Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

С каждым днем в нашей повседневной жизни появляется все больше техники, позволяющей решать множество задач. Простые привычные в обиходе предметы сменяются более усовершенствованными инновационными новинками. Вот и традиционной рулетке нашлась современная альтернатива – лазерный дальномер.

Это электронный оптический прибор, который используется для измерения длины, высоты, площади, объема, расстояний между объектами. При помощи этого оборудования замеры плоскостей выполняются с максимальной точностью.

Лазерный дальномер, кроме строительной сферы, широко применяется в ландшафтном дизайне, в военной промышленности, в космической и авиационной геодезии, астрономии и других отраслях. Зная принцип работы устройства, можно использовать лазерный прибор в своих целях с максимальной эффективностью.

Технологии стремительно развиваются, но и требования к качеству строительной техники постоянно растут. Современные модели измерительных приборов оснащены дополнительными полезными опциями и улучшенными рабочими характеристиками. В продаже можно встретить лазерные дальномеры с оптическим и цифровым визиром.

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Какое предназначение инструмента

Лазерная линейка – еще одно название оптического прибора для измерения расстояний между предметами. Многие по привычке называют его лазерная рулетка. В любом случае, под этими именами скрывается один и тот же прибор. В основе работы устройства лежит измерение интервала времени между зондирующим сигналом и сигналом отражения от объекта.

Инженерно-геодезические измерения – основополагающая строительных работ. Мероприятия проводятся задолго до начала возведения зданий и сооружений.

Вопрос точности выполненных геодезических работ играет важную роль, и по итогу определяет качество и надежность построенных объектов. Вот почему в строительстве так важна точность измерений.

Лазерный дальномер выполняет замеры с высочайшей точностью, а по уровню показаний значительно превосходит стандартные измерительные приборы (рулетки, мерные ленты).

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Лазерный дальномер – находка для строителей. С его помощью можно:

  • Быстро определить площади стен помещений, определить необходимое количество стройматериалов
  • Вычислить высоту здания
  • Определить максимальное и минимальное расстояние до объекта
  • Вычислить угол наклона крыши
  • Сохранить полученные данные или сбросить на компьютер
  • Замерить удаленные объекты, не приближаясь к ним

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Какой принцип работы у лазерных дальномеров

Конструктивно оптический прибор состоит из следующих элементов:

  • Излучателя – излучает лазерные лучи на выбранный объект
  • Приемника – принимает лазерные лучи от объекта
  • Микропроцессора – конвертирует световой сигнал в цифровую величину
  • Дисплея – экран, где отображаются цифровые значения

Все элементы заключены в пластиковый или металлический корпус. Последний – выходит дороже, но долговечнее. На поверхности имеются кнопки управления и ЖК-дисплей.

По габаритам прибор выглядит не больше мобильного телефона. Но встречаются и совсем миниатюрные модели лазерных дальномеров, которые к тому же стоят дешевле. Работает устройство от аккумуляторных батареек.

Их запаса хватает, чтобы выполнить около двух тысяч измерений.

При включении лазерного прибора и наведении его на нужный объект, электромагнитная волна генерирует лазерный луч, который отражается от исходной зоны. Тут же сигнал возвращается в приемник, после чего происходит обработка данных.

В основе работы оборудования заложен подсчет временного интервала, за который лазерный луч проходит расстояние от исходной точки до объекта, и обратно. Полученное время прохождения сигнала микроконтроллер умножает на скорость лазерного луча, затем делит эту величину пополам.

Полученный результат выводится на дисплей за доли секунды в понятной единице измерения (сантиметрах, миллиметрах, дециметрах или метрах). Расстояния для электронного измерителя длины также не есть проблемой.

Он с такой же точностью выдаст результаты, даже если человек находится вдали от объекта.

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Виды рассматриваемых измерителей

Лазерный дальномер или рулетка, по типу обработки излучаемого сигнала, бывает двух видов:

  1. Фазовый – метод измерения расстояния основан на разнице фаз между излученным и полученным сигналом
  2. Импульсный – определяет время, за которое лазерный импульс проходит расстояние от объекта и обратно

Лазерный измерительный прибор, в основе которого лежит фазовый метод обработки сигналов, обладает необычайно высокой точностью измерений и пользуется спросом у геодезистов, топографов, строителей. Это дорогое профессиональное оборудование. Импульсные дальномеры более доступны в цене, потому пользуются большей популярностью.

Преимущества рулетки лазерного типа

Только представьте себе, сколько неудобств вы испытываете при использовании традиционной рулетки.

Ограниченность размера полотна, вечные надломы при замерах на расстоянии, невозможность измерить дистанцию до нужной плоскости в одиночку.

Чтобы зафиксировать результаты приходиться иметь под рукой калькулятор, карандаш и блокнот. Сама скорость измерения оставляет желать лучшего, а значит падает производительность работ на строительном объекте.

