為(wei)了(le)確(que)保(bao)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)的(de)性(xing)能(neng)，首(shou)先(xian)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)性(xing)能(neng)檢(jian)測(ce)。在(zai)分(fen)析(xi)傳(chuan)統(tong)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)性(xing)能(neng)檢(jian)測(ce)時(shi)因(yin)受(shou)位(wei)置(zhi)和(he)天(tian)氣(qi)條(tiao)件(jian)的(de)限(xian)製(zhi)
，故(gu)提(ti)出(chu)了(le)模(mo)擬(ni)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)和(he)激(ji)光(guang)傳(chuan)輸(shu)過(guo)程(cheng)的(de)思(si)路(lu)，研(yan)究(jiu)了(le)一(yi)個(ge)實(shi)現(xian)該(gai)思(si)路(lu)的(de)方(fang)案(an)。結(jie)果(guo)表(biao)明(ming)
，該(gai)檢(jian)測(ce)設(she)備(bei)可(ke)使(shi)技(ji)術(shu)普(pu)查(zha)和(he)日(ri)常(chang)維(wei)護(hu)在(zai)室(shi)內(nei)方(fang)便(bian)地(di)完(wan)成(cheng)


，檢(jian)測(ce)結(jie)果(guo)可(ke)數(shu)字(zi)化(hua)顯(xian)示(shi)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)檢(jian)測(ce)效(xiao)率(lv)和(he)測(ce)試(shi)精(jing)度(du)。

設計方案

benfangandejibensixiangjiyumonijiguangcejujidegongzuoyuanlihejiguangchuanshuguocheng

，jiguangcejujizaigongzuoshi，shouxiancongqifashetongdaofasheyijiguangmaichong，jingguodaqichuanshuzhaoshezaibeicewutishang，ranhoumanfanshe，jiguangcejujidejieshoutongdaojieshoudaomanfanshedejiguanghuibo
，jiguangcejujineibuanzhuangyoujiguangmaichongdefashe

、jieshouhejishimokuai，genjujiguangmaichongcongfashedaofanhuideshijiankeyijisuanchuqizouguodejuli，congerdedaobeicemubiaohejiguangcejujizhijiandejuli。erbenfangandezonghexingnengjianceshebeiyujiguangcejujidejieshou
、發射通道相對應，分別提供發射
、接收通道，檢測設備內部也相應設置計時模塊
，實現相對應一定距離上的目標回波時間
、能量的雙重模擬，即可由檢測設備代替目標模擬回波脈衝，實現激光測距機測距性能的自動化、數字化檢測
，綜合性能檢測設備總體構成如圖1所示。

圖1：檢測設備總體結構圖

係統結構框圖

綜合性能檢測設備電路原理框圖如圖2所示。

圖2：綜合性能檢測設備電路框圖

關鍵技術

“雙頻雙光路耦合”法實現激光測距性能的綜合測試

本ben方fang案an的de基ji本ben思si想xiang是shi將jiang目mu標biao漫man反fan射she的de遠yuan方fang目mu標biao回hui波bo由you半ban導dao體ti激ji光guang器qi模mo擬ni，當dang模mo擬ni該gai回hui波bo的de光guang譜pu和he空kong間jian特te性xing後hou，即ji可ke驅qu動dong激ji光guang器qi的de邏luo輯ji單dan元yuan工gong作zuo。而er激ji光guang脈mai衝chong相xiang應ying距ju離li上shang的de飛fei行xing時shi間jian則ze由you精jing密mi延yan時shi模mo塊kuai實shi現xian。這zhe樣yang將jiang激ji光guang脈mai衝chong在zai空kong間jian的de延yan遲chi特te性xing轉zhuan換huan為wei時shi間jian特te性xing，從cong而er將jiang遠yuan方fang目mu標biao從cong一yi定ding距ju離li拉la近jin到dao被bei測ce儀yi器qi前qian端duan，代dai替ti了le激ji光guang測ce距ju機ji性xing能neng檢jian測ce必bi須xu要yao有you遠yuan方fang的de實shi際ji合he作zuo目mu標biao的de傳chuan統tong檢jian測ce方fang法fa。如ru圖tu3所示。

圖3：雙頻率雙光路綜合測試方案

測距邏輯的檢測

當檢測設備接收到“取樣”脈衝後即控製精密延時器開始計時，AVR單片機控製精密延時器分別發出1個、2個
、3個ge模mo擬ni回hui波bo脈mai衝chong信xin號hao，這zhe幾ji個ge模mo擬ni回hui波bo在zai時shi間jian上shang對dui應ying不bu同tong的de目mu標biao距ju離li，這zhe樣yang在zai激ji光guang測ce距ju機ji的de接jie收shou通tong道dao上shang就jiu可ke以yi接jie收shou到dao幾ji個ge激ji光guang脈mai衝chong

