欢迎光临深圳市摩天射频技术有限公司官网

全国咨询热线

13924678201

En

激光测距传感器的工作原理及典型应用

2018-09-24 11:05:48

       激光测距传感器是一种使用激光光源的、利用光学原理工作的测距类传感器,它具有光斑小、精度高、测量速度快的优点,可精确非接触测量被测物体的位置、位移等变化,主要应用于检测物体的位移、厚度、振动、距离、直径等几何量的测量。

激光测距传感器根据检测原理分为基于三角测量原理的距离检测和基于TOF原理的距离检测。

一、基于三角测量原理的距离检测

发射器发射出一束激光,照到前方的物体时,会发生漫反射,四面八方漫反射的光有一部分会进入接收镜头,接收镜头是一个聚焦透镜,从同一个位置反射回来的光会聚焦成一个点落到传感器内部的CCD芯片或者CMOS芯片上,这个芯片会根据接收到的光的位置,把其转换成电信号,这样的话,芯片上的某个点对应于被测物的位置是固定的,所以传感器可以根据芯片转换后的电信号判断物体的位置,从而转换成距离信息。

激光测距传感器

二、基于TOF原理的距离检测

TOF就是time of flight ,即飞行时间原理。传感器发射器发射光束时记下时间T1,光束打到物体上之后反射回来接收到返回光的时间为T2,已知光束在空气中传播的速度v,(通常为300000000/秒),那么传感器距离被测物的距离为:S=v*T2-T1/2,原理也是很简单。

TOF激光测距传感器

两种测量原理对比:

原理

优点

缺点

三角测量原理

测量频率高(发射接收同时进行),测量精度高

可测量距离太近 ,距离越远精度越差

TOF测量原理

测量距离远,抗干扰性强

测量精度差 ,测量频率低

激光测距传感器典型应用

激光测距传感器的应用非常广泛,其测量距离从几十米到几百米不等,精度一般在毫米级,与工业中大多数的应用需求相符合,激光测距传感器的用途包括尺寸测量、位置测量、液位测量、形变监测、海啸/泥石流等自然灾害监测、定位等,根据不同的应用领域和工况,其作用也不同:

1)金属工业

例如金属切割应用中,我们常常需要切割指定规格指定长度的金属,通过将激光测距设备安装在切割设备上,对切割长度进行监测,准确进行切割。此外还包括钢铁的锻造和灌装等,由于金属锻造时温度很高,激光测距传感器可以无接触的对金属的锻造工艺过程进行监测和控制,提高了工艺生产的效率。

2桥梁建筑

通过激光测距传感器对桥梁的上下桥面进行监测,监测桁架倾斜和变形;此外还可以监测历史建筑,如教堂建筑等,通过激光测距传感器,我们可以监测这些建筑物的微小“变化”,对它们进行细致的监测和保护。

3)轨道铁路

铁路的轨道监测包括铁路基础设施的监测,铁路隧道形变监测,山区铁路岩层的泥石流监测等。

4)仓储物流

例如常见激光测距传感器用于料仓的料位,物流卡车的位置监测与定位等。

摩天射频激光测距传感器产品构造设计合理,稳定性好,适用于各种工业应用,尤其高精度,非直接接触的应用环境,例如天车作业定位、液位料位监测、冶金生产线控制等。



本文来源于网络整理,如有侵权,请联系即删除。



返回

联系我们

  • 总机:0755-86503881
  • 服务热线:13924678201
  • QQ:563361131
  • 微信:13924678201
  • 邮箱:nfc@imyantenna.com