А что делать в том случае, если к объекту невозможно добраться обычной рулеткой ? Это могут быть аварийные здания, представляющие угрозу для жизни, опасные участки и т.д.

«Умная» рулетка поможет избежать всех этих неудобств, облегчив и ускорив процесс. Теперь не придется крепить конец металлического полотна, следить за его натяжением и контролировать, чтобы он не слетел.

Преимущества лазерной рулетки:

  • Возможность проведения всех измерительных операций одним человеком, увеличивая скорость замеров
  • Оперативность получения достоверных значений
  • Возможность сохранения данных на внутренней памяти устройства
  • Точная фокусировка на объектах
  • Есть возможность приобрести устройство с различной дальностью действия от 15 м до 300 м
  • Стабильная работа в жару и холод
  • Широкий функционал
  • Небольшие габариты и маленький вес

Есть отечественные мастера, которые создают лазерный дальномер своими руками. Самодельный прибор используют в бытовых условиях.

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

По каким параметрам выбирать

Как выбрать лазерную рулетку при настолько широком ассортименте ? При покупке конкретной модели нужно заранее знать ее технические характеристики и на какие задачи она способна.

Лазерный дальномер делится на два класса: бытового и профессионального назначения. Первый вариант – доступен каждому, имеет базовый набор функций, вполне подходит для домашнего ремонта и строительства. Второй класс – из разряда профессионального оборудования и его функциональные возможности куда шире. А цена – оправдана высокая. Тут уж за качество придется платить.

Но это вовсе не означает, что бюджетные модели стоит сразу «отмести» и копить средства на вариант подороже. Посудите сами, какой смысл покупать дорогущий прибор с оригинальными «примочками», если в них нет никакой необходимости. Ведь можно купить лучший лазерный дальномер для дома, не переплачивая за ненужные функции.

Критерии выбора устройства:

  1. Цена – напрямую зависит от функционала и рабочих характеристик. Готовьтесь к тому, что стоимость качественных приборов будет выше. Выбор делаете вы, исходя из собственных возможностей
  2. Дальность измерений – определитесь где вы будите делать замеры дальномером. Если эксплуатация предполагается только в помещении модели с дальностью измерения до 40-50 м будет вполне достаточно. Для работы на открытом пространстве следует выбирать измеритель с дальностью до 150-250 м
  3. Точность показаний – если требуется прибить дома полку в ванной, погрешность измерений не так важна. Другое дело, к примеру прокладка канализационных труб, где точность показаний играет большую роль. Модели с минимальной погрешностью (-/+ 1 мм) относятся к более высокой ценовой категории.

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Полезные дополнительные опции, которыми оснащаются модели «побогаче»:

  • Таймер – отсрочка времени начала замеров
  • Широкодиапазонный уклономер – датчик точного измерения углов наклона
  • Bluetooth – для передачи данных на персональный компьютер или ноутбук с целью их дальнейшей обработки или хранения
  • Расчеты по Пифагору – опция, способная выполнять более сложные автоматические расчеты
  • Видоискатель – оптический усилитель, отвечающий за точную фокусировку сгенерированного лазерного луча на объекте
  • Пыле– и влагонепроницаемый корпус для защиты внутренних элементов от негативного воздействия окружающей среды

Как пользоваться в помещении и на улице – отличия

Работа прибора на улице и в помещении несколько отличается. Дальномер для улицы должен оснащаться отражающей пластиной – визиром. Для работы в солнечный день не обойтись без специальных красных очков.

Они помогут обнаружить лазерный луч на плоскости при ярком дневном свете. Рулетка лазерного типа для улицы чаще имеет прочный корпус, специально предназначенный для работы на открытом воздухе. Цена дальномера для дома и улицы несколько различается. Последний будет стоить немного дороже.

В остальном же действия измерительных приборов – идентичное.

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Погрешность большинства бюджетных моделей дальномера составляет всего ничего –  1-3 мм.

На некорректность выдаваемых показаний и увеличение погрешности влияют несколько факторов:

  • Конструктивная особенность модели
  • Дальность измерения (чем она больше, тем выше будет погрешность)
  • Ошибки в работе с прибором

Рулетка электронного типа никакой сложности в работе не представляет. Включить прибор, нажать кнопку и наблюдать результаты на дисплее – что может быть проще. Но есть все же некоторые правила, которых стоит придерживаться:

  1. В процессе замеров важно, чтобы дальномер был неподвижен. Добиться этого можно при помощи штатива
  2. Следить за уровнем заряда батареи. Приборы со слабым зарядом могут негативно влиять на результат
  3. Объект, на который направлен лазерный луч не должен обладать высокой (зеркало, фольга) и низкой (пластик) отражательной способностью, иначе точность выданных показаний будет под сомнением

Лазерные рулетки относятся к высокотехнологичным средствам измерения, и перед началом эксплуатации подлежат процедуре поверки (аттестации). Метрологическая аттестация проводится с целью подтверждения заявленных характеристик прибора и дальнейшей его регистрации в едином государственном реестре измерительных устройств.

