта с внешней средой и обезопасить от грубого физического воздействия. Поскольку эксплуатация устройств зачастую проходит в условиях повышенной опасности (в мастерских, на производствах или стой-площадках), они нередко подвергаются ударам и сильным вибрациям, способным нанести фатальный ущерб мельчайшим узлам устройства.
Несмотря на общий принцип действия лазерных дальномеров, они зачастую имеют уникальный набор компонентов и программного обеспечения. Даже если корни неисправности будут схожими, то конструкция самой детали или схемы будет индивидуальной для каждой отдельно взятой модели. Проблемы физического характера, могут быть связаны с расфокусировкой лазерного луча, изломом откидной скобы, деформацией кнопок или корпуса. При желании и умелых руках, подобные дефекты можно устранить самостоятельно.
Ремонт электронных компонентов требует куда более специфичных навыков, и даже специального образования. Неисправности такого рода, часто выражаются в проблемах с включением устройства, дисплеем, приёмником сигнала, определением заряда батареи. Количество дефектов, пропорционально функционалу, которым оснащен конкретный дальномер. Ремонт прибора своими руками, в случае неисправной электроники, не удастся выполнить без определенных познаний, и лучше будет отнести его в специализированный сервис на диагностику.
Ремонт лазерного дальномера
Если повреждения несут в основном физический характер, а электроника работает исправно, прибор можно восстановить самостоятельно, при наличии желания и смекалки. В первую очередь необходимо установить источник проблемы, исходя из имеющегося дефекта. В данной теме, мы рассмотрим 2 случая поломок на конкретных моделях, и приведем рекомендации по их устранению.Основываясь на изложенных далее принципах, можно отремонтировать практически любой лазерный дальномер. Разборка подобных приборов, зачастую имеет свои уникальные особенности, в связи с многообразием видов корпуса. В некоторых случаях, компоненты снимаются очень легко, но иногда приборы изначально задумываются неразборными и добраться до поломки бывает проблематично. Именно второй тип устройств рассмотрим далее.
В качестве первого пациента выступает дальномер Bosch DLE 50, с поврежденной фокусировкой луча в следствии падения со 2-го этажа. Вместо сконцентрированной точки, лазер принял форму фонарика с размытым пятном света. Измерительная способность устройства сократилась до 70 см, и при попытке измерения больших расстояний дисплей отображает ошибку “Error”. Задача заключается в калибровке фокусирующей линзы по отношению к измерительному каналу. Все элементы расположены внутри корпуса, поэтому разбирать необходимо.
Вполне вероятно, что производители модели Bosch DLE 50, исключили надобность в самостоятельном ремонте ещё на стадии проектирования. Корпус прибора, имеет всего 3 внешних резьбовых соединения (2 под батарейками и 1 на откидной скобе), в то время, как остальные элементы спаяны или приклеены. Разумеется, в гарантийном сервисе, разборка и сборка подобного монолита происходит без проблем, однако в быту этот процесс может вызвать затруднение. Потребуется паяльник, для отсоединения контактов питания, и термофен, для снятия приклеенной клавиатуры. Все соединительные элементы, представлены на приведенных ниже фотографиях, в порядке разборки инструмента.
Добравшись до линзы и блока привода штоки, можно приступать к фокусировке. Для этого отмеряем расстояние от 5 до 15 метров (чем больше, тем лучше), и в конце дистанции, располагаем ровный объект с хорошим отражением. Подключаем лазер к источнику питания (преобразователю) и начинаем аккуратно шевелить линзу, пока пучок света не примет вид точки. Процесс настройки достаточно кропотливый и стоит запастись терпением. При достижении оптимальной фокусировки, линзу следует зафиксировать термоклеем. Таким образом, можно продлить срок службы дальномеру с поврежденным лазером.
В качестве второго примера, рассмотрим поломку откидной скобы прибора того-же бренда “Bosch”, по уже под маркой “GLM 80”. Пластиковый элемент сломан пополам и подлежит замене. Крепление скобы к инструменту осуществляется винтом, поэтому процесс извлечения старой и установки новой детали, не составит труда. Загвоздка заключается в поиске и приобретении замены. Можно заказать новый крепежный комплект, который обойдется порядка 400 рублей (для данной модели), и с большой вероятностью будет доступен в крупных мегаполисах.
Альтернативным вариантом будет изготовление детали посредством печати на 3D-принтере. В таком случае, требуется провести точные измерения всех граней скобы и создать трехмерную модель в программе “Tinkercad” или ей подобной. Если у вас нет опыта моделирования, можно отнести лист с измерениями и сломанную деталь в ближайший сервис, где предоставляют услуги 3D-печати. Качество подобного изделия сравнимо с обычным гибким пластиком, чего вполне хватает для выполнения поставленных задач.
