大量程激光測距儀主要采用的測距技術及原理分析

　　大量程激光測距儀具有頻率高、波長短、繞射現象小，特別是其方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大，尤其是在陽光不透明的固體中。廣泛應用于工業無損探傷、測厚、物位監測，機器人防撞，各種超聲波接近開關，防盜報警，以及國防、醫療等相關領域。
 

　　目前主流的激光測距技術是相位法激光測距，相位法激光測距是采用無線電波段頻率的激光來實現。該方法一般需要在待測物處放置反射鏡，將激光園路反射回激光測距儀，由接收模塊的鑒波器進行接收處理。用正弦信號調制發射信號的幅度，檢測從目標反射的回波信號與發射信號之間的相位差，通過計算即可得到待測距離。相位法激光測距儀可以準確的測量半個波長內的相位差，這也是相位法激光測距儀較為突出的優點：測量精度高，可達到毫米級別。因此，該儀器一般應用在比較靜謐的測距領域。

　　該儀器根據激光測距技術與液位監測傳感器的測距原理，設計出了實驗室內用激光測距技術來校準液位監測傳感器的自動校準系統。激光測距技術校準系統由數據處理系統、控制系統、數據采集卡、液位監測傳感器、距離發生器組成。其中：距離發生器包括電機、標靶和連接件，連接件將電機輸出軸的自動運動轉化為標靶的伸縮運動；數據處理系統與距離發生器均連接到控制系統；液位監測傳感器、標準激光測距儀通過數據采集卡連接到控制系統，待測液位監測傳感器與標準激光測距儀感應面設置在同一垂直面上，且均對準距離發生器的標靶。

　　氣動數據處理系統、控制系統、數據采集卡電源，為液位監測傳感器供電，打開應用軟件，浸入校準程序，設置基本參數，包括名稱、盲區、距離等，可選擇自動校準及手動校準兩種方式，同時檢查液位監測傳感器的盲區和軟件系統設置的盲區是否一致，啟動校準，即可自動或者手動完成整個校準工作，形成終的校準數據及刻度曲線，既可以存儲，又可以實時打印輸出。

　　將大量程激光測距儀和液位監測傳感器固定在同一水平面位置上，設置能移動的標靶，使儀器的激光接收面與液位監測傳感器探頭面在距離標靶反射面的同一距離處。為了使激光測量更準確，激光反射更全面，將標靶處于距離足夠長的暗箱內。標靶的移動依靠距離發生器來控制。距離發生器是采用計算機通信控制而設計的運動控制器，用RS232/RS422接口與計算機連接，計算機通過特定的運動控制指令來控制其動作，能隨時移動和停止標靶，改變標靶與激光測距儀接收面之間的距離。實驗室內一臺計算機只控制一臺運動控制器，通過RS232接口采用屏蔽線連接，從而達到測距目的。