Читайте также:  Как проверить датчик положения коленвала мультиметром

Это мероприятие выполняется в таких случаях:

  • Прибор был только приобретен и планируется использоваться по назначению
  • Если есть подозрения на некорректную работу прибора (ошибки, допущенные при хранении, транспортировке)
  • По собственному желанию владельца

Поверка происходит в несколько этапов:

  1. Внешний осмотр прибора, где возможно выявить все явные дефекты
  2. Проверка прибора в работе – оценка эффективности его работы
  3. Опробование – определяется мощность лазерного луча и его диаметр, длина волн
  4. Выявление погрешности

По итогу аттестации выдается свидетельство, подтверждающее точность измерений дальномера в пределах установленной погрешности.

Процедуры поверки и калибровки носят один и тот же характер, только последняя выполняется в частном порядке по желанию владельца. Есть фирмы, предоставляющие услуги калибровки владельцам приборов, которые не внесены в государственных реестр, так же с выдачей на руки свидетельства.

Теперь вы знаете по каким критериям нужно выбирать дальномер лазерного типа, чтобы выполнять быстрые и точные замеры. Осталось найти надежного продавца, который предложит вам качественный и сертифицированный товар.

Верного помощника в точных измерениях предлагает купить онлайн-магазин Cylinder. Заказать лазерный строительный дальномер с доставкой можно, оформив заявку прямо на сайте. Листая страницы онлайн-каталога, возможно, вы найдете и другие полезные для себя товары для дома, работы и отдыха.

Делать покупки на сайте одинаково удобно с любых уголков нашей страны. Мы стараемся отправлять товары в день заказа, понимая, как для вас важно получить его как можно быстрее.

Какой лазерный дальномер лучше выбрать

20 февраля 2019

Лазерные дальномеры применяются в разных областях: в строительстве, военными, для проведения топографической съемки и т.д.

Это компактные приборы, которые способны обеспечить очень точное измерение расстояния, а отклонения если и бывают, то незначительные.

Однако перед тем как купить лазерный дальномер, нужно понять, что именно необходимо, ведь цены на них разные и могут отличаться очень существенно. Стоит ли переплачивать или можно сэкономить? Давайте разберемся.

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Принцип работы дальномера

Здесь все очень просто. Прибор измеряет время, за которое сигнал проходит до объекта и обратно. У лазерных дальномеров это время очень мало, ведь скорость луча равна скорости света (в идеальной среде). Для работы необходимы излучатель и приемник, в простейших устройствах они располагаются в одном корпусе.

При расстояниях в несколько десятков или сотен метров лазерный дальномер должен уметь точно замерять интервалы времени, которые измеряются наносекундами.

Поэтому фактически дальномер не засекает само время, а измеряет длину и частоту волны.

А если прибор способен измерять собственно время (без учета длины и частоты волны), то его стоимость будет очень высока, да и используются они не на бытовом уровне.

Разделяются на активные и пассивные. Вторые отличаются тем, что у них два объектива, то есть, они посылают два луча, а расстояние считается по формуле (лучи образуют равнобедренный треугольник).

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Принцип работы лазерного дальномера

Точность измерения лазерным дальномером не абсолютная, погрешность всегда есть, а вот ее величина зависит от модели дальномера.

Обычно можно наблюдать простую пропорцию: чем дальномер дороже, тем меньше погрешность и больше максимальное для измерения расстояние. Кроме того, на стоимость дальномера могут влиять и дополнительные функции, о которых мы поговорим ниже.

Обычно погрешность находится в пределах 1-2 миллиметров, что для расстояний в 50-200 метров можно считать ничтожным показателем.

Лазерный или ультразвуковой дальномер?

Ультразвуковые дальномеры стоят значительно дешевле лазерных, поэтому с соблазном сэкономить бороться довольно трудно. Но если говорить коротко, то ультразвуковой дальномер значительно хуже лазерного. Ключевое отличие в точности измерений.

У лазерного погрешность фиксированная (в миллиметрах), а у ультразвукового в процентах, то есть, относительная. Обычно это +-0,5%. То есть, чем больше расстояние, тем больше погрешность. Для 10 метров это будет до 10 сантиметров, что очень много.

Вторым серьезным недостатком является то, что звуковые волны распространяются конусом (как у эхолота), что делает практически невыполнимой задачу измерить расстояние до определенной точки в ряде случаев.

Например, можно измерить расстояние до сплошной стены, но если это небольшие элементы, то точность пострадает еще сильнее. К примеру, если вы измеряете расстояние до столба, который стоит в метре от стены, то погрешность может быть очень большой.

Да, у них есть лазерное целеуказание, по это не решает проблему.

