01 Introducció
En els darrers anys, amb l'aparició de plataformes de combat no tripulades, drons i equips portàtils per a soldats individuals, els telèmetres làser de llarg abast miniaturitzats i portàtils han mostrat àmplies perspectives d'aplicació. La tecnologia de telemetria làser de vidre d'erbi amb una longitud d'ona de 1535 nm és cada cop més madura. Té els avantatges de la seguretat ocular, la forta capacitat de penetrar el fum i el llarg abast, i és la direcció clau del desenvolupament de la tecnologia de telemetria làser.
02 Introducció del producte
El telèmetre làser LSP-LRS-0310 F-04 és un telèmetre làser desenvolupat basat en el làser de vidre Er de 1535 nm desenvolupat independentment per Lumispot. Adopta l'innovador mètode de mesura de temps de vol (TOF) d'un sol pols, i el seu rendiment de mesura és excel·lent per a diferents tipus d'objectius: la distància de mesura per a edificis pot arribar fàcilment als 5 quilòmetres, i fins i tot per a cotxes que es mouen ràpidament, pot aconseguir un abast estable de 3,5 quilòmetres. En escenaris d'aplicació com ara la monitorització de personal, la distància de mesura per a persones és de més de 2 quilòmetres, cosa que garanteix la precisió i la naturalesa en temps real de les dades. El telèmetre làser LSP-LRS-0310F-04 admet la comunicació amb l'ordinador amfitrió a través del port sèrie RS422 (també es proporciona servei de personalització del port sèrie TTL), fent que la transmissió de dades sigui més còmoda i eficient.
Figura 1 Diagrama del producte del telèmetre làser LSP-LRS-0310 F-04 i comparació de la mida de les monedes d'un iuan
03 Característiques del producte
* Disseny integrat d'expansió de feix: integració eficient i adaptabilitat ambiental millorada
El disseny integrat d'expansió del feix garanteix una coordinació precisa i una col·laboració eficient entre els components. La font de la bomba LD proporciona una entrada d'energia estable i eficient per al medi làser, el colimador d'eix ràpid i el mirall d'enfocament controlen amb precisió la forma del feix, el mòdul de guany amplifica encara més l'energia làser i l'expansor del feix expandeix eficaçment el diàmetre del feix, redueix l'angle de divergència del feix i millora la directivitat i la distància de transmissió del feix. El mòdul de mostreig òptic controla el rendiment del làser en temps real per garantir una sortida estable i fiable. Al mateix temps, el disseny segellat és respectuós amb el medi ambient, allarga la vida útil del làser i redueix els costos de manteniment.
Figura 2 Imatge real del làser de vidre d'erbi
* Mode de mesura de distància de commutació de segments: mesura precisa per millorar la precisió del mesurament de distància
El mètode de mesura de distància per commutació segmentada pren com a base la mesura precisa. Mitjançant l'optimització del disseny de la ruta òptica i els algoritmes avançats de processament de senyals, combinats amb l'alta sortida d'energia i les característiques de pols llarg del làser, pot penetrar amb èxit les interferències atmosfèriques i garantir l'estabilitat i la precisió dels resultats de la mesura. Aquesta tecnologia utilitza una estratègia de mesura de freqüència de repetició alta per emetre contínuament múltiples polsos làser i acumular i processar senyals d'eco, suprimint eficaçment el soroll i les interferències, millorant significativament la relació senyal-soroll i aconseguint una mesura precisa de la distància de l'objectiu. Fins i tot en entorns complexos o davant de canvis menors, els mètodes de mesura de commutació segmentada encara poden garantir la precisió i l'estabilitat dels resultats de la mesura, convertint-se en un mitjà tècnic important per millorar la precisió de la mesura.
*L'esquema de doble llindar compensa la precisió de la mesura: doble calibratge, precisió més enllà del límit
El nucli de l'esquema de doble llindar rau en el seu mecanisme de calibratge dual. El sistema primer estableix dos llindars de senyal diferents per capturar dos punts de temps crítics del senyal d'eco objectiu. Aquests dos punts de temps són lleugerament diferents a causa dels diferents llindars, però és aquesta diferència la que esdevé la clau per compensar els errors. Mitjançant la mesura i el càlcul del temps d'alta precisió, el sistema pot calcular amb precisió la diferència de temps entre aquests dos punts en el temps i calibrar finament els resultats de mesurament originals en conseqüència, millorant així significativament la precisió de la mesura.
Figura 3 Diagrama esquemàtic de la precisió de l'algoritme de compensació de doble llindar
* Disseny de baix consum d'energia: alta eficiència, estalvi d'energia, rendiment optimitzat
Mitjançant una optimització exhaustiva dels mòduls de circuits, com ara la placa de control principal i la placa de controlador, hem adoptat xips avançats de baix consum i estratègies eficients de gestió d'energia per garantir que, en mode d'espera, el consum d'energia del sistema estigui estrictament controlat per sota de 0,24 W, cosa que representa una reducció significativa en comparació amb els dissenys tradicionals. Amb una freqüència de rang d'1 Hz, el consum d'energia total també es manté dins dels 0,76 W, cosa que demostra una excel·lent eficiència energètica. En l'estat de funcionament màxim, tot i que el consum d'energia augmentarà, encara es controla eficaçment dins dels 3 W, cosa que garanteix el funcionament estable de l'equip amb requisits d'alt rendiment, tenint en compte els objectius d'estalvi d'energia.
