專利名稱:一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于激光測量領(lǐng)域,特指一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀。
背景技術(shù):
激光測距具有測量精確、測量時間短等顯著優(yōu)點,因此得到了廣泛的應(yīng)用。按,市場上現(xiàn)有的激光測距儀一般結(jié)構(gòu)為:含有一個激光發(fā)射器;一個位于激光發(fā)射器發(fā)射端的準(zhǔn)直物鏡或準(zhǔn)直物鏡組,用于將激光發(fā)射器發(fā)出的激光轉(zhuǎn)變成一束準(zhǔn)直的測量光束并傳播出去;一個位于激光發(fā)射器一側(cè)的接收物鏡,用于接收從被測物體反射回來的反射測量光束并聚焦成像;一個設(shè)置在測距儀內(nèi)部的光電檢測器,用于接收反射測量光束的成像,并將光信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號,該電信號處理后得出測距結(jié)果。而,當(dāng)待測物所處的環(huán)境氣候、溫度及空氣濕度等外界環(huán)境因素的變化,由于激光在空氣中的傳播受環(huán)境的影響,而導(dǎo)致這種激光測距儀的測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。同時,當(dāng)待測物運動時,這種傳統(tǒng)的激光測距儀很難捕捉到待測物的實際位置,也會影響激光測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,影響測量結(jié)果。為解決上述技術(shù)問題,本設(shè)計人經(jīng)過研究、實驗,設(shè)計出一種體積小便于攜帶,且可排除待測物運動和外界環(huán)境的影響,準(zhǔn)確測量出待測物與使用者間間距的激光測距儀。 發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的目的在于提供一種體積小便于攜帶,且可排除外界環(huán)境影響,準(zhǔn)確測量出目標(biāo)物與使用者之間間距的激光測距儀。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型之一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其包括激光測距系統(tǒng)、與所述激光測距系統(tǒng)相連的多功能傳感系統(tǒng)、和光學(xué)成像系統(tǒng),其特征在于:所述光學(xué)成像系統(tǒng)連接所述激光測距系統(tǒng),用于鎖定目標(biāo)物并顯示激光測距儀測得的數(shù)據(jù)。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述激光測距系統(tǒng)包括一激光測距模塊和與所述激光測距模塊相連的光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述光學(xué)發(fā)射裝置包括一激光發(fā)射器和一與所述激光發(fā)射器中心軸線呈45°的發(fā)射光反射鏡,所述光學(xué)接收裝置包括一激光接收器和所述激光接收器中心軸線呈45°的接收光反射鏡。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括光學(xué)成像鏡、連接該光學(xué)成像鏡的圖像處理模塊和一液晶顯示器,所述液晶顯示器與該圖像處理模塊相連。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,該光學(xué)成像系統(tǒng)還提供了一種用于指示鎖定待測物的交叉十字。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,該光學(xué)成像系統(tǒng)還提供了一種用于指示鎖定待測物的網(wǎng)格。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述液晶顯示器為TFT液晶顯示屏。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述激光測距儀進(jìn)一步還包括一數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),該數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)與所述光學(xué)成像系統(tǒng)的圖像處理模塊相連,用于接收該激光測距儀測得的數(shù)據(jù),且該數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)與所述激光測距模塊相互連接。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)包括一數(shù)據(jù)傳輸模塊,用于將該激光測距儀測得的數(shù)據(jù)輸出共享。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)還包括一與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊分別相連的串行接口、USB接口和WIFI接口。在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選,所述多功能傳感系統(tǒng)包括衛(wèi)星定位模塊、加速度傳感器、磁場傳感器、氣壓傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)向傳感器和風(fēng)速傳感器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果是:本實用新型將光學(xué)成像系統(tǒng)與激光測距系統(tǒng)相結(jié)合,可準(zhǔn)確的瞄準(zhǔn)鎖定運動的目標(biāo)物,排除因目標(biāo)物運動產(chǎn)生激光測距儀的測量誤差,同時使用多功能傳感系統(tǒng)測量外界環(huán)境因素,并將測量的外界環(huán)境數(shù)據(jù)輸送至激光測距模塊參與運算,消除外界環(huán)境的影響,從而保證激光測距數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。附圖 說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)激光測距儀的光學(xué)收發(fā)模塊原理圖;圖2是本實用新型一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀的模塊圖;圖3是本實用新型一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀的光學(xué)收發(fā)模塊原理圖。
具體實施方式
為詳細(xì)說明本實用新型之技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效,以下茲例舉實施例并配合附圖詳予說明。請參閱圖1至2所示,本實用新型提供一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,包括激光測距系統(tǒng)20、光學(xué)成像系統(tǒng)10、及多功能傳感系統(tǒng)30,其中:該激光測距系統(tǒng)20與所述光學(xué)成像系統(tǒng)10相連,用于測量使用者與待測物之間的距離,所述激光測距系統(tǒng)20包括激光測距模塊23、及與所述激光測距模塊23分別相連的光學(xué)發(fā)射裝置21和激光接收裝置22。為了縮小激光測距儀的縱向尺寸,方便使用者的攜帶和使用,本實用新型的光學(xué)發(fā)射裝置21包括一激光發(fā)射器211和與該激光發(fā)射器211中心軸線呈45°的發(fā)射光反射鏡212,所述光學(xué)接收裝置22包括一激光接收器221和所述激光接收器221中心軸線呈45°的接收光反射鏡222,通過改變傳統(tǒng)激光測距裝置的直通式縱向排布設(shè)計,即將激光直接打到待測物上,經(jīng)其反射后直接被激光接收器接收的結(jié)構(gòu),使用發(fā)射光反射鏡212和接受光反射鏡222來該變激光傳播的方向,使得激光測距儀的整體結(jié)構(gòu)縱向變小,從而縮小體積,使得激光測距儀的更加輕巧便于使用者的攜帶和使用;為了保證激光測距的準(zhǔn)確性,防止因為待測物的運動或其他原因?qū)е麓郎y物位置不準(zhǔn)而產(chǎn)生測量誤差,本實用新型的光學(xué)成像系統(tǒng)10包括光學(xué)成像鏡11、連接該光學(xué)成像鏡11的圖像處理模塊12和一液晶顯示器13,所述液晶顯示器13與該圖像處理模塊12相連,且上述激光測距系統(tǒng)20的輸出端與該圖像處理模塊12相連。工作時,光學(xué)成像鏡11采集目標(biāo)物的光學(xué)信息,并將光學(xué)信號傳送至該圖像處理模塊12,經(jīng)該圖像處理模塊12將光學(xué)信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼W(xué)信號,并將電學(xué)信號輸送至液晶顯示器13顯示出目標(biāo)物的圖像來;與此同時,根據(jù)鎖定目標(biāo)物的位置,通過光學(xué)收發(fā)裝置21與光學(xué)接收裝置22獲得使用者與待測物之間的間距信息,經(jīng)激光測距模塊23進(jìn)行運算后,輸送至光學(xué)成像系統(tǒng)10的圖像處理模塊12,然后輸送至所述液晶顯示屏13上顯示出來;該所述多功能傳感系統(tǒng)30包括多功能傳感器模塊組39及與該多功能傳感器模塊組39分別相連的衛(wèi)星定位模塊31、加速度傳感器32、磁場傳感器33、氣壓傳感器34、溫度傳感器35、濕度傳感器36、風(fēng)向傳感器37和風(fēng)速傳感器38,用于實現(xiàn)待測物與使用者之間的三維定位,并測量目標(biāo)物實際的加速度及所處環(huán)境的磁場、氣壓、溫度、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速,并將測量到的數(shù)據(jù)傳送到激光測距系統(tǒng)20,并經(jīng)過激光測距系統(tǒng)20的綜合運算,排除外部環(huán)境對激光測距的數(shù)據(jù)影響,保證激光測距的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性;為了將激光測距儀所測得的數(shù)據(jù)傳送出去實現(xiàn)資源共享,本實用新型還包括一數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)40,其中,所述的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)40包括一數(shù)據(jù)傳輸模塊41,且該數(shù)據(jù)傳輸模塊41與所述光學(xué)成像系統(tǒng)10的圖像處理模塊12相連,用于接收該激光測距系統(tǒng)20獲得的數(shù)據(jù)和所述光學(xué)成像系統(tǒng)10的數(shù)據(jù)。為了使得激光測距系統(tǒng)20的數(shù)據(jù)能夠直接能夠共享,并且接受外部信息的調(diào)控,該數(shù)據(jù)傳輸50與所述激光測距模塊40相互連接,其中,為了使得本實用新型激光測距儀的數(shù)據(jù)能夠方便快捷的共享,所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊41外接一串行接口 42、USB接口 43和WIFI接口 44 ;作為本實用新型的優(yōu)選方式,所述光學(xué)成像系統(tǒng)10還包括一用于指示鎖定待測物的交叉十字(未圖示);作為本實用新型的另一種優(yōu)選方式,該光學(xué)成像系統(tǒng)10還提供了一種用于指示鎖定待測物的網(wǎng)格(未圖示);作為本實用新型的另一種優(yōu)選方式,所述液晶顯示器13為TFT液晶顯示屏,可顯示多種不同的復(fù)雜數(shù)據(jù)和圖像。作為本實用 新型激光測距儀的動力單元,本實用新型還提供一電源50,該電源50與所述光學(xué)成像系統(tǒng)10、激光測距系統(tǒng)20、多功能傳感系統(tǒng)30和數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)40分別相連,為其各自提供動力,因動力單元并非本實用新型的設(shè)計重點,在此不再作詳細(xì)贅述。綜上所述,僅為本實用新型之較佳實施例,不以此限定本實用新型的保護(hù)范圍,凡依本實用新型專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆為本實用新型專利涵蓋的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其包括激光測距系統(tǒng)、與所述激光測距系統(tǒng)相連的多功能傳感系統(tǒng)、和光學(xué)成像系統(tǒng),其特征在于:所述光學(xué)成像系統(tǒng)連接所述激光測距系統(tǒng),用于鎖定目標(biāo)物并顯示激光測距儀測得的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述激光測距系統(tǒng)包括一激光測距模塊和與所述激光測距模塊相連的光學(xué)發(fā)射裝置和光學(xué)接收裝置。
3.如權(quán)利要求2所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述光學(xué)發(fā)射裝置包括一激光發(fā)射器和一與所述激光發(fā)射器中心軸線呈45°的發(fā)射光反射鏡,所述光學(xué)接收裝置包括一激光接收器和所述激光接收器中心軸線呈45°的接收光反射鏡。
4.如權(quán)利要求2所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括光學(xué)成像鏡、連接該光學(xué)成像鏡的圖像處理模塊和一液晶顯示器,所述液晶顯示器與該圖像處理模塊相連。
5.如權(quán)利要求4所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:該光學(xué)成像系統(tǒng)還提供了一種用于指示鎖定待測物的交叉十字。
6.如權(quán)利要求4所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:該光學(xué)成像系統(tǒng)還提供了一種用于指示鎖定待測物的網(wǎng)格。
7.如權(quán)利要求4所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述激光測距儀進(jìn)一步還包括一數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),該數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)與所述光學(xué)成像系統(tǒng)的圖像處理模塊相連,用于接收該激光測距儀測得的數(shù)據(jù),且該數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)與所述激光測距模塊相互連接。
8.如權(quán)利要求7所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)包括一數(shù)據(jù)傳輸 模塊,用于將該激光測距儀測得的數(shù)據(jù)輸出共享。
9.如權(quán)利要求8所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)還包括一與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊分別相連的串行接口、USB接口和WIFI接口。
10.如權(quán)利要求1所述潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其特征在于:所述多功能傳感系統(tǒng)包括衛(wèi)星定位模塊、加速度傳感器、磁場傳感器、氣壓傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)向傳感器和風(fēng)速傳感器。
專利摘要一種潛望式數(shù)碼成像激光測距儀,其包括激光測距系統(tǒng)、與所述激光測距系統(tǒng)相連的多功能傳感系統(tǒng)、和光學(xué)成像系統(tǒng),其特征在于所述光學(xué)成像系統(tǒng)連接所述激光測距系統(tǒng),用于鎖定目標(biāo)物并顯示激光測距儀測得的數(shù)據(jù)。本實用新型將激光測距系統(tǒng)、光學(xué)成像系統(tǒng)與多功能傳感系統(tǒng)相結(jié)合在一起,不僅可有效排除目標(biāo)物運動及其外界溫度等因素對測量過程的干擾,實現(xiàn)對距離快速、可靠、便利的精確測量,還可以縮小激光測距儀的體積,使其便于攜帶使用。
文檔編號G01S17/08GK203101644SQ20132003028
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者付陸欣, 李春富 申請人:深圳市瑞爾幸電子有限公司