В большинстве случаев, ремонт лазерных дальномеров требует индивидуального подхода к каждой отдельно-взятой поломке. Разбор всех возможных неполадок займет объем стандартного учебника, что не возможно уместить в одну статью ознакомительного характера. Если вы хотите определить причину или узнать способ устранения поломки, изложите симптомы устройства к комментариях ниже. Наш мастер обязательно подскажет, где и как следует разбираться. Если же вы не уверены в своих навыках или терпении, то лучше всего будет обратиться в специализированный сервис.
Лазерный дальномер своими руками
Даже при поверхностном разборе дальномера, быстро приходит понимание сложности конструкции, состоящей из уникальных микросхем, плат и различных компонентов. Точное измерение расстояния, с выводом данных на дисплей, требует навыков уверенного радиолюбителя (минимум), и знаний программирования. Большинство элементов, выпускается индивидуально для производителей подобных устройств, и в открытой продаже не встречается, что осложняет процесс самостоятельной сборки.
По последним данным, на сегодняшний день, существует не много свободно распространяемых модулей лазерного измерителя, один из которых “CJMCU-530”, используемый в робототехнике, бытовых приборах, компьютерах и автофокусе камер. Производителем заявлена дистанция измерения до 2-х метров, но после 1.3 м, точность заметно падает. На оптимальной дистанции, погрешность составляет ± 1-3 мм. Подобные возможности мало подходят для строительных работ, и модель зачастую используется в автоматизации бытовых условий, как индикатор уровня воды в бочке, открывания дверей, лазерной сигнализации и прочих, разнообразных проектах.
Чтобы изготовить подобный дальномер своими руками, специализированные навыки не требуются. Достаточно иметь в наличии паяльник и компьютер для загрузки программы. Работает модель только в совокупности с аппаратной платформой (например, Arduino Uno), от напряжения 3.3 вольта. Первым делом, к модулю необходимо припаять штырьки, идущие в комплекте, и соединить его с ардуино кабелями DuPont, по следующей схеме.
По завершению соединения контактов, устанавливаем официальное программное обеспечение arduino и подключаем платформу к компьютеру через micro-USB. В текстовый редактор программы, помещаем нижеприведенный код и кликаем по кнопке загрузки. Когда данные будут преданы, на мониторе появиться окно с числовыми значениями, обозначающими расстояния от датчика до ближайшей поверхности, на которую он направлен.
Программа для загрузки в arduino:
#include #include VL53L0X sensor; // раскомментировать эту строку, чтобы использовать режим дальнего это // повышает чувствительность датчика и расширяет его // Потенциальный диапазон, но увеличивает вероятность получения // неточного чтения из-за отражений от объектов // кроме намеченной цели. Она лучше всего работает в темных // условиях. //#define LONG_RANGE // раскомментируйте одну из этих двух строчек, чтобы получить // - более высокая скорость за счет более низкой точности или // - более высокая точность за счет более низкой скорости //#define HIGH_SPEED //#define HIGH_ACCURACY void setup() { Serial.begin(9600); Wire.begin(); sensor.init(); sensor.setTimeout(500); #if defined LONG_RANGE sensor.setSignalRateLimit(0.1); sensor.setVcselPulsePeriod(VL53L0X::VcselPeriodPreRange, 18); sensor.setVcselPulsePeriod(VL53L0X::VcselPeriodFinalRange, 14); #endif #if defined HIGH_SPEED sensor.setMeasurementTimingBudget(20000); #elif defined HIGH_ACCURACY sensor.setMeasurementTimingBudget(200000); #endif } void loop() { Serial.print(sensor.readRangeSingleMillimeters()); if (sensor.timeoutOccurred()) { Serial.print(" TIMEOUT"); } Serial.println(); }
При необходимости, собранный мини-дальномер, можно подключить к автономному источнику питания (аккумулятору или батарейному блоку). Для отображения результатов измерения, устройство должно соединяться с компьютером. При желании и более глубоких познаниях, его можно подключить к компактному дисплею, превратив в полностью портативный прибор.
Малый диапазон измерений и постоянной контакт с персональным компьютером, значительно сокращают область применения подобного модуля. Если самостоятельно собрать беспроводной дальномер, рекомендуем обратить внимание на ультрозвуковые датчики. В отдельной статье (), мы объяснили процесс сборки измерителя, основанного на этом принципе.
Сохраните эту страницу в своей соц. сети и вернитесь к ней в удобное время.