* Capacitat de treball extrema: excel·lent dissipació de calor, que garanteix un funcionament estable i eficient
Per tal de fer front al repte de les altes temperatures, el telèmetre làser LSP-LRS-0310F-04 adopta un sistema avançat de dissipació de calor. Optimitzant la via de conducció de calor interna, augmentant l'àrea de dissipació de calor i utilitzant materials de dissipació de calor d'alta eficiència, el producte pot dissipar ràpidament la calor interna generada, garantint que els components principals puguin mantenir una temperatura de funcionament adequada sota un funcionament a llarg termini amb càrregues elevades. Aquesta excel·lent capacitat de dissipació de calor no només allarga la vida útil del producte, sinó que també garanteix l'estabilitat i la consistència del rendiment de mesurament de distància.
* Portabilitat i durabilitat: disseny miniaturitzat, excel·lent rendiment garantit
El telèmetre làser LSP-LRS-0310F-04 es caracteritza per la seva sorprenent mida petita (només 33 grams) i pes lleuger, alhora que té en compte l'excel·lent qualitat de rendiment estable, alta resistència a l'impacte i seguretat ocular de primer nivell, mostrant un equilibri perfecte entre portabilitat i durabilitat. El disseny d'aquest producte reflecteix plenament la profunda comprensió de les necessitats dels usuaris i l'alt grau d'integració de la innovació tecnològica, convertint-se en un focus d'atenció al mercat.
04 Escenari d'aplicació
S'utilitza en molts camps especials com ara la punteria i la distància, el posicionament fotoelèctric, els drons, els vehicles no tripulats, la robòtica, els sistemes de transport intel·ligents, la fabricació intel·ligent, la logística intel·ligent, la producció segura i la seguretat intel·ligent.
05 Principals indicadors tècnics
Els paràmetres bàsics són els següents:
Ítem | Valor |
longitud d'ona | 1535 ± 5 nm |
Angle de divergència del làser | ≤0,6 mrad |
Obertura de recepció | Φ16mm |
Abast màxim | ≥3,5 km (objectiu del vehicle) |
≥ 2,0 km (objectiu humà) | |
≥5km (objectiu de l'edifici) | |
Rang mínim de mesura | ≤15 m |
Precisió de la mesura de distància | ≤ ±1 m |
Freqüència de mesura | 1~10Hz |
Resolució de distància | ≤ 30 m |
Resolució angular | 1,3 mrad |
Precisió | ≥98% |
Taxa de falses alarmes | ≤ 1% |
Detecció multiobjectiu | L'objectiu per defecte és el primer objectiu i l'objectiu màxim compatible és 3. |
Interfície de dades | Port sèrie RS422 (TTL personalitzable) |
Tensió d'alimentació | CC 5 ~ 28 V |
Consum mitjà d'energia | ≤ 0,76 W (funcionament a 1 Hz) |
Consum màxim d'energia | ≤3W |
Consum d'energia en espera | ≤0,24 W (consum d'energia quan no es mesura la distància) |
Consum d'energia en repòs | ≤ 2 mW (quan el pin POWER_EN està baixat) |
Lògica de rang | Amb funció de mesura de la primera i última distància |
Dimensions | ≤48 mm × 21 mm × 31 mm |
pes | 33 g ± 1 g |
Temperatura de funcionament | -40 ℃~+ 70 ℃ |
Temperatura d'emmagatzematge | -55 ℃~ + 75 ℃ |
Xoc | >75 g a 6 ms |
vibració | Prova general de vibració de baixa integritat (GJB150.16A-2009 Figura C.17) |
Dimensions de l'aspecte del producte:
Figura 4 Dimensions del telèmetre làser LSP-LRS-0310 F-04
06 Directrius
* El làser emès per aquest mòdul de mesura de distància és de 1535 nm, cosa que és segura per als ulls humans. Tot i que és una longitud d'ona segura per als ulls humans, es recomana no mirar directament el làser;
* Quan ajusteu el paral·lelisme dels tres eixos òptics, assegureu-vos de bloquejar la lent receptora; en cas contrari, el detector es farà malbé permanentment a causa d'un ressò excessiu;
* Aquest mòdul de mesura de distància no és hermètic. Assegureu-vos que la humitat relativa de l'entorn sigui inferior al 80% i manteniu l'entorn net per evitar danys al làser.
* L'abast del mòdul de mesura de distància està relacionat amb la visibilitat atmosfèrica i la naturalesa de l'objectiu. L'abast es reduirà en condicions de boira, pluja i tempesta de sorra. Els objectius com ara fulles verdes, parets blanques i pedra calcària exposada tenen una bona reflectivitat i poden augmentar l'abast. A més, quan l'angle d'inclinació de l'objectiu respecte al feix làser augmenta, l'abast es reduirà;
* Està estrictament prohibit disparar làser a objectius molt reflectants com ara vidre i parets blanques a menys de 5 metres, per evitar que l'eco sigui massa fort i causi danys al detector APD;
* Està estrictament prohibit connectar o desconnectar el cable quan l'aparell estigui connectat;
* Assegureu-vos que la polaritat de l'alimentació estigui connectada correctament, ja que en cas contrari es produiran danys permanents al dispositiu..
Data de publicació: 09 de setembre de 2024