Поэтому покупка дешевого ультразвукового дальномера вместо лазерного имеет смысл только тогда, когда нет необходимости в точных измерениях. Даже на 5 метрах ошибка может составить 2,5 сантиметра, а на таком расстоянии куда проще и надежнее использовать обычную рулетку.

Какие бывают дополнительные функции?

Дополнительных функций в лазерных дальномерах может быть очень много, однако не каждая будет нужна именно вам. С одной стороны, нужно знать, что точно будет нужно (или может в теории пригодиться), с другой стороны, нужно определиться, что точно не потребуется. Соответственно и не переплачивать за это, выбрав более дешевую модель.

Непрерывное измерение

Эта функция помогает найти необходимое расстояние до объекта, работает как рулетка. Например, нужно отойти на 2 метра от стены и оператор просто перемещается, пока не дойдет до нужного расстояния. Функция простая, но очень полезная.

Вычисление площади

Необходимо измерить длину и ширину, а лазерный дальномер самостоятельно посчитает площадь. Нельзя сказать, что это очень нужная функция, ведь подобные вычисления легко сделать на калькуляторе, но лишней она не будет, тем более, что такое есть даже в самых дешевых моделях.

Вычисление объема

Аналогично предыдущему, только измеряют еще и высоту.

Углы и треугольники

Лазерный дальномер может посчитать не только площадь треугольника (после замера трех сторон), но и рассчитать его углы. Данная функция будет очень полезна при работе в нестандартных помещениях.

Наклон

Измеряется наклон объекта. Данная функция встречается в дорогих моделях и если вам она необходима, то совершенно точно придется заплатить больше.

Вычисление расстояния путем измерения угла наклона

Данная функция будет полезна в том случае, если перед объектом есть различные препятствия или в людных местах. Работает просто: лазерный дальномер направляют на верхнюю часть объекта, после чего прибор автоматически рассчитывает расстояние зная длину гипотенузы и угол вершины треугольника.

Также в лазерных дальномерах могут быть следующие функции:

  • Компас – помогает определить направление;
  • Подсветка и звуковое сопровождение;
  • Возможность сохранять данные;
  • Функция маляра – помогает измерить площадь всех стен в помещении;
  • Вычисление минимального и максимального расстояния;
  • Разметка.

На стоимость также влияет максимальное расстояние. Если вы точно уверены, что вам не нужно работать с расстояниями больше 50-100 метров, то покупать дорогие модели не нужно. В противном случае получится так, что вы просто не используете весь потенциал прибора, хотя за него вы заплатили. То есть, деньги будут выкинуты на ветер.

Рейтинг лазерных дальномеров

При написании этой статьи мы изучили различные рейтинги лазерных дальномеров, однако большинство из них абсолютно бесполезны. И причин несколько.

Во-первых, зачастую сравнивают модели разных ценовых категорий, что не имеет никакого смысла (кто в здравом уме будет сравнивать ВАЗ и Ferrari?).

Во-вторых, если говорить о рейтинге производителей, то здесь принципиальной разницы нет. И этот пункт стоит объяснить подробнее.

Есть несколько производителей, которые более-менее популярны и считаются ведущими. Это Fluke, RGK, ADA, Leica, Makita, Hammer и другие. Одни фирмы зарекомендовали себя как производители исключительно бюджетных лазерных дальномеров для бытового использования, другие ориентируются на профессиональное применение.

Но фактически нет смысла составлять рейтинги, так как в одном ценовом сегменте ключевые характеристики лазерных дальномеров будут примерно одинаковы. Все остальное – маркетинговые ходы, которые принципиального значения не имеют. Для примера сравним два дальномера из одной ценовой категории – Fluke 424 D и BOSCH GLM 100

Параметр Fluke 424 D BOSCH GLM 100
Дальность 100 м 100 м
Точность 1 мм 1,5 мм
Степень защиты IP54 IP54
Встроенная память + +
Функции Пифагора + +
Расчет объема или площади + +
Компас +
Корректировка точки отсчета +

Как видно, серьезной разницы нет. Fluke 424 D выглядит несколько лучше, но различия нельзя назвать очень серьезными.

Поэтому не имеет никакого смысла смотреть рейтинги лазерных дальномеров, ориентироваться нужно исключительно на технические параметры, которые вам необходимы.

Если вам нужно измерять расстояния выше 50 метров, то дешевую модель вам не купить в любом случае. А выбор бренда зачастую дело вкуса, не более того.

На что нужно обращать внимание при выборе лазерного дальномера?