，操cao作zuo激ji光guang測ce距ju機ji的de“選通”旋鈕
，分別對其顯示，即可判斷激光測距機的測距邏輯和距離選通功能是否正常，具體實現方法見圖4。

圖4：雙頻雙光路綜合測試法原理框圖

測距能力檢測

本方案對激光測距機測程的檢測，首先通過AVR單片機設置精密延時器延時時間為被測激光測距機測程對應的激光脈衝運行時間
，當檢測設備接收到“取樣”脈衝後即控製精密延時器開始計時，計時結束後，AVR單片機控製精密延時器分別發出一個模擬回波脈衝信號，同時，AVR單(dan)片(pian)機(ji)發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)控(kong)製(zhi)半(ban)導(dao)體(ti)激(ji)光(guang)器(qi)發(fa)出(chu)激(ji)光(guang)脈(mai)衝(chong)的(de)能(neng)量(liang)，使(shi)該(gai)能(neng)量(liang)相(xiang)當(dang)於(yu)對(dui)應(ying)距(ju)離(li)目(mu)標(biao)回(hui)波(bo)的(de)能(neng)量(liang)
，這(zhe)樣(yang)在(zai)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)的(de)接(jie)收(shou)通(tong)道(dao)上(shang)就(jiu)可(ke)以(yi)對(dui)應(ying)測(ce)程(cheng)上(shang)目(mu)標(biao)回(hui)波(bo)脈(mai)衝(chong)

，根(gen)據(ju)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)的(de)顯(xian)示(shi)結(jie)果(guo)，即(ji)可(ke)判(pan)斷(duan)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)在(zai)光(guang)軸(zhou)正(zheng)常(chang)情(qing)況(kuang)下(xia)可(ke)否(fou)滿(man)足(zu)測(ce)程(cheng)指(zhi)標(biao)要(yao)求(qiu)。

基於技術的精密測時電路模塊

本綜合性能檢測設備采取恒比定時技術研製視頻分離模塊，實現了精密延時及遠方目標回波的精密模擬，原理功能框圖如圖5所示。

 
圖5：精密測試模塊恒比定時器功能框圖

具有自主知識產權的“雙向調節”式多維調整平台

綜合性能檢測設備采用具有自主知識產權的“雙向調節”shitiaozhengpingtai，shixianlejiguangfashehejieshoutongdaowuweiketiaohekuaisuzhuanhuan，shijiancejiekouduigeleijiguangcejujijuyouguangfandetongyongxing。zaicizhiqiandejiguangcejuxingnengjiancedoushiduimouyixinghaozhuangbeidouyaoyanzhizhuanyongdejixiejiekou，yinweigexinghaodejiguangcejujizaifashetongdaohejieshoutongdaodekoujingdaxiao
、水平方向位置、高低方向位置上有很大的差別，甚至在左右位置配置上也有所不同。本課題首次研製成功了“雙向調節”式調整平台
，使發射通道和接收通道在高低
、水平方向上可以大範圍調節，同時左右位置可以互換，使本檢測設備對各類平台和單體的激光測距模塊具有廣泛的通用性。

gaishebeikegaibianyiqianjiguangcejuxingnengjiancebixudaoshiwaiduimubiaobajinxingjiance，bingqieshoudaotianqitiaojianxianzhidexianzhuang


，shijishupuzhaherichangweihuzaishineijiukeyifangbianwancheng，jiancejieguoshuzihuaxianshi，dadatigaolejiancexiaolvheceshijingdu。jianceshebeipeibeisanweitiaojiepingtai，jiguangfashehejieshouzhuangzhiweizhikeyirenyitiaojie
，bingkehuhuan，shitiaozhengmiaozhunfeichangfangbian。duibutongxinghaodejiguangcejujidoukeyijinxingjiance。jianceshebeihaikeduijiguangmaichongnengliangjinxingjiance，zuoweijiguangnengliangjishiyong，keyiduigezhongjiguangfashezhuangbeideshuchujiguangnengliangjinxingkuaisujiance。jingjiangsushengjishujiandujiguangcanshujiliangzhanceshi，gexiangzhibiaozaiguoneitongleiyiqizhongdadaolingxianshuiping

，bingzai2008年5月進行了試生產，後經平頂山市技術監督局和河南地礦集團岩土工程有限公司等單位的使用，反映效果良好。