CN202903177U - 一种激光测距仪 - Google Patents

Abstract

一种激光测距仪，包括：本体和两台激光发射器，所述本体上设置有两个转轴，两个所述转轴间隔一段距离，且两个所述转轴的轴线相互平行；所述两台激光发射器分别安装在两个所述转轴上，两台所述激光发射器可以分别围绕对应的所述转轴的轴线转动，且两台所述激光发射器所发出的激光束位于同一平面内。本实用新型提供的激光测距仪成本较低且抗干扰能力较强。

Description

一种激光测距仪

技术领域

本实用新型涉及测量仪器技术领域，特别是一种激光测距仪。

背景技术

在科学实验和工程作业中，经常需要测量两物体之间的位置关系，最为简单的方法就是利用尺具直接进行测距。然而，尺具的长度有限，难以测量较长的距离，并且，当测量路径中存在河流、暗沟等无法逾越的障碍时，尺具就难以直接测距，操作十分不方便。

为了解决上述问题，现有技术出现了一种使用激光测量距离的装置，该装置利用一个激光发射器将激光发射到待测物体表面，激光被待测物体反射至激光发射器附近的激光接收器，由时间记录仪记录激光往返所需的时间，并通过计算测得激光测距仪到待测物体表面的距离。

这种激光测距装置可以解决尺具测距的局限性，但是仍存在以下不足：①由于激光光速很快，激光往返的时间很短，这种测距方法对于激光发射器、时间纪录仪等仪器的精度都有很高的要求，否则就无法保证测量精度，因此，这类激光测距仪的成本一般都很高，无法进行广泛的工程推广；②在多台激光测距仪同时工作时，激光接收器很容易接收到其他测距仪的激光信号，这样就会影响测量结果，因此这类激光测距仪的抗干扰能力差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的激光测距仪成本很高且抗干扰能力差，而提供了一种成本较低且抗干扰能力较强的激光测距仪。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种激光测距仪，包括：

本体，所述本体上设置有两个转轴，两个所述转轴间隔一段距离，且两个所述转轴的轴线相互平行；

两台激光发射器，分别安装在两个所述转轴上，两台所述激光发射器可以分别围绕对应的所述转轴的轴线转动，且两台所述激光发射器所发出的激光束位于同一平面内。

上述激光测距仪中，还包括：

两个刻度盘，均为以两个所述转轴的轴线为圆心的半圆形，所述刻度盘上设置有角度值。

上述激光测距仪中，所述激光发射器具有指针；所述指针与所述刻度盘配合指向不同角度值。

上述激光测距仪中，还包括：

信息采集单元，设置在所述本体内部，所述信息采集单元用于采集两台所述激光发射器基于两个所述转轴轴心连线的偏转角度，并将该偏转角度转化为数字信号；

显示屏，用于显示测量得到的距离，所述显示屏设置在所述本体表面；

处理单元，设置在所述本体内部，所述处理单元的信息输入端与所述信息采集单元的信息输出端电连接，所述处理单元的信息输出端与所述显示屏的信息输入端电连接。

上述激光测距仪中，所述信息采集单元间断地对偏转角度进行信息采集。

上述激光测距仪中，所述信息采集单元每隔10秒对偏转角度进行一次信息采集。

上述激光测距仪中，所述激光发射器上设置有旋钮。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

①本实用新型的激光测距仪，包括本体和两台激光发射器，本体上设置有两个转轴，两个转轴间隔一段距离，且两个转轴的轴线相互平行；两台激光发射器，分别安装在两个转轴上，两台激光发射器可以分别围绕对应的转轴的轴线转动，且两台激光发射器所发出的激光束位于同一平面内。测量人员通过调整两台激光发射器，使两束激光在待测物体表面汇聚，此时两个转轴轴心的连线和两束激光共同围成了一个三角形，在测量两台激光发射器相对两个转轴轴心连线的角度后，通过平面几何的计算方式可以得到待测物体表面距离激光测距仪的直线距离。这样的设计，不需要考虑激光的光速，也不需要设置时间记录仪等高精度仪器，成本较低，利于广泛的工程推广；并且，本实用新型的激光测距仪在测距过程中不需要接收反射的激光，因此不需要设置激光接收器，当然也不会出现误接收其他激光发射器发出的激光而影响测量结果的情况，抗干扰能力强。

②本实用新型的激光测距仪，还包括两个刻度盘，两个刻度盘均为以两个转轴的轴线为圆心的半圆形，刻度盘上设置有角度值；激光发射器具有指针，指针与刻度盘配合指向不同角度值。这样的设计，测量人员可以直接在激光测距仪上读取激光发射器的偏转角度，非常方便，而不需要携带量角器等额外的设备，同时也可以降低测量人员测量时的误差，提高了测量数据的精度。

③本实用新型的激光测距仪，还包括信息采集单元、处理单元和显示屏，信息采集单元用于采集两台激光发射器基于两个转轴轴心连线的偏转角度，并将该偏转角度转化为数字信号输入处理单元，处理单元计算出待测物体的距离直接显示在显示屏上。这样的设计，显示屏上可以直接显示距离，而不需要测量人员进行手动计算，即使是非技术人员也可以直接使用，增加了通用性；并且，全部测量、计算工作均由机器完成，降低了测量误差，进一步提高了测量数据的精度。

④本实用新型的激光测距仪，激光发射器上设置有旋钮。测量人员可以直接操作旋钮来调节激光发射器的角度，避免了直接扭动激光发射器对其造成的损坏，提高了激光测距仪的寿命。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型激光测距仪的结构示意图；

图2是本实用新型激光测距仪距离计算原理示意图；

图3是本实用新型激光测距仪距离高度原理示意图。

图中附图标记表示为：1-本体，2-激光发射器，21-旋钮，22-指针，3-转轴，4-刻度盘，5-显示屏，6-处理单元，7-信息采集单元。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，是本实用新型激光测距仪的优选实施例。所述激光测距仪包括：本体1、两台激光发射器2、转轴3、刻度盘4、显示屏5、处理单元6和信息采集单元7。

所述本体1上设置有两个所述转轴3，两个所述转轴3间隔一段距离，且两个所述转轴3的轴线相互平行。两个所述刻度盘4均为以两个所述转轴3的轴线为圆心的半圆形，所述刻度盘4上设置有角度值。

两台所述激光发射器2分别安装在两个所述转轴3上，两台所述激光发射器2可以分别围绕对应的所述转轴3的轴线转动，且两台所述激光发射器2所发出的激光束位于同一平面内。所述激光发射器2上设置有旋钮21和指针22。

所述旋钮21用于调节所述激光发射器2的角度；所述指针22与所述刻度盘4配合指向不同角度值。在本实施例中，所述指针22设置在所述激光发射器2的一端。

所述信息采集单元7设置在所述本体1内部，用于采集两台所述激光发射器2基于两个所述转轴3轴心连线的偏转角度，并将该偏转角度转化为数字信号。在本实施例中，所述信息采集单元7间断地对偏转角度进行信息采集。进一步地，所述信息采集单元7每隔10秒对偏转角度进行一次信息采集。

所述显示屏5用于显示测量得到的距离，所述显示屏5设置在所述本体1表面。

所述处理单元6设置在所述本体1内部，所述处理单元6的信息输入端与所述信息采集单元7的信息输出端电连接，所述处理单元6的信息输出端与所述显示屏5的信息输入端电连接。

如图2所示，是本实用新型激光测距仪距离计算原理示意图。图中P点是两束激光在待测物体表面的交汇点，h为待测距离，d为两台所述转轴3轴心的间距，α和β分别是两台所述激光发射器2基于两个所述转轴3轴心连线的偏转角度，根据图2中的几何关系可得到待测距离h=d/(ctgα+ctgβ)，（其中ctgα为α的余切值，ctgβ为β的余切值）。

在使用所述激光测距仪测量距离时，旋转所述旋钮21使两台所述激光发射器2的激光束在待测物表面重合，所述信息采集单元7对偏转角度α和β进行信息采集，并将α和β的值输入所述处理单元6，所述处理单元6根据公式h=d/(ctgα+ctgβ)计算得到待测距离h的值，并由所述显示屏5显示待测距离h的值。

本实用新型的所述激光测距仪还可以用来测量墙面的高度。如图3所示，所述激光测距仪设置在O点，墙面为P₀P’。首先通过所述激光测距仪测量O点到P₀的距离h₁，然后测量O点到P’点的距离h₂，通过几何关系得到墙面高度H的值。

实施例二

与实施例一不同，在本实施例中，一台所述激光发射器2固定在所述本体1上，即这台所述激光发射器2的偏转角度α为定值。进一步地，偏转角度α为90?。在测量距离时，只需要旋转另外一台所述激光发射器2使激光束在待测物表面重合，由所述信息采集单元7对偏转角度β进行信息采集。当α为90?时，待测距离h=d*tgβ。

在其他实施例中，所述激光测距仪还可以不设置所述刻度盘4，相应地，所述激光发射器2上也可以不设置所述指针22，此时测量人员直接通过所述显示屏5读取距离即可。

在其他实施例中，所述激光测距仪还可以不设置所述显示屏5、所述处理单元6和所述信息采集单元7。此时测量人员可以通过人工测量角度及人工计算得到距离。

在其他实施例中，所述指针22还可以设置在所述激光发射器2的侧面。

在其他实施例中，所述信息采集单元7对偏转角度进行信息采集的时间间隔还可以是5秒、15秒、20秒或更多，或者实时进行信息采集，均不影响本实用新型目的的实现。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种激光测距仪，其特征在于，包括：

本体（1），所述本体（1）上设置有两个转轴（3），两个所述转轴（3）间隔一段距离，且两个所述转轴（3）的轴线相互平行；

两台激光发射器（2），分别安装在两个所述转轴（3）上，两台所述激光发射器（2）可以分别围绕对应的所述转轴（3）的轴线转动，且两台所述激光发射器（2）所发出的激光束位于同一平面内。

2.根据权利要求1所述的激光测距仪，其特征在于，还包括：

两个刻度盘（4），均为以两个所述转轴（3）的轴线为圆心的半圆形，所述刻度盘（4）上设置有角度值。

3.根据权利要求2所述的激光测距仪，其特征在于：所述激光发射器（2）具有指针（22）；所述指针（22）与所述刻度盘（4）配合指向不同角度值。

4.根据权利要求1-3任一所述的激光测距仪，其特征在于，还包括：

信息采集单元（7），设置在所述本体（1）内部，所述信息采集单元（7）用于采集两台所述激光发射器（2）基于两个所述转轴（3）轴心连线的偏转角度，并将该偏转角度转化为数字信号；

显示屏（5），用于显示测量得到的距离，所述显示屏（5）设置在所述本体（1）表面；

处理单元（6），设置在所述本体（1）内部，所述处理单元（6）的信息输入端与所述信息采集单元（7）的信息输出端电连接，所述处理单元（6）的信息输出端与所述显示屏（5）的信息输入端电连接。

5.根据权利要求4所述的激光测距仪，其特征在于：所述信息采集单元（7）间断地对偏转角度进行信息采集。

6.根据权利要求5所述的激光测距仪，其特征在于：所述信息采集单元（7）每隔10秒对偏转角度进行一次信息采集。

7.根据权利要求6所述的激光测距仪，其特征在于：所述激光发射器（2）上设置有旋钮（21）。

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