Подведем итоги и определимся, на что нужно обращать внимание в первую очередь. На наш взгляд, это следующие параметры:

  • Дальность – тут без комментариев.
  • Точность – совершенно не принципиально в большинстве случаев, так как погрешность редко больше 2 мм.
  • Время автономной работы и количество измерений на одной батареи – необходимо для профессионального использования, когда прибор работает полный рабочий день.
  • Защита корпуса – минимальное значение IP54, чего хватает для большинства условий. Встречаются модели с меньшей степенью защиты (дешевые), поэтому их не рекомендуется покупать для работы на улице или на стройплощадках.
  • Диапазон рабочих температур – актуально для России, особенно для северных регионов и если приходится работать на улице зимой. Не все модели способны работать при -30.
  • Дополнительные функции – необходимый минимум есть в каждом приборе, все остальное – на ваше усмотрение.
  • Бренд – принципиального значения не имеет.
  • Отзывы – в целом смотреть можно, но не забывайте, что сегодня много фальшивых отзывов
Читайте также:  Датчики положения, присутствия, перемещения, освещённость, сила света

Какие лазерные дальномеры можно купить на нашем сайте?

Более подробное описание смотрите на страницах товаров, а здесь только короткие обзоры.

Fluke 424D

О нем мы уже упоминали, когда сравнивали его с моделью от другого производителя. Топовый прибор, который позволяет решать очень широкий круг задач и подходит для профессионального использования. Цена высокая, но зато у этой модели внушительный набор дополнительных функций и очень хорошие отзывы.

Fluke 414D

Это бюджетная версия, которая позволяет проводить измерения до 50 метров и с точностью до 2 миллиметров. Набор дополнительных функций несколько меньше чем у 424D, но есть все самое необходимое.

Это надежный и удобный прибор для использования в быту или при измерении расстояний до 50 метров. Также заслужил хорошие отзывы, хотя стоит отметить, что некоторые пользователи критикуют его за расстояние измерений.

Но подобная критика лишена смысла, ведь это бюджетный ценовой сегмент.

Fluke 419D

Промежуточный вариант между предыдущими. Дальность до 80 метров, набор функций практически такой же, как и у 424D. Нет компаса, но остальные функции присутствуют.

Кроме того, обеспечивает высокую точность измерений – погрешность не более 1 миллиметра. На наш взгляд (да и судя по отзывам), Fluke 419D – оптимальный вариант для покупки.

Но только в том случае, если вы планируете использовать его активно. Для использования в быту лучше сэкономить и купить 414D.

Обратите внимание, что все три модели присутствуют в Госреестре!

Популярные вопросы про лазерные дальномеры

Стоит ли покупать дальномер? Зачем он нужен?

Разумеется, если вы измеряете расстояния до 10 метров и делаете это пару раз в месяц, покупка дальномера не требуется. В остальном это огромная экономия времени (в том числе и за счет дополнительных функций, ведь не нужно считать на калькуляторе, записывать цифры и т.д.) и точность измерений.

Какие условия влияют на точность измерения. Какая среда негативная?

На точность измерения влияют пыль и туман, которые способны существенно увеличить погрешность. В условиях плотного тумана измерение больших расстояний практически невозможно.

Яркий солнечный свет также влияет негативно, но только в том случае, если он освещает объект, до которого измеряют расстояние. Особенно если поверхность светлая – вы не увидите точку прицеливания. Проблема решается установкой мишени.

Мишени есть и для темных поверхностей, которые поглощают излучение, что иногда также может быть проблемой.

  • Нужен ли штатив?
  • Точность измерения лазерного дальномера «с рук» падает при увеличении расстояния, поэтому на больших дистанциях (на практике от 40-50 метров) рекомендуется использовать штатив.
  • С какой скоростью измеряет дальномер?
  • Обычно это микросекунды, но в плохих условиях и на больших расстояниях значение может увеличиваться до нескольких секунд.
  • Безопасен ли лазерный луч для глаз человека?

Это зависит от класса лазера, в дальномерах обычно используется 2 класс. Он может представлять опасность для зрения, но только в том случае, если контакт будет продолжительным. То есть, если луч случайно попадет в глаз человеку на 1-2 секунды, то никаких последствий не будет.

Сложно ли им пользоваться?

Прибор очень простой и не требует никаких навыков. А дополнительные функции позволят не вспоминать школьные уроки геометрии.

Что значит «дальномер в Госреестре»?

Это приборы, которые соответствуют всем стандартам и внесены в Госреестр (сертифицированы). Это позволяет использовать полученные данные при оформлении официальных документов и могут использоваться в таких областях как геодезия, картография, строительство, контроль качества, при выполнении заданий от государственных органов.

Лазерные датчики расстояния и перемещения

Лазерные датчики расстояния и перемещения – электронные устройства, использующие свойства лазерного излучения для измерения расстояний до поверхностей перемещающихся предметов.

Лазерные датчики измерения расстояний обладают высокой разрешающей способностью, точностью и повторяемостью измерений. Они экономичны, легко настраиваются и не требуют значительных затрат на обслуживание. Применяемые материалы и высокая степень защищенности позволяют использовать эти устройства в сложных условиях эксплуатации.

Модельный ряд лазерных датчиков расстояния и перемещения

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

Принцип работы лазерных датчиков перемещения

В основе работы лазерных датчиков перемещения лежит хорошо известный триангуляционный принцип.

Определение расстояния до поверхности контролируемого объекта производится с использованием свойств подобия треугольников, образуемых оптической схемой датчика.

Луч от лазерного источника, содержащегося в головке датчика, направлен на поверхность предмета, перемещение или геометрические характеристики которого контролируются.

В плоскости источника излучения, ортогональной к оси луча источника, размещается оптическая приемная система, которая фокусирует изображение пятна засветки поверхности предмета на линейную матрицу микрофотоэлементов.

При перемещении поверхности предмета вдоль оси луча, изменяется угол отражения рассеиваемых лучей лазера, попадающих в оптическую приёмную систему. При этом изменяется положение сфокусированного пятна на линейке микрофотоэлементов.

Изменение положения пятна изменяет засветку различных микрофотоэлементов, что преобразуется электронной схемой датчика в выходной сигнал нужного формата.

Следует отметить, что освещаемая поверхность предмета должна иметь некоторую шероховатость, поскольку при идеально зеркальной поверхности засветки приёмной оптической системы не происходит. Цвет поверхности значения не имеет.

Достоинства и преимущества оптических лазерных датчиков

  • Высокая разрешающая способность, повторяемость и точность измерений, не зависящая от цвета и материала предмета;
  • Высокая оптическая помехозащищенность датчиков ввиду монохромности лазерного излучения;
  • Возможность при совместном использовании нескольких датчиков определять геометрические характеристики предмета: размеры, разность уровней, гладкость, кривизну поверхности, производить идентификацию предметов;
  • Экономичность, обусловленная малым энергопотреблением датчиков;
  • Удобство монтажа и юстировки, технического обслуживания датчиков;
  • Высокая степень защиты – IP67/69K, позволяющая эксплуатировать датчики в сложных условиях.

Назначение лазерных датчиков положения

  • Определение появления в контролируемой зоне предметов и объектов, например, рабочих органов механизмов и машин;
  • Определение размеров деталей и др. предметов, перемещаемых в ходе технологического процесса;
  • Измерение величин перемещений предметов и рабочих органов механизмов и машин;
  • Определение конфигурации и идентификация предметов (деталей);
  • Определение качества обработки поверхностей деталей.

Область применения оптических лазерных датчиков

  • Машиностроение: изготовление деталей и сборочное производство. Применяются для контроля размеров деталей, определения качества поверхностей, определение наличия и идентификации деталей при сборке;
  • Металлургическое производство: контроль геометрических характеристик прокатываемых профилей;
  • Деревообработка: контроль размеров деталей и заготовок.

Возможные ограничения при использовании оптических лазерных датчиков

Для обеспечения высокой точности измерений при применении лазерных датчиков расстояния и перемещения необходимо выполнять следующие условия при эксплуатации датчиков:

  • Использовать датчик только в соответствующих условиях окружающей среды: температура и влажность не должны превышать норму;
  • Наличие пыли на поверхности чувствительных элементов датчиков может привести к некорректности результатов;
  • При разработке и осуществлении конфигурации системы датчиков должны быть исключены взаимные оптические влияния лазерных сенсоров друг на друга и на фотоэлектрические сенсоры. Для предотвращения влияния посторонней засветки следует применять конструктивные шторки и щелевые маски;
  • Датчик может некорректно работать с материалами, которые имеют малую степень шероховатостей (с зеркальными поверхностями не используется).

Датчик расстояния, дальномер: лазерный и другие виды датчиков измерения расстояния

  • Baumer OADM
  • Baumer OADR
  • Autonics BD
  • Autonics LSE

Лазерные дальномеры / рулетки

Все товары Выбрать магазин
Сортировать по: Популярности Отзывам Рейтингу Возрастанию цены Убыванию цены Отображать по: 12 20 40 товаров

Лазерные дальномеры служат для определения расстояний. Они широко применяются при строительстве и ремонте, удобен для сборщиков мебели. Заменяя традиционное оборудование для измерений, такое как рулетка, он позволяет получить более точный результат. На больших расстояниях точность прибора составляет несколько миллиметров. Возможна работа на открытом пространстве. В помещении с низким уровнем освещенности и чистым теплым воздухом лазерные рулетки обеспечивают идеальную точность замеров. Это незаменимые инструменты для работы в труднодоступных местах, таких как колодцы и шахты.

Устройство

Главные элементы конструкции: излучатель и отражатель.

Функциональные клавиши позволяют задавать точки отсчета и использовать программные возможности прибора, от которых зависит цена на дальномер.

В качестве дополнительных, могут быть следующие опции: измерение температуры, выбор системы измерений, отражательная панель для проверки, функция сложения величин, автоматическое выключение, индикатор заряда батарей.

Принцип работы

Во время работы лазерные дальномеры, в отличие от рулетки, не потребуют помощи второго человека. Что бы определить расстояние до объекта, нужно навести на него луч лазера.

Читайте также:  Датчик детонации Гранта на 8 и 16 клапанов: признаки неисправности

Лазерна рулетка измеряет время прохождения луча от базы до объекта и его отражения от объекта до датчика отражателя. На основе этих данных производится вычисление, и результат выводится на дисплей. Возможны измерения в горизонтальной и в вертикальной плоскости.

Лазерные дальномеры рекомендуются для профессионального, так и бытового применения.

Характеристики

  • Диапазон измерения определяется мощностью источника излучения. Дальность действия зависит от освещения и снижается под открытым небом.
  • Погрешность измерения выше у бытовых моделей. Она возрастает при измерении на больших расстояниях.

Виды

Кроме лазерной рулетки, можно выбрать ультразвуковые дальномеры. Принцип их действия аналогичен, но вместо лазера используется ультразвуковая волна.

Рейтинг лазерных дальномеров

Отзывы о лазерных дальномерах / рулетки

Что можно улучшить на этой странице?

Дальномер. Виды и работа. Применение и как выбрать. Особенности

Дальномер – это прибор, предназначенный для определения расстояния между наблюдателем и удаленным объектом без необходимости приближаться к нему. Он широко используется в геодезии, а также в строительстве, топографии и прочих сферах. Также дальномерами пользуются военные для корректировки огня со снайперского оружия и минометных установок.

Кому пригодится дальномер, и его преимущества над измерительной рулеткой

Применение дальномеров имеет массу преимуществ над традиционными измерительными линейками и рулетками, поскольку дает возможность получить точные данные о расстоянии к объекту за считанные секунды. При этом оператор использующий прибор может находиться на одном месте. Это намного удобней и быстрее.

При этом получаются точные показатели с минимальной погрешностью. К примеру, если измерять расстояние между двумя объектами на ландшафте, то при применении обыкновенной измерительной рулетки может возникнуть большая погрешность в связи с наличием на траектории движения неровностей и углублений.

Дальномеры проводят измерения по идеально прямой линии, сводя на нет факторы, влияющие на точность.

Применение подобного оборудования в быту неоправданно. Его могут использовать строители, но только те, которые занимаются возведением зданий, а не внутренней отделкой.

Стоимость подобного инструмента, а также затраты времени на его выставление, делают его применение для монтажной разметки на стенах неактуальным.

В том же случае если необходимо обозначить границы для заливки фундамента или рытья большого котлована для крупных зданий, тогда естественно дальномер будет намного удобнее, чем рулетка.

Также дальномеры часто используют фотографы, которые предпочитают снимать пейзажи. Интересует это оборудование и астрономов, геодезистов, военных и мореплавателей. Это сугубо профессиональный инструмент, который не стоит покупать любителю, планирующему его использование от случая к случаю.

Виды дальномеров по принципу работы

По принципу работы существующие конструкции дальномеров разделяют на две категории:

Активные наводятся объективом на точку, к которой необходимо измерить расстояние, после чего отправляют на нее световой или звуковой сигнал. Достигнув поверхности предмета, тот отражается и возвращается обратно. Чувствительный элемент прибора улавливает волну и рассчитывает расстояние к объекту на основе времени, которое ушло на ее передвижение.

Активные дальномеры бывают следующих видов:

  • Звуковые.
  • Световые.
  • Лазерные.

Что касается пассивных, то они не посылают никаких сигналов.

Определение расстояния осуществляется по совершенно другому принципу. Такие инструменты работают по законам геометрии.

С помощью пассивных приборов осуществляется вычисление построенного равнобедренного треугольника, по параметрам которого можно высчитать расстояние.

Пассивные дальномеры бывают:

Ультразвуковой дальномер

Является самым неточным устройством, работающим по активному принципу. Это оборудование имеет схожий метод с тем, что используют для ориентирования дельфины или летучие мыши.

Прибор создает звуковую волну, направленную вперед на объект, к которому нужно померить расстояние.

При достижении импульсом преграды создается эхо, которое отбивается и попадает на чувствительную часть ультразвукового устройства.

Такие приборы используют звук с высокой частотой около 40 Кгц. Он неуловимый уху человека, поэтому применение подобного дальномера не вызывает никакого дискомфорта.

Это сравнительно недорогие устройства, но чтобы ими воспользоваться, необходимо правильно направить импульс, на что уходит время.

Конечно, рулеткой мерить намного дольше, но лазерные инструменты более совершенные, чем ультразвуковые.

Лазерный дальномер

Один из самых востребованных. Он направляет на объект пучок света, который отбивается и возвращается на чувствительный сенсор устройства. По тому времени, которое уходит на движение пучка света туда и обратно прибор автоматически рассчитывает дистанцию. Таким образом, оператор просто считывает готовые цифровые данные с дисплея.

