Come scegliere un telemetro laser o ultrasonico? Arduino: telemetro ad ultrasuoni HC-SR04 Telemetro ad ultrasuoni manuale

I telemetri laser sono sul mercato già da tempo e ogni anno i produttori introducono nuovi modelli con nuove funzioni. Per aiutarti a capire la domanda: “Quale telemetro laser è migliore?” — abbiamo fatto una breve panoramica dei modelli più diffusi e vi diremo a quali criteri dovreste prestare attenzione nella scelta.

Senza il quale è impossibile persino immaginare qualsiasi lavoro di costruzione o riparazione, indipendentemente dalla scala e dal livello di complessità, questo senza effettuare misurazioni e senza effettuare segni. L'accuratezza e la precisione di tali operazioni diventano sempre la chiave della qualità e della durabilità del risultato ottenuto. Pertanto, lo strumento di misura è sempre incondizionato una componente importante dell'arsenale di strumenti di qualsiasi proprietario case o appartamenti.

Una delle misurazioni fondamentali è sempre la determinazione delle distanze e delle dimensioni lineari degli oggetti. Questi valori, a loro volta, diventano i punti di partenza per i calcoli, ad esempio, aree e volumi. Per molto tempo, per questi scopi, oltre ai righelli ordinari, è stata utilizzata una corda su cui sono applicati dei segni corrispondenti alle unità di lunghezza. Un normale metro a nastro è lo stesso strumento, ma al posto della corda viene utilizzato un nastro di metallo, tessuto o plastica con una scala stampata. È abbastanza comodo e preciso, ma se le distanze da misurare sono piccole o se è presente un assistente durante le misurazioni. Ma da solo, e per lunghezze significative, devi “dividere” l'area misurata in aree più piccole, il che, ovviamente, influisce sia sul tempo necessario per completare il lavoro che sulla sua precisione.

La questione è diversa se hai a disposizione un dispositivo compatto e preciso: un telemetro laser (o, come viene spesso chiamato, un metro a nastro laser). L'esecuzione delle misurazioni richiede pochi secondi e la precisione dei risultati ottenuti è oltre ogni lode. Inoltre, strumenti moderni di questo tipo hanno spesso funzionalità aggiuntive: consentono di eseguire rapidamente i calcoli necessari, per così dire, in "condizioni sul campo". La varietà di modelli in vendita è molto ampia, quindi prima dell'acquisto sarebbe utile informarsi su quale telemetro laser sia migliore.

Su cosa si basa il telemetro laser?

Non c’è dubbio che tutti gli sviluppi high-tech siano principalmente “testati” nella sfera militare. Quando l'autore di queste righe entrò nella Scuola superiore di artiglieria di Odessa nel 1981, le prime abilità di ricognizione furono padroneggiate sui telemetri stereoscopici DS-1 e DS-2. Ma, a proposito, pochissimi potrebbero lavorare per loro con un grado sufficiente di precisione. Pertanto, lo studio del telemetro laser DAK-1, che in quegli anni era considerato un'arma segreta, fu per noi una grande “rivelazione”.

La nostra gioia è stata offuscata solo dal fatto che consegnare il telemetro al posto di osservazione si è trasformato in una dura prova. Il set era composto da due scatole di metallo pesante e un treppiede. Pertanto, dopo aver sudato molto in classe, abbiamo costruito sogni audaci che un giorno tale equipaggiamento sarebbe diventato molto più compatto e sarebbe diventato quasi un elemento di equipaggiamento individuale per un ufficiale di ricognizione di artiglieria.

E così è successo, ma molto più tardi.

Nel corso del tempo, gli sviluppi militari sono migrati nella sfera pubblica, in particolare nell’edilizia. E lo sviluppo della tecnologia ha portato al fatto che un dispositivo con questo principio di funzionamento può ora essere facilmente acquistato in un negozio.

Naturalmente, i telemetri laser offerti oggi ai consumatori hanno ancora capacità inferiori alle moderne attrezzature militari. Ma non sono tenuti a effettuare misurazioni che ammontano a molte centinaia di metri e chilometri. Ma il principio di funzionamento di entrambi è molto simile.

La misurazione della distanza si basa sulla capacità di una superficie otticamente opaca di riflettere la luce diretta su di essa. Cioè, se si dirige un potente impulso luminoso generato da un emettitore incorporato (laser) verso il "bersaglio", e quindi si rileva segnale riflesso, quindi, conoscendo la velocità della luce, puoi determinare la distanza dall'oggetto.

Ma in realtà la misurazione viene eseguita in modo leggermente diverso. Il fatto è che la velocità della luce è enorme e su piccole distanze misurate bisogna operare con intervalli di tempo estremamente brevi, misurati in nanosecondi. Realizzare un timer compatto in grado di misurare con precisione intervalli così piccoli è un compito molto difficile e costoso. Pertanto, i telemetri da costruzione utilizzano il principio pettinisfasamentoriflessoimpulso di luce infrarossa.

Quando si preme il pulsante di avvio, l'emettitore del telemetro laser genera un raggio luminoso con una lunghezza d'onda e una frequenza rigorosamente definite. Il raggio diretto nel punto desiderato viene riflesso da esso e ricevuto dal fotorilevatore del dispositivo. Il microprocessore integrato confronta le fasi del raggio in uscita dal dispositivo e quello riflesso. Poiché la frequenza e la lunghezza d'onda della radiazione sono note, la distanza percorsa dal raggio può essere stimata con elevata precisione. L'errore di solito non è superiore alla metà della lunghezza d'onda, il che dà un errore entro 1÷1,5 mm per metro di distanza misurata, che è considerato un eccellente indicatore delle condizioni di costruzione.

Esistono altri tipi di telemetri. Pertanto, potenti dispositivi in ​​grado di valutare con precisione distanze di centinaia o più metri sono dotati di un potente laser pulsato che non disperde il raggio luminoso e di un timer ad alta precisione in grado di misurare intervalli di tempo con la massima precisione. Ma il costo di tali dispositivi è molto elevato e non vengono utilizzati nella vita di tutti i giorni.

Il principio della riflessione delle onde sonore viene utilizzato anche per misurare la portata. Tali "roulette" ad ultrasuoni sono disponibili in commercio, sono progettate lavorare per brevi distanze. A giudicare dalle recensioni, i costruttori esperti non li apprezzano particolarmente, anche se questo non è un giudizio categorico.

Ma in questo articolo ci concentreremo ulteriormente solo sui telemetri laser di tipo fase.

Il dispositivo di un telemetro laser compatto per la costruzione

La forma della maggior parte dei telemetri laser da costruzione moderni ricorda in gran parte Telefono cellulare primi anni 2000. Cioè, sono abbastanza compatti, entrano facilmente nella tasca degli abiti da lavoro e non sono affatto difficili da utilizzare in condizioni di costruzione o ristrutturazione di case.

Di norma, il corpo del dispositivo è realizzato in plastica resistente agli urti e ha una forma comoda da tenere nei palmi delle mani. Poiché il telemetro è progettato per funzionare in condizioni di costruzione o riparazione, ovvero in presenza di polvere pesante e con qualsiasi condizione atmosferica, l'alloggiamento è dotato di una protezione molto seria, solitamente non inferiore a IP-44. Speciali rivestimenti elastici antiurto sul corpo proteggono il dispositivo da danni in caso di caduta accidentale.

All'interno della custodia è presente un generatore di impulsi luminosi (laser), un circuito ottico per la trasmissione e la ricezione del segnale, un'unità a microprocessore programmata per misurare le distanze ed eseguire una serie di altre funzioni utili.
Probabilmente poche persone penserebbero all'idea di smontare questo dispositivo, quindi ci limiteremo alla sua struttura esterna.

Nella parte anteriore del dispositivo sono sempre visibili le “finestre” dell'emettitore di impulsi e del fotorilevatore. In alcuni modelli può trovarsi anche un banco ottico compatto.

Sul pannello frontale del telemetro è presente un display sul quale vengono visualizzate le impostazioni attuali del dispositivo e i risultati delle misurazioni. Di solito viene utilizzato un display a cristalli liquidi monocromatico, anche se è possibile trovare anche dispositivi con display a colori, anche se questo, francamente, sembra eccessivo.

Vicino al display sono presenti i pulsanti di controllo del telemetro. Tra questi, ovviamente, spicca sempre il pulsante di avvio, cioè il pulsante di misurazione. Ma la maggior parte delle moderne roulette laser sono dotate di una serie di interessanti funzioni utili: anche l'accesso ad esse o la programmazione del dispositivo per una modalità operativa specifica avviene tramite pulsanti e la procedura è descritta in dettaglio nelle istruzioni allegate.

Esistono anche dispositivi con “pulsanti” touch visualizzati sul display. È vero, non è del tutto chiaro quanto sarà conveniente lavorare con loro con le mani sporche, cosa che spesso accade durante la riparazione o la costruzione.

Per un puntamento preciso del dispositivo, se le misurazioni vengono effettuate a lunghe distanze o a causa delle caratteristiche di illuminazione dell'oggetto, il punto laser può diventare invisibile, possono essere fornite funzionalità aggiuntive per dirigere il raggio con precisione sul bersaglio. Quindi, alcuni telemetri hanno un mirino ottico, simile a quello che siamo abituati a vedere sulle fotocamere. La visiera può essere integrata o rimovibile. Anche il grado di approssimazione ottica dell'oggetto nel mirino può variare. Se nei dispositivi di classe professionale progettati per misurare lunghe distanze, l'ingrandimento può arrivare fino a 12 volte, nei modelli più semplici i mirini sono più semplici, con un ingrandimento di 6-8 volte.

Alcuni modelli moderni sono ancora più interessanti. È possibile visualizzare la visualizzazione di tali dispositivi tramite la videocamera integrata immagine dell'oggetto a cui la portata è determinata, con un mirino di puntamento che permette di indicare con precisione il punto desiderato.

Sul retro del corpo di molti modelli è presente un fermo pieghevole o retrattile (staffa o perno). Questa è un'opzione molto comoda che ti consente di misurare la lunghezza da punti difficili da raggiungere. Ad esempio, puoi appoggiare il telemetro nell'angolo tra le pareti per misurare la diagonale, ecc.

Molti telemetri sono dotati di una boccola filettata o di un altro meccanismo che consente di fissare il dispositivo, ad esempio, su un treppiede, per controllare con precisione le distanze in diverse direzioni da un punto.

Le livelle a bolla sono spesso fornite sulle custodie degli strumenti per consentire il corretto posizionamento del telemetro in verticale o in orizzontale.

Il dispositivo può essere dotato di una porta per la connessione via cavo a un computer e di uno slot per una scheda di memoria.

Nella parte inferiore della custodia si trova solitamente un vano batteria o una presa per il collegamento caricabatterie(se l'alimentazione è fornita dalle batterie integrate).

Il dispositivo può includere una custodia e cinturini per un utilizzo più sicuro del dispositivo. Buona applicazione Il set può includere target speciali che consentono di impostare il punto di misurazione della lunghezza nel modo più preciso possibile, ad esempio, se non è stato ancora fissato da nessun oggetto in grado di riflettere un raggio luminoso (spesso accade quando si giace a terra).

Criteri per valutare un telemetro laser nella scelta

La varietà di telemetri laser presentati nei negozi è piuttosto ampia. E per non pagare più del dovuto o riscontrare funzionalità integrate insufficienti del dispositivo, è necessario avere in anticipo una chiara comprensione dell'ambito della sua applicazione.

• Per eseguire lavori di costruzione su larga scala su un sito relativi alla rottura e alla marcatura del territorio, al collegamento di oggetti, ecc., Apparentemente ha senso acquistare un dispositivo con un'enfasi sul raggio di misurazione massimo. Pertanto molti telemetri di classe professionale o semiprofessionale (la divisione è abbastanza arbitraria) possono operare a distanze superiori a 40÷50 metri. Se il potenziale proprietario utilizzerà il dispositivo per riparazioni interne, non ha senso inseguire il raggio d'azione. Saranno sufficienti indicatori inferiori a 40 m.

