Σχεδιασμός υλικού μετρητή απόστασης λέιζερ
Ο αποστασιόμετρο λέιζερ αποτελείται από μια κύρια πλακέτα ελέγχου, μια πλακέτα λήψης λέιζερ και μια πλακέτα πλήκτρων. Η MCU της κύριας πλακέτας ελέγχου είναι HT32F52352, η οποία είναι υπεύθυνη για τον έλεγχο της εκπομπής και λήψης λέιζερ και υπολογίζει την απόσταση μεταξύ του αποστασιόμετρου και του αντικειμένου. Η πλακέτα λήψης λέιζερ είναι κυρίως υπεύθυνη για το λέιζερ Λήψη και ενίσχυση του σήματος ηχούς και αποστολή του ενισχυμένου σήματος πίσω στην κύρια μονάδα ελέγχου MCU
Η κύρια πλακέτα ελέγχου του αποστασιόμετρου λέιζερ μπορεί να χωριστεί σε κύριο κύκλωμα ελέγχου MCU, κύκλωμα ελέγχου ισχύος, κύκλωμα αισθητήρα επιτάχυνσης, κύκλωμα πόλωσης υψηλής τάσης APD, κύκλωμα ζεύξης σήματος ταλάντωσης και κύκλωμα εκπομπής διαμόρφωσης λέιζερ σύμφωνα με τις λειτουργίες του. το κύριο κύκλωμα ελέγχου MCU περιλαμβάνει τα προαναφερθέντα HT32F52352 και τα περιφερειακά βασικά κυκλώματα. το κύκλωμα ελέγχου ισχύος περιλαμβάνει τροφοδοτικό USB, διαχείριση φόρτισης μπαταρίας, ρύθμιση τάσης τροφοδοσίας τσιπ κ.λπ. και έλεγχο που σχετίζεται με την παροχή ρεύματος. μέσω του κυκλώματος αισθητήρα επιτάχυνσης, μπορεί να ληφθεί η τρέχουσα στάση του προϊόντος και η γωνία μπορεί να υπολογιστεί για να εκτελεστούν περισσότεροι υπολογισμοί σε διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας, όπως πρωτεύον Πυθαγόρειο, δευτερεύον Πυθαγόρειο, κατακόρυφη μέτρηση, οριζόντια μέτρηση κ.λπ. το κύκλωμα πόλωσης υψηλής τάσης APD είναι υπεύθυνο για την παροχή της τάσης που απαιτείται για τη λήψη λέιζερ και η ευαισθησία της λήψης ηχούς λέιζερ μπορεί να ρυθμιστεί ελέγχοντας την τάση. το κύκλωμα σύζευξης ταλαντευόμενου σήματος είναι Όταν εκπέμπεται το λέιζερ, υπερτίθεται ένα σήμα υψηλής συχνότητας και όταν το λέιζερ λαμβάνει την ηχώ, χρησιμοποιείται μια συχνότητα για τη σύζευξη με το σήμα ηχούς και η φάση του σήματος ηχούς λαμβάνεται μέσω του μέτρηση φάσης διαφοράς συχνότητας. το κύκλωμα διαμόρφωσης λέιζερ χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της εκπομπής λέιζερ. Έλεγχος ισχύος.
Ο αποστασιόμετρο λέιζερ υιοθετεί τη μέθοδο μέτρησης φάσης, έτσι χρησιμοποιούνται δύο πομποί λέιζερ (εσωτερική και εξωτερική οπτική διαδρομή) και το σήμα ηχούς του λέιζερ λαμβάνεται από τον ίδιο δέκτη και η διαφορά φάσης του εσωτερικού και του εξωτερικού δύο διαφορετικών σημάτων λέιζερ μπορεί να υπολογιστεί. Η απόσταση μεταξύ του αποστασιόμετρου και του αντικειμένου, όταν η απόσταση μεταξύ του αποστασιομέτρου και του αντικειμένου είναι μικρή, η διαφορά φάσης μεταξύ της εσωτερικής και της εξωτερικής οπτικής διαδρομής είναι μικρή, αντίθετα, εάν το αντικείμενο είναι μακριά, η διαφορά φάσης μεταξύ του η εσωτερική και η εξωτερική οπτική διαδρομή είναι μικρότερη. θα αυξηθεί. Ο υπολογισμός φάσης πρέπει να χρησιμοποιήσει τον γρήγορο μετασχηματισμό Fourier (FFT) και να χρησιμοποιήσει πολλές διαφορετικές συχνότητες για να μετρήσει το αντικείμενο δοκιμής στην ίδια απόσταση και, στη συνέχεια, μπορεί να ληφθεί η ακριβής απόσταση.