Такие устройства могут комплектоваться лазером различной мощности. Дальность измерения зависит именно от яркости излучателя. В продаже можно встретить строительные дальномеры с диапазоном действия от 20 до 50 м.

Также бывают более мощные устройства, которыми пользуются геодезисты. Лазерные приборы очень надежные, а главное могут ремонтироваться.

Практически любая деталь, которая вышла из строя, может быть заменена в сервисном центре.

Лазерные дальномеры являются электронным устройством, которое нуждается в источнике питания. В качестве него может выступать встроенная аккумуляторная батарея или обыкновенные пальчиковые батарейки. В плане экономии лучшее устройство на аккумуляторе, которое можно заряжать от электросети. Себестоимость обеспечения его работы намного ниже, чем при периодической покупке батареек для смены.

Важным преимуществом, которым обладает лазерный дальномер, является возможность измерения расстояния к определенной точке. Инструменты прочих типов такой функции не имеют. Пучок лазерного луча очень тонкий, поэтому он доходит до требуемого участка объекта и отбивается от него обратно. Если поверхность является рельефной, к примеру отвесная скала, то только такое устройство даст возможность получить точные данные

При использовании лазерного дальномера для измерения расстояния от очень удаленных объектом в несколько сотен метров устройство должно закрепляться на штативе.

Дело в том, что дрожание рук при столь значительной дистанции не позволит оборудованию уловить отраженный сигнал, а также изначально направить его прямо в цель.

Если же прибор будет закреплен неподвижно, то это позволит избежать подобных факторов влияющих на погрешность.

Точность измерения лазерным дальномером во многом зависит от условий, в которых осуществляется работа. Под открытым небом при хорошем солнечном освещении устройство теряет свою чувствительность, особенно если приходится действовать на большие дистанции. Также оно плохо работает в туман, но эта проблема присуща всем типам дальномеров, поскольку для них нужна прямая видимость.

Оптический дальномер

Работает по пассивному принципу. Такие устройства часто используют геодезисты, поскольку инструмент поддерживает измерения на дальние расстояния. При необходимости осуществлять топографические работы лучше выбрать оборудование этого типа. Такие приборы работают по всем известной теореме Пифагора, которая является одной из самых главных в геометрии.

Подобные инструменты не имеют датчика, который автоматически определяет расстояние. Смотря в окуляр оптического дальномера нужно визуально зафиксировать данные специальной шкалы, поэтому получение погрешности является неизбежной.

Хотя оптические дальномеры и весьма удачный вариант для дальних измерений, но если нужно померить дистанцию до отвесного объекта с рельефной поверхностью, к примеру отвесной скальной стены, то при взгляде через зрительную трубку данная поверхность будет выглядеть обычной плоскостью. В результате полученные параметры дистанции будут иметь значительную погрешность и показания расстояния в целом, а не к определенной точке отсчета.

Оптические дальномеры бывают монокулярными и стереоскопическими. Их принцип работы немного отличается, поскольку первые позволяют вычислять расстояние используя геометрические формулы для прямоугольного треугольника, а вторые для равнобедренного.

Монокуляр стоит дешевле, чем дальномер с двумя зрительными трубками. Кроме этого он менее удобен, поскольку вызывает утомление оператора.

Смотреть через стереоскопические дальномеры комфортнее, а кроме этого они способны определить расстояние до движущегося объекта.

Нитевый дальномер

Работает схожим принципом с оптическим. Для осуществления измерения применяются геометрические вычисления. Устройство применяется со специальной рейкой с нанесенной на нее шкалой делением в 2 см. Она переносится к той точке, до которой необходимо измерить расстояние.

Планка устанавливается горизонтально. Она укапывается в грунт или поддерживается специальными подставками. В крайнем случае ее может удерживать напарник руками.

После того как рейка установлена необходимо вернуться к точке от которой нужно провести измерение и посмотреть на шкалу планки через объектив устройства. Его зрительная труба имеет установленные тонкие горизонтальные нити.

Просматривая через глазки дальномера нужно подсчитать, сколько делений на шкале планки помещается между двумя линиями. После получения данных остается провести расчет по специальной табличке или формуле, в зависимости от желания.

Такое оборудование является довольно точным, но весьма неудобным. Дело в том, что при его применении в любом случае придется отправиться к объекту, к которому нужно померить дистанцию, чтобы установить рейку со шкалой.

После необходимо будет вернуться к устройству и посмотреть через зрительную трубку. Если речь идет о расстояниях в несколько сотен метров, то подобные переходы заберут много времени и сил.

В связи с этим специалисты, которые пользуются подобными дальномерами, обычно действуют с напарником. Оборудование других типов позволяет работать одному.

Похожие темы:

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *