一種基于單片機(jī)的測(cè)速裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及激光測(cè)速領(lǐng)域，具體涉及一種基于單片機(jī)的測(cè)速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，汽車的普及率也越來越高，因而交通管理任務(wù)加重，急需對(duì)汽車速度有一個(gè)有效的檢測(cè)手段，由于激光的光束強(qiáng)、方向性好，其有效測(cè)速距離相對(duì)于雷達(dá)測(cè)速較遠(yuǎn)，能測(cè)到Ikm以外，并且測(cè)速精度高，誤差小于lkm/h，但是激光光束必須要瞄準(zhǔn)垂直于激光光束的平面反射點(diǎn)，由于被測(cè)車輛的距離遠(yuǎn)而處于移動(dòng)狀態(tài)，是非合作目標(biāo)，不容易瞄準(zhǔn)，目前已生產(chǎn)出具有連續(xù)自動(dòng)測(cè)速功能的激光測(cè)速儀，鑒于激光測(cè)速原理，激光測(cè)速儀不可能在運(yùn)動(dòng)中使用，只能在靜止?fàn)顟B(tài)下應(yīng)用，所以交警都把儀器放在巡邏車上，在停車靜止時(shí)使用。因?yàn)榧す鉁y(cè)速儀的取證能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于雷達(dá)測(cè)速儀，因而受到全世界廣泛的認(rèn)可和推廣。目前大部分國(guó)家采用的激光測(cè)速儀采用的是一類安全激光，對(duì)人眼無害。相位法測(cè)速的測(cè)量精度高，適于觀測(cè)地形和海浪起伏等需要更高精度的場(chǎng)合，但它對(duì)光路的要求非常嚴(yán)格，設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。因此，設(shè)計(jì)出在遠(yuǎn)程和精度不高的情況下，測(cè)速功率較大，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)，便于操作，能夠達(dá)到使用者需求的測(cè)速裝置，是目前所要解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種基于單片機(jī)的測(cè)速
目.ο
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]包括激光發(fā)射模塊，光學(xué)處理模塊和激光接收模塊；所述的激光發(fā)射模塊包括驅(qū)動(dòng)電路以及與驅(qū)動(dòng)電路相連的激光器；所述的光學(xué)處理模塊包括用于將激光器發(fā)出的光線聚焦為平行光發(fā)射的第一透鏡，第一透鏡的后端設(shè)置第一分束鏡，第一分束鏡的輸出光線分別發(fā)射至目標(biāo)體和第二分束鏡，第一分束鏡的輸出光線以及目標(biāo)體反射回來的光線先后被激光接收模塊的探測(cè)器接收；所述的激光接收模塊還包括信號(hào)放大整形器，探測(cè)器的輸出經(jīng)過信號(hào)放大整形器連接單片機(jī)，單片機(jī)連接用于顯示測(cè)試速度的顯示屏。
[0006]所述的第一分束鏡與目標(biāo)體之間設(shè)置用于光線匯聚的第二透鏡。
[0007]所述的目標(biāo)體反射回來的光線依次經(jīng)過第三透鏡和第二分束鏡被探測(cè)器接收。
[0008]所述的第三透鏡前端設(shè)置有用于濾除目標(biāo)體反射回來光線雜波的窄帶濾波片。
[0009]所述的窄帶濾波片的主峰波長(zhǎng)為905nm，半寬2nm，主峰偏差0.5nm。
[0010]所述的第一透鏡，第二透鏡和第三透鏡均采用雙膠合透鏡。
[0011]所述的激光發(fā)射模塊與激光接收模塊通過單片機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)電路連接在單片機(jī)上。
[0012]第一分束鏡上安裝有指示燈以及用于接收激光信號(hào)并觸發(fā)指示燈工作的激光感應(yīng)器。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果:激光器發(fā)出的光線通過第一透鏡聚焦為平行光，然后經(jīng)過第一分束鏡將一部分光線先傳輸至探測(cè)器，確定出計(jì)時(shí)開始時(shí)刻tl，第一分束鏡將另一部分光線發(fā)射至目標(biāo)體，目標(biāo)體反射回來的光線后傳輸至探測(cè)器，確定出計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)刻t2，通過公式SI = (t2-tl)c/2即能夠得出首次測(cè)量的距離，同樣的方法再得出第二次測(cè)量的距離S2，利用不同時(shí)刻的距離計(jì)算得出這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，測(cè)試的速度最終在顯示屏上直接顯示。本實(shí)用新型在遠(yuǎn)程和精度不高的情況下，脈沖測(cè)速的功率較大，系統(tǒng)比相位法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，更易于操作，整個(gè)系統(tǒng)較其他方法更滿足使用者的需求。
