การตรวจติดตามอุณหภูมิและความชื้นและการวิเคราะห์หลักการเรนจ์ไฟนเดอร์

การตรวจติดตามอุณหภูมิและความชื้นและการวิเคราะห์หลักการเรนจ์ไฟนเดอร์

โดยทั่วไปเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์จะใช้สองวิธีในการวัดระยะทาง: วิธีพัลส์ และวิธีเฟส กระบวนการวัดระยะทางด้วยวิธีพัลส์เป็นดังนี้: แสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมาจากเรนจ์ไฟนเดอร์จะสะท้อนกับวัตถุที่วัดแล้วได้รับจากเรนจ์ไฟนเดอร์ ซึ่งจะบันทึกเวลาไปกลับของแสงเลเซอร์ในเวลาเดียวกัน ครึ่งหนึ่งของผลิตภัณฑ์ของความเร็วแสงและเวลาไปกลับคือระยะห่างระหว่างเรนจ์ไฟนเดอร์กับวัตถุที่กำลังวัด ความแม่นยำของวิธีการวัดระยะทางแบบพัลส์โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ +/- 1 เมตร นอกจากนี้จุดบอดในการวัดของเรนจ์ไฟนประเภทนี้โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 15 เมตร

การวัดระยะด้วยเลเซอร์เป็นวิธีการวัดระยะทางในการวัดระยะของคลื่นแสง หากแสงแพร่กระจายในอากาศด้วยความเร็ว c ใน A, B สองจุดระหว่างการเดินทางไปกลับหนึ่งครั้งตามเวลาที่กำหนดสำหรับ t แล้ว A, B สองจุดระหว่างระยะทาง D สามารถแสดงได้ดังนี้

ด=ct/2

ในสูตร:

D - ระยะห่างระหว่างจุดสองจุด A, B ที่บริเวณการวัด และ

c - ความเร็วของแสงที่แพร่กระจายในชั้นบรรยากาศ และ

t - เวลาที่แสงต้องเดินทางไปและกลับจาก A และ B หนึ่งครั้ง

ดังที่เห็นได้จากสูตรข้างต้น การวัดระยะทาง A, B จริงๆ แล้วเป็นการวัดเวลาการแพร่กระจายของแสง t ตามวิธีการวัดเวลาต่างๆ เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์สามารถแบ่งได้เป็น 2 รูปแบบคือการวัดแบบพัลส์และแบบเฟส

เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์แบบเฟส
เครื่องวัดระยะเลเซอร์แบบเฟสคือความถี่วิทยุ การปรับแอมพลิจูดของลำแสงเลเซอร์ และการกำหนดแสงมอดูเลตเข้าและออกจากเส้นการวัดเมื่อการหน่วงเฟส จากนั้นตามความยาวคลื่นของแสงมอดูเลต การแปลงการหน่วงเวลาของเฟสจะแสดงด้วย ระยะทาง. นั่นคือวิธีการทางอ้อมในการกำหนดเวลาที่แสงต้องการโดยการวัดเส้นไปกลับ ดังแสดงในรูป

โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์แบบเฟสจะใช้ในการวัดระยะที่แม่นยำ เนื่องจากมีความเที่ยงตรงสูง โดยทั่วไปมีมาตราส่วนมิลลิเมตร เพื่อให้สามารถสะท้อนสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้การกำหนดเป้​​าหมายถูกจำกัดไว้ที่จุดเฉพาะซึ่งสอดคล้องกับความแม่นยำของเครื่องมือ สำหรับเรนจ์ไฟนเดอร์ดังกล่าวได้รับการกำหนดค่าด้วยตัวสะท้อนแสงที่เรียกว่า เป้าหมายความร่วมมือ

ถ้าความถี่เชิงมุมของแสงมอดูเลตคือ ω และการหน่วงเฟสที่เกิดจากการเดินทางไปกลับหนึ่งครั้งในระยะทางที่จะวัด D คือ φ เวลาที่สอดคล้องกัน t สามารถแสดงเป็น:

　　t=φ/ω

การแทนที่ความสัมพันธ์นี้เป็น (3-6) ระยะทาง D สามารถแสดงเป็น

D=1/2 กะรัต=1/2 c-φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)

　　=c/4f (N+ΔN)=U(N+)

สมการ:

φ - การหน่วงเวลารวมที่เกิดจากสัญญาณเดินทางไปและกลับจากสายสำรวจหนึ่งครั้ง

ω - ความถี่เชิงมุมของสัญญาณมอดูเลต ω=2πf

U - ความยาวหน่วยค่าเท่ากับ 1/4 ความยาวคลื่นมอดูเลชั่น

ยังไม่มีข้อความ - จำนวนการปรับความยาวคลื่นครึ่งหนึ่งที่มีอยู่ในเส้นการวัด

Δφ - ส่วนของสัญญาณที่เดินทางไปและกลับจากเส้นที่สร้างความล่าช้าของเฟสน้อยกว่า π ในแต่ละครั้ง

ΔN - ส่วนเศษส่วนของคลื่นมอดูเลตที่มีอยู่ในเส้นที่มีความยาวคลื่นน้อยกว่าครึ่ง

　　ΔN=φ/ω

ในการมอดูเลชั่นและสภาวะบรรยากาศมาตรฐานที่กำหนด ความถี่ c / (4πf) เป็นค่าคงที่ ณ เวลานี้ การวัดระยะทางจะกลายเป็นการวัดจำนวนครึ่งความยาวคลื่นที่มีอยู่ในเส้นการวัดและน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นของ เศษส่วนของการวัดการวัด N หรือ φ เนื่องจากการพัฒนาเทคโนโลยีการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสมัยใหม่และเทคโนโลยีการวัดเฟสวิทยุ ทำให้การวัด φ บรรลุระดับความแม่นยำที่สูงมาก

เพื่อวัดมุมเฟส φ น้อยกว่า π สามารถวัดได้โดยวิธีการต่างๆ ซึ่งมักจะใช้ * มากกว่าการวัดเฟสล่าช้าและการวัดเฟสดิจิตอล เรนจ์ไฟนเลเซอร์ระยะสั้นในปัจจุบันจะใช้เพื่อให้ได้ φ ของดิจิตอล หลักการวัดเฟส

จากสถานการณ์ทั่วไปที่กล่าวมาข้างต้น เครื่องวัดระยะเลเซอร์แบบเฟส โดยใช้การปล่อยลำแสงเลเซอร์อย่างต่อเนื่องพร้อมสัญญาณมอดูเลต เพื่อให้ได้ความแม่นยำสูงตั้งแต่นั้นยังจำเป็นต้องกำหนดค่าเป้าหมายความร่วมมือ และการแนะนำเครื่องวัดระยะเลเซอร์แบบใช้มือถือในปัจจุบันคือเครื่องวัดระยะเลเซอร์แบบพัลซิ่งและ เรนจ์ไฟนรูปแบบใหม่ไม่เพียงแต่มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา แต่ยังใช้เทคโนโลยีการแบ่งการแบ่งระยะพัลส์แบบดิจิทัล ไม่จำเป็นต้องร่วมมือกับเป้าหมายเพื่อให้ได้ความแม่นยำระดับมิลลิเมตร ช่วงการวัดมากกว่า 100 ม. และสามารถแสดงระยะทางได้โดยตรงอย่างรวดเร็วและแม่นยำ เป็นการวัดทางวิศวกรรมที่มีความแม่นยำระยะสั้น การวัดพื้นที่ก่อสร้างที่อยู่อาศัยใน * เครื่องมือมาตรฐานการวัดความยาวใหม่ ขณะนี้แอปพลิเคชันของ * มากกว่าบริษัท leica ได้ผลิตชุดเครื่องวัดระยะเลเซอร์แบบใช้มือถือ DISTO และกล้องโทรทรรศน์เลเซอร์เรนจ์ไฟน Touyad Trueyard