激光測距傳感器的原理及應用剖析
發布時間:2018-11-30 責任編輯:wenwei
【導讀】激光測距傳感器shixianyoujiguangerjiguanduizhunmubiaofashejiguangmaichong,jingmubiaofanshehoujiguangxianggefangxiangsanshe。bufensansheguangfanhuidaochuanganqijieshouqi,beiguangxuexitongjieshouhouchengxiangdaoxuebengguangdianerjiguanshang。xuebengguangdianerjiguanshiyizhongneibujuyoufangdagongnengdeguangxuechuanganqi,yincitanengjiancejiqiweiruodeguangxinhao。jilubingchulicongguangmaichongfachudaofanhuibeijieshousuojinglideshijian,jikecedingmubiaojuli。
激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間,因為光速太快。要分辨出3ps的時間,這是對電子技術提出的過高要求,實現起來造價太高。

但是如今的激光傳感器巧妙地避開了這一障礙,利用一種簡單的統計學原理,即平均法則實現了1mm的分辨率,並且能保證響應速度。
yuanjulijiguangcejuyizaigongzuoshixiangmubiaoshechuyishuhenxidejiguang,youguangdianyuanjianjieshoumubiaofanshedejiguangshu,jishiqicedingjiguangshucongfashedaojieshoudeshijian,jisuanchucongguancezhedaomubiaodejuli;LED白光測速儀成像在儀表內部集成電路芯片CCD上,CCD芯片性能穩定,工作壽命長,且基本不受工作環境和溫度的影響。因此,LED白光測速儀測量精度有保證,性能穩定可靠。

激光測距傳感器的應用
汽車防撞探測器:yibanlaishuo,daduoshuxianyouqichepengzhuangyufangxitongdejiguangcejuchuanganqishiyongjiguangguangshuyibujiechufangshiyongyushibieqichezaiqianhuozhezaihouxingshidemubiaoqichezhijiandejuli,dangqichejianjuxiaoyuyudinganquanjulishi,qichefangpengzhuangxitongduiqichejinxingjinjishache,huozheduisijifachubaojing,huozhezonghemubiaoqichesudu、車距、汽車製動距離、響應時間等對汽車行駛進行即時的判斷和響應,可以大量的減少行車事故。在高速公路上使用,其優點更加明顯。
車流量監控:使(shi)用(yong)方(fang)式(shi)一(yi)般(ban)固(gu)定(ding)到(dao)高(gao)速(su)或(huo)者(zhe)重(zhong)要(yao)路(lu)口(kou)的(de)龍(long)門(men)架(jia)上(shang),激(ji)光(guang)發(fa)射(she)和(he)接(jie)收(shou)垂(chui)直(zhi)地(di)麵(mian)向(xiang)下(xia),對(dui)準(zhun)一(yi)條(tiao)車(che)道(dao)的(de)中(zhong)間(jian)位(wei)置(zhi),當(dang)有(you)車(che)輛(liang)通(tong)行(xing)時(shi),激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)傳(chuan)感(gan)器(qi)能(neng)實(shi)時(shi)輸(shu)出(chu)所(suo)測(ce)得(de)的(de)距(ju)離(li)值(zhi)的(de)相(xiang)對(dui)改(gai)變(bian)值(zhi),進(jin)而(er)描(miao)繪(hui)出(chu)所(suo)測(ce)車(che)的(de)輪(lun)廓(kuo)。這(zhe)種(zhong)測(ce)量(liang)方(fang)式(shi)一(yi)般(ban)使(shi)用(yong)測(ce)距(ju)範(fan)圍(wei)小(xiao)於(yu)30米即可,且要求激光測距速率比較高,一般要求能達到100赫茲就可以了。這對於在重要路段監控可以達到很好的效果,能夠區分各種車型,對車身高度掃描的采樣率可以達到10厘米一個點(在40Km/h時,采樣率為11厘米一個點)。對車流限高,限長,車輛分型等都能實時分辨,並能快速輸出結果。

無人機:著機器人(Robot)、無人機(Drone)、無人搬運車、自動駕駛等新概念係統的興起,連帶刺激測距與避障(Obstacle Avoidance)技術需求。其中測距為避障的基礎,並有多種技術可以實現測距,包含無線射頻(Radio Frequency;RF)、超音波(Ultrasonic)、紅外線(Infrared)以及激光/雷射(Laser)等。這些技術各有其優缺點,且成本也有差異性。
其中,紅外線與激光屬光電半導體技術,分別運用紅外線二極管(Infrared Light-Emitting Diode;IR LED)及激光二極管(Laser Diode;LD)的(de)發(fa)波(bo),而(er)後(hou)接(jie)收(shou)回(hui)波(bo)來(lai)辨(bian)識(shi)物(wu)體(ti)的(de)距(ju)離(li),紅(hong)外(wai)線(xian)技(ji)術(shu)適(shi)合(he)短(duan)距(ju)離(li)運(yun)用(yong),激(ji)光(guang)技(ji)術(shu)則(ze)適(shi)合(he)長(chang)距(ju)離(li)範(fan)疇(chou)。另(ling)外(wai),常(chang)見(jian)的(de)避(bi)障(zhang)技(ji)術(shu)還(hai)有(you)無(wu)線(xian)射(she)頻(pin)、超音波技術等,它們則常見於汽車領域應用。
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