• Ma l'accuratezza delle misurazioni effettuate è sempre importante. Soprattutto se il metro a nastro laser verrà utilizzato, ad esempio, per il montaggio preciso di parti di mobili o per l'installazione di raccordi idraulici, dove ogni millimetro viene sempre preso in considerazione.

Più piccolo è l'errore, meglio è. I dispositivi le cui deviazioni non superano 1÷1,5 mm sono altamente precisi. La maggior parte dei metri a nastro laser più convenienti hanno un errore fino a 3 mm. Ma se questo intervallo è maggiore, il dispositivo non può più essere definito particolarmente accurato e dovresti pensare se hai bisogno di tali misurazioni con errori così significativi. .

• La maggior parte dei telemetri in una fascia di prezzo accessibile sono dotati di laser di seconda classe con luce rossa. Il colore non influisce in alcun modo sulla precisione delle misurazioni, ma in piena luce il punto diventa appena percettibile. Inoltre, il contatto diretto con gli occhi vicino a distanza un tale raggio può provocare ustioni alla cornea.

Il raggio verde di un laser di prima classe non rappresenta un pericolo così grande ed è più evidente anche in pieno sole. È vero, i telemetri con un laser di questo tipo sono ancora rari e sono molto più costosi.

• Vale sicuramente la pena valutare il corpo del dispositivo. È già stato detto che la classe di sicurezza deve essere almeno IP44, e più alto è questo indicatore, meglio è. Ciò ti consentirà di lavorare in condizioni di forte polvere e sotto la pioggia. La fodera elastica aiuterà a proteggere il telemetro se cade improvvisamente dalla tua mano. I dispositivi in ​​una custodia resistente agli urti non perdono la loro funzionalità se lasciati cadere su una base dura da un'altezza compresa tra uno e due metri.

Ma, ovviamente, è meglio non lasciarlo cadere. A questo scopo, molti modelli sono dotati di cinghie speciali, clip per il trasporto in tasca e marsupi da cintura.

Una qualità importante di qualsiasi dispositivo utilizzato nella costruzione è il suo intervallo di temperature operative. Cioè, dovrebbe funzionare altrettanto bene sia al culmine del caldo estivo che nel gelido clima invernale. Questo parametro deve essere indicato nella scheda tecnica del prodotto.

Idealmente, il telemetro dovrebbe essere comodo per lavorare quando fa freddo senza rimuovere sigilli o guanti, ovvero i pulsanti di controllo dovrebbero essere Abbastanza grande. C'è un'altra sfumatura: i bottoni in gomma possono irrigidirsi al freddo e perdere elasticità. Quindi ha più senso acquistare un telemetro con pulsanti in silicone per tali scopi.

Quando si lavora nella stagione fredda, l'appannamento dell'ottica diventa un “flagello”. Pertanto, dovresti scegliere un telemetro che utilizzi obiettivi che eliminino questo inconveniente.

• Il telemetro dovrebbe essere conveniente per il proprietario. Dovresti valutare come "sta nella tua mano" e quanto sarà comodo premere il pulsante di avvio in posizioni difficili.

È difficile dire se l'eccessiva compattezza e il peso ridotto del dispositivo siano un vantaggio. A volte succede che sia anche così miniaturizzato e un telemetro laser leggero, al contrario, complica le misurazioni, poiché reagisce in modo sensibile anche al minimo tremore della mano. Naturalmente, deve esserci una misura ragionevole in tutto: anche un dispositivo troppo grande e pesante sarà estremamente scomodo.

Se prevedi di eseguire un gran numero di misurazioni da un punto "base", dovresti scegliere un dispositivo che abbia la capacità di essere montato fisso su un treppiede rotante.

• Sarebbe utile chiarire subito quali batterie e in quali quantità assicurano il funzionamento del dispositivo. A volte viene indicata anche la durata di funzionamento di un set di batterie. Se il telemetro laser è alimentato da una batteria integrata, il kit deve includere un adattatore corrispondente per la ricarica dalla rete.