[0014]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型第一分束鏡與目標(biāo)體之間設(shè)置第二透鏡，目標(biāo)體反射回來的光線經(jīng)過第三透鏡被探測(cè)器接收，通過透鏡能夠?qū)⑽⑷醯墓饩€進(jìn)行匯聚，提高檢測(cè)的可靠性。
[0015]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型激光發(fā)射模塊與激光接收模塊通過單片機(jī)連接，單片機(jī)分別連接激光發(fā)射模塊的驅(qū)動(dòng)電路以及激光接收模塊的信號(hào)放大整形器，通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)全局控制。
【附圖說明】
[0016]圖1本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]附圖中:1-激光發(fā)射模塊；I1-光學(xué)處理模塊；II1-激光接收模塊；1-驅(qū)動(dòng)電路；2-激光器；3_第一透鏡；4-指不燈；5_第一分束鏡；6-目標(biāo)體；7_窄帶濾波片；8_探測(cè)器；9-信號(hào)放大整形器；10-單片機(jī)；11-顯示屏；12_第二分束鏡；13-第二透鏡；14_第三透
Ho
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0019]參見圖1，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)上包括激光發(fā)射模塊I，光學(xué)處理模塊II和激光接收模塊 III。
[0020]激光發(fā)射模塊I包括驅(qū)動(dòng)電路I以及與驅(qū)動(dòng)電路I相連的激光器2 ;
[0021]光學(xué)處理模塊II包括用于將激光器2發(fā)出的光線聚焦為平行光發(fā)射的第一透鏡3，第一透鏡3的后端設(shè)置第一分束鏡5，第一分束鏡5的輸出光線分別發(fā)射至目標(biāo)體6和第二分束鏡12，第一分束鏡5與目標(biāo)體6之間設(shè)置用于光線匯聚的第二透鏡13。第一分束鏡5的輸出光線以及目標(biāo)體6反射回來的光線先后被激光接收模塊III的探測(cè)器8接收。其中目標(biāo)體6反射回來的光線依次經(jīng)過第三透鏡14和第二分束鏡12被探測(cè)器8接收，第三透鏡14前端設(shè)置有用于濾除目標(biāo)體6反射回來光線雜波的窄帶濾波片7。第一分束鏡5上安裝有指示燈4。
[0022]窄帶濾波片7的主峰波長(zhǎng)為905nm，半寬2nm，主峰偏差0.5nm。
[0023]激光接收模塊III包括探測(cè)器8和信號(hào)放大整形器9，探測(cè)器8的輸出經(jīng)過信號(hào)放大整形器9連接單片機(jī)10，單片機(jī)10連接用于顯示測(cè)試速度的顯示屏11。
[0024]第一透鏡3，第二透鏡13和第三透鏡14均采用雙膠合透鏡。
[0025]激光發(fā)射模塊I與激光接收模塊III通過單片機(jī)10進(jìn)行連接，單片機(jī)10分別連接激光發(fā)射模塊I的驅(qū)動(dòng)電路I以及激光接收模塊III的信號(hào)放大整形器9。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理為:通過第一透鏡3，將激光器2發(fā)出的脈沖光聚焦為平行光發(fā)射，即激光器2的準(zhǔn)自系統(tǒng)，然后一部分光經(jīng)第一分束鏡5到探測(cè)器8，這是計(jì)時(shí)的開始時(shí)刻tl ;大部分光經(jīng)第二透鏡13匯聚后射向目標(biāo)體6，經(jīng)目標(biāo)體6反射回來的散射光先通過窄帶濾波片7濾除雜波，再由第三透鏡14將微弱的反射光會(huì)聚到小面積的光電的探測(cè)器8上，這是計(jì)時(shí)的結(jié)束時(shí)刻t2，這樣通過單片機(jī)10控制能夠得到第I次測(cè)量的距離SI =(t2-tl)c/2，同理，對(duì)應(yīng)第二次測(cè)量計(jì)時(shí)的開始時(shí)刻t3與計(jì)時(shí)的結(jié)束時(shí)刻t4，能夠得到測(cè)量的距離S2，因而能夠計(jì)算出這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，測(cè)試的速度在顯示屏11上直接進(jìn)行顯不O
[0027]本實(shí)用新型通過單片機(jī)來控制測(cè)速裝置，在遠(yuǎn)程和精度不高的情況下，脈沖測(cè)速功率較大，系統(tǒng)比相位法簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)，更易于操作，整個(gè)系統(tǒng)較其他方法易達(dá)到使用者需求。
[0028]以上結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述了本實(shí)用新型，應(yīng)理解為，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外，在閱讀了本【實(shí)用新型內(nèi)容】之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型做出的各種等價(jià)形式修改，同樣落在所附權(quán)利要求書所限定的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:包括激光發(fā)射模塊(I )，光學(xué)處理模塊(II )和激光接收模塊(III);所述的激光發(fā)射模塊(I )包括驅(qū)動(dòng)電路(1)以及與驅(qū)動(dòng)電路(1)相連的激光器(2);所述的光學(xué)處理模塊(II )包括用于將激光器(2)發(fā)出的光線聚焦為平行光發(fā)射的第一透鏡(3)，第一透鏡(3)的后端設(shè)置第一分束鏡(5)，第一分束鏡(5)的輸出光線分別發(fā)射至目標(biāo)體(6)和第二分束鏡(12)，第一分束鏡(5)的輸出光線以及目標(biāo)體(6)反射回來的光線先后被激光接收模塊(III)的探測(cè)器(8)接收；所述的激光接收模塊(III)還包括信號(hào)放大整形器(9)，探測(cè)器(8)的輸出經(jīng)過信號(hào)放大整形器(9)連接單片機(jī)(10)，單片機(jī)(10)連接用于顯示測(cè)試速度的顯示屏(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:所述的第一分束鏡(5)與目標(biāo)體(6)之間設(shè)置用于光線匯聚的第二透鏡(13)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:所述的目標(biāo)體(6)反射回來的光線依次經(jīng)過第三透鏡(14)和第二分束鏡(12)被探測(cè)器(8)接收。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:所述的第三透鏡(14)前端設(shè)置有用于濾除目標(biāo)體(6)反射回來光線雜波的窄帶濾波片(7)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:所述的窄帶濾波片(7)的主峰波長(zhǎng)為905nm，半寬2nm，主峰偏差0.5nm。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:所述的第一透鏡(3)，第二透鏡(13)和第三透鏡(14)均采用雙膠合透鏡。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:所述的激光發(fā)射模塊(I )與激光接收模塊(III)通過單片機(jī)(10)連接，驅(qū)動(dòng)電路(1)連接在單片機(jī)(10)上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，其特征在于:第一分束鏡(5)上安裝有指示燈(4)以及用于接收激光信號(hào)并觸發(fā)指示燈工作的激光感應(yīng)器。
【專利摘要】一種基于單片機(jī)的測(cè)速裝置，包括激光發(fā)射模塊，光學(xué)處理模塊和激光接收模塊；所述的激光發(fā)射模塊包括驅(qū)動(dòng)電路以及與驅(qū)動(dòng)電路相連的激光器；所述的光學(xué)處理模塊包括用于將激光器發(fā)出的光線聚焦為平行光發(fā)射的第一透鏡，第一透鏡的后端設(shè)置第一分束鏡，第一分束鏡的輸出光線分別發(fā)射至目標(biāo)體和第二分束鏡，第一分束鏡的輸出光線以及目標(biāo)體反射回來的光線先后被激光接收模塊的探測(cè)器接收；所述的激光接收模塊還包括信號(hào)放大整形器，探測(cè)器的輸出經(jīng)過信號(hào)放大整形器連接單片機(jī)，單片機(jī)連接用于顯示測(cè)試速度的顯示屏。本實(shí)用新型在遠(yuǎn)程和精度不高的情況下，脈沖測(cè)速功率較大，易實(shí)現(xiàn)，更易于操作。
【IPC分類】G01S17/58
【公開號(hào)】CN205067747
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520849626
【發(fā)明人】郭紅波
【申請(qǐng)人】榆林學(xué)院
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日