Novinka – modul dálkoměru s erbiovým laserem 1535nm

01 Úvod

 

V posledních letech, s nástupem bezpilotních bojových platforem, dronů a přenosného vybavení pro jednotlivé vojáky, se miniaturizované ruční laserové dálkoměry s dlouhým dosahem ukázaly jako široké uplatnění. Technologie laserového dálkoměru s erbiovým sklem a vlnovou délkou 1535 nm se stává stále vyspělejší. Má výhody ochrany očí, silné schopnosti pronikat kouřem a dlouhého dosahu a je klíčovým směrem vývoje technologie laserového dálkoměru.

 

02 Úvod k produktu

 

Laserový dálkoměr LSP-LRS-0310 F-04 je laserový dálkoměr vyvinutý na základě 1535nm Er skleněného laseru, který nezávisle vyvinula společnost Lumispot. Používá inovativní metodu měření vzdálenosti s jedním pulzem a časem letu (TOF) a jeho výkon měření je vynikající pro různé typy cílů – dosah pro budovy může snadno dosáhnout 5 kilometrů a dokonce i pro rychle se pohybující vozidla může dosáhnout stabilního dosahu 3,5 kilometru. V aplikačních scénářích, jako je monitorování osob, je dosah pro osoby více než 2 kilometry, což zajišťuje přesnost a data v reálném čase. Laserový dálkoměr LSP-LRS-0310F-04 podporuje komunikaci s hostitelským počítačem prostřednictvím sériového portu RS422 (k dispozici je také služba přizpůsobení sériového portu TTL), což usnadňuje a zefektivňuje přenos dat.

 

 

Obrázek 1 Schéma produktu laserového dálkoměru LSP-LRS-0310 F-04 a porovnání velikosti mince jednoho juanu

 

03 Vlastnosti produktu

 

* Integrovaný design pro rozšíření nosníku: efektivní integrace a vylepšená přizpůsobivost prostředí

Integrovaný design expanze paprsku zajišťuje přesnou koordinaci a efektivní spolupráci mezi komponentami. LD zdroj energie poskytuje stabilní a efektivní vstup energie pro laserové médium, kolimátor s rychlou osou a zaostřovací zrcadlo přesně řídí tvar paprsku, zesilovací modul dále zesiluje laserovou energii a expandér paprsku efektivně rozšiřuje průměr paprsku, snižuje úhel divergence paprsku a zlepšuje směrovost a přenosovou vzdálenost paprsku. Optický vzorkovací modul monitoruje výkon laseru v reálném čase, aby byl zajištěn stabilní a spolehlivý výstup. Utěsněná konstrukce je zároveň šetrná k životnímu prostředí, prodlužuje životnost laseru a snižuje náklady na údržbu.

 

Obrázek 2 Skutečný obrázek erbiového skleněného laseru

 

* Režim měření vzdálenosti s přepínáním segmentů: přesné měření pro zlepšení přesnosti měření vzdálenosti

Metoda segmentovaného přepínání a určování vzdálenosti vychází z přesného měření. Optimalizací návrhu optické dráhy a pokročilých algoritmů pro zpracování signálu v kombinaci s vysokým energetickým výstupem a charakteristikami dlouhých pulzů laseru je možné úspěšně proniknout atmosférickým rušením a zajistit stabilitu a přesnost výsledků měření. Tato technologie využívá strategii měření s vysokou opakovací frekvencí k nepřetržitému vyzařování více laserových pulzů a akumulaci a zpracování ozvěnových signálů, čímž účinně potlačuje šum a rušení, výrazně zlepšuje poměr signálu k šumu a dosahuje přesného měření vzdálenosti k cíli. I ve složitých prostředích nebo při drobných změnách mohou metody segmentovaného přepínání a určování vzdálenosti zajistit přesnost a stabilitu výsledků měření a stát se důležitým technickým prostředkem pro zlepšení přesnosti měření.

 

*Schéma s dvojitým prahem kompenzuje přesnost měření rozsahu: dvojitá kalibrace, přesahující limitní přesnost

Jádrem schématu s dvojitým prahem je jeho mechanismus dvojité kalibrace. Systém nejprve nastaví dva různé prahové hodnoty signálu pro zachycení dvou kritických časových bodů cílového ozvěnového signálu. Tyto dva časové body se v důsledku různých prahových hodnot mírně liší, ale právě tento rozdíl se stává klíčem ke kompenzaci chyb. Díky vysoce přesnému měření a výpočtu času dokáže systém přesně vypočítat časový rozdíl mezi těmito dvěma časovými body a podle toho jemně kalibrovat původní výsledky měření vzdálenosti, čímž se výrazně zlepší přesnost měření vzdálenosti.

 

 

Obrázek 3 Schéma přesnosti kompenzace rozsahu algoritmu s dvojitým prahem

 

* Nízká spotřeba energie: vysoká účinnost, úspora energie, optimalizovaný výkon

Díky hloubkové optimalizaci obvodových modulů, jako je hlavní řídicí deska a deska budiče, jsme zavedli pokročilé čipy s nízkou spotřebou energie a efektivní strategie řízení spotřeby, abychom zajistili, že v pohotovostním režimu je spotřeba energie systému striktně kontrolována pod 0,24 W, což představuje výrazné snížení ve srovnání s tradičními konstrukcemi. Při frekvenčním rozsahu 1 Hz je celková spotřeba energie udržována také do 0,76 W, což dokazuje vynikající energetickou účinnost. Ve špičkovém provozním stavu, i když se spotřeba energie zvýší, je stále efektivně kontrolována do 3 W, což zajišťuje stabilní provoz zařízení za vysokých požadavků na výkon a zároveň zohledňuje cíle úspory energie.

 

* Extrémní pracovní schopnost: vynikající odvod tepla, zajištění stabilního a efektivního provozu

Aby se laserový dálkoměr LSP-LRS-0310F-04 vyrovnal s vysokými teplotami, využívá pokročilý systém odvodu tepla. Optimalizací vnitřní cesty vedení tepla, zvětšením plochy odvodu tepla a použitím vysoce účinných materiálů pro odvod tepla dokáže produkt rychle odvádět generované vnitřní teplo, což zajišťuje, že hlavní komponenty si udrží vhodnou provozní teplotu i při dlouhodobém provozu s vysokým zatížením. Tato vynikající schopnost odvodu tepla nejen prodlužuje životnost produktu, ale také zajišťuje stabilitu a konzistenci měření vzdálenosti.

 

* Přenositelnost a odolnost: miniaturní design, zaručený vynikající výkon

Laserový dálkoměr LSP-LRS-0310F-04 se vyznačuje úžasně malými rozměry (pouze 33 gramů) a nízkou hmotností, přičemž s ohledem na vynikající kvalitu stabilního výkonu, vysokou odolnost proti nárazu a prvotřídní bezpečnost pro oči ukazuje dokonalou rovnováhu mezi přenosností a odolností. Design tohoto produktu plně odráží hluboké pochopení potřeb uživatelů a vysoký stupeň integrace technologických inovací, a stává se tak středem pozornosti na trhu.

 

04 Scénář aplikace

 

Používá se v mnoha speciálních oblastech, jako je zaměřování a určování vzdálenosti, fotoelektrické polohování, drony, bezpilotní vozidla, robotika, inteligentní dopravní systémy, inteligentní výroba, inteligentní logistika, bezpečná výroba a inteligentní zabezpečení.

 

05 Hlavní technické ukazatele

 

Základní parametry jsou následující:

Položka

Hodnota

Vlnová délka

1535±5 nm

Úhel divergence laseru

≤0,6 mrad

Přijímací clona

Φ16mm

Maximální dosah

≥3,5 km (cíl vozidla)

≥ 2,0 km (lidský cíl)

≥5 km (cíl budovy)

Minimální měřicí rozsah

≤15 m

Přesnost měření vzdálenosti

≤ ±1 m

Frekvence měření

1~10Hz

Rozlišení vzdálenosti

≤ 30 m

Úhlové rozlišení

1,3 mrad

Přesnost

≥98 %

Míra falešných poplachů

≤ 1 %

Detekce více cílů

Výchozí cíl je první cíl a maximální podporovaný cíl je 3.

Datové rozhraní

Sériový port RS422 (nastavitelné TTL)

Napájecí napětí

DC 5 ~ 28 V

Průměrná spotřeba energie

≤ 0,76 W (provoz 1 Hz)

Špičková spotřeba energie

≤3 W

Spotřeba energie v pohotovostním režimu

≤0,24 W (spotřeba energie, když se neměří vzdálenost)

Spotřeba energie v režimu spánku

≤ 2mW (když je pin POWER_EN nastaven na nízkou úroveň)

Logika určování vzdáleností

S funkcí měření první a poslední vzdálenosti

Rozměry

≤48 mm × 21 mm × 31 mm

hmotnost

33 g ± 1 g

Provozní teplota

-40℃~+ 70 ℃

Skladovací teplota

-55 ℃ až + 75 ℃

Šokovat

>75 g při 6 ms

vibrace

Obecná vibrační zkouška nižší integrity (GJB150.16A-2009 Obrázek C.17)

 

Rozměry vzhledu produktu:

 

Obrázek 4 Rozměry laserového dálkoměru LSP-LRS-0310 F-04

 

06 Pokyny

 

* Laser vyzařovaný tímto zaměřovacím modulem má vlnovou délku 1535 nm, což je pro lidské oči bezpečné. Přestože se jedná o bezpečnou vlnovou délku pro lidské oči, nedoporučuje se dívat se přímo do laseru;

* Při nastavování rovnoběžnosti tří optických os nezapomeňte zakrýt přijímací čočku, jinak dojde k trvalému poškození detektoru v důsledku nadměrného echa;

* Tento měřicí modul není vzduchotěsný. Ujistěte se, že relativní vlhkost prostředí je nižší než 80 % a udržujte prostředí čisté, abyste předešli poškození laseru.

* Dosah modulu pro měření vzdálenosti závisí na atmosférické viditelnosti a povaze cíle. Dosah se zkrátí v mlze, dešti a písečné bouři. Cíle, jako jsou zelené listy, bílé zdi a obnažený vápenec, mají dobrou odrazivost a mohou zvýšit dosah. Navíc se zvětšující se úhel sklonu cíle k laserovému paprsku zvětší, dosah se zkrátí;

* Je přísně zakázáno střílet laserem na silně reflexní cíle, jako je sklo a bílé stěny, do vzdálenosti 5 metrů, aby se zabránilo příliš silné ozvěně a poškození detektoru APD;

* Je přísně zakázáno zapojovat nebo odpojovat kabel, když je zařízení zapnuté;

* Ujistěte se, že je napájení správně zapojeno, jinak dojde k trvalému poškození zařízení..


Čas zveřejnění: 9. září 2024