Per preservare il più a lungo possibile il potenziale degli alimentatori, molti telemetri laser sono dotati di una funzione di spegnimento automatico quando non vengono utilizzati. Ad esempio, se non vengono effettuate misurazioni per un minuto, l'alimentazione verrà interrotta. La durata della pausa può essere diversa e spesso puoi impostarla tu stesso nelle impostazioni preliminari.

È conveniente se sullo schermo del dispositivo è presente un indicatore del livello di carica dell'alimentatore.

• I telemetri più semplici sono progettati solo per misurare le distanze da un punto di riferimento, che nella maggior parte dei casi è la parte posteriore del corpo. Cioè, il dispositivo viene applicato alla superficie da cui è necessario effettuare le misurazioni, quindi viene premuto il pulsante di avvio.

I telemetri più avanzati offrono la possibilità di effettuare misurazioni da diversi punti di riferimento a scelta. Ad esempio quattro punti: dai lati posteriori o anteriori, dal punto di attacco del dispositivo al treppiede, dal supporto inclinato o esteso. A proposito, in alcuni modelli, quando questo fermo viene aperto, il passaggio alla modalità di misurazione desiderata avviene automaticamente.

• I moderni telemetri laser rappresentano un intero "complesso computazionale" che consente non solo di determinare le distanze, ma sulla base di questi valori anche di eseguire una serie di calcoli necessari:

— Per un dispositivo del genere non sarà difficile visualizzare in modo rapido e preciso l'area e il volume di una stanza. Inoltre, è spesso possibile calcolare le aree per figure situate su un pendio (ad esempio, pendenze del tetto).

— La funzione integrata “Pitagora” consente di determinare la lunghezza del lato di un triangolo, che è impossibile o estremamente difficile da misurare nel modo consueto. Ad esempio, puoi determinare l'altezza di un oggetto misurando la distanza dalla sua base e dal suo punto superiore. Oppure, diciamo, calcola la distanza richiesta da un oggetto se la visibilità diretta su di esso è limitata da qualche ostacolo temporaneo o permanente.

Una calcolatrice integrata con programmi di calcolo inclusi consente di determinare rapidamente i valori presenti questo momentoè impossibile da misurare o estremamente scomodo. Ad esempio, la funzione Pitagora calcola il lato sconosciuto di un triangolo da due lati misurati.

— Una funzione conveniente è quella di dividere la distanza in un dato numero di segmenti di proporzioni uguali o uguali alla lunghezza. In questo modo sarà più semplice, ad esempio, posizionare con precisione i pali della recinzione o della fondazione, la guaina guida, ecc.

— La funzione di rilevamento della portata discreta (tracking) sarà di grande aiuto. Ciò significa che il telemetro effettuerà misurazioni a determinati piccoli intervalli man mano che la direzione del raggio laser si sposta. Diventa possibile, ad esempio, trovare la distanza di un angolo esterno o interno, quando non è possibile o è molto difficile “mirare” con precisione.Il display mostrerà a scelta il valore minimo o massimo tra tutti quelli ottenuti durante tale “tastatura”. "dell'oggetto.

— Le letture misurate e i valori calcolati possono essere inseriti nelle celle memoria interna telemetro o registrato su una scheda SD. Puoi acquistare un dispositivo che lo farà Modalità automatica trasferire i dati tramite Bluetooth a un dispositivo mobile. Spesso viene fornita una connessione via cavo ai computer per lo scambio delle informazioni ricevute.

— Alcuni dispositivi consentono anche di effettuare misurazioni angolari: per questo sono dotati di una funzione inclinometro. Cioè, dopo aver posizionato il telemetro su un treppiede e averne verificato l'orizzontalità, è possibile calcolare con precisione i valori angolari delle altezze degli oggetti vicini. Ciò amplierà ulteriormente le capacità del dispositivo per il lavoro “sul campo” e durante la marcatura per la finitura.

• Quando si sceglie, è necessario valutare il contenuto informativo del display e la sua chiarezza per una rapida percezione. Non essere troppo pigro per verificare immediatamente la chiarezza con cui sono scritte le istruzioni per l'uso, in modo da non dover cercare risposte su Internet o padroneggiare il lavoro con il dispositivo "empiricamente", cioè per "prova ed errore" " metodo.

Lo svantaggio di alcuni modelli è che le letture sono molto difficili da leggere o diventano completamente invisibili in giornate limpide e soleggiate o al crepuscolo. Pertanto, per tali condizioni operative è preferibile disporre di un telemetro con schermo retroilluminato.

• Della completezza si è già parlato sopra. Ma dobbiamo ancora aggiungere un paio di punti in più.

— La precisione delle misurazioni dipende spesso dallo stato della superficie dell'oggetto rispetto al quale viene determinata la portata. Pertanto, potrebbe avere una capacità di assorbimento o diffusione troppo elevata, rendendo difficile la riflessione del raggio. Oppure, al contrario, una superficie lucidata a specchio può apportare le proprie “aggiustazioni”. Per non dover inventare nulla lungo il percorso, è meglio avere un obiettivo standard. Di solito è bifacciale, con colori contrastanti premurosi sui lati. Quando si misura a brevi distanze (fino a 40 metri), viene spesso utilizzato un bersaglio leggero e viceversa.

— E per rendere più visibile la traccia del raggio laser in condizioni sfavorevoli, spesso nel kit sono inclusi occhiali con uno speciale filtro luminoso. Se non sono inclusi nel kit, puoi acquistarli separatamente: non sono così costosi.

• Infine, uno dei criteri di selezione importanti è sempre la marca del prodotto. La preferenza, ovviamente, dovrebbe essere data ai marchi affermati che godono di un'autorità indiscussa in questo settore. Questi includono dispositivi Leica, Bosch, DeWalt, Makita e AEG. Telemetri eccellenti a un prezzo abbastanza ragionevole sono offerti da Condtrol, ADA, Hammer, ADA, RGK, STABILA e Skill. È interessante notare che anche i prodotti cinesi di diverse aziende mostrano ottimi risultati. Ma di regola hanno un problema comune, ovvero la quasi totale assenza di obblighi e possibilità di garanzia servizio. Cioè servono regolarmente per chissà quanto tempo (dipende dalla fortuna), e poi è meglio sostituirli: per fortuna il prezzo è basso.

A proposito, se si sceglie un prodotto “di marca”, è opportuno verificare immediatamente in negozio sia i termini della garanzia che la disponibilità dei centri assistenza di marca nelle immediate vicinanze.

Facciamo ora una breve “escursione” tra i modelli di telemetri laser che hanno riscosso il maggior apprezzamento da parte degli utenti nel 2017.

Breve panoramica dei modelli di punta dei telemetri laser (2017)

Per evitare confusione, divideremo i modelli di rating in due sottocategorie. Il primo di questi sono i telemetri, destinati principalmente al lavoro in interni, cioè con distanze misurate relativamente piccole. Nel secondo - dispositivi che consentono il successo lavora per terra.

Telemetri laser per lavori in interni o a brevi distanze

"BOSCH DLE40"

Uno dei leader indiscussi in popolarità tra i dispositivi di questa classe.

"Bosch DLE 40" - il modello è estremamente richiesto da una vasta gamma di consumatori

Di base caratteristiche del dispositivo:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 635 nm;

40 metri.

- Quantità di punticonto alla rovescia- due.

— da -Da 10 a +50 gradi.

.

— Tempo di misurazione- 0,5 secondi.

.

— Batterie - 4 batterieAAA.

— Dimensioni - 100×58×32 mm.

— Peso: 180 g.

volume, calcoli triangoli.

— Costo approssimativo: 6200 rubli.

— Massima affidabilità in ogni condizione operativa.

— Consumo economico di cibo.

— Corpo confortevole con fodere elastiche che non scivolano nemmeno dalle mani bagnate.

Screpolatura:

— In pieno sole, le letture del display non sono particolarmente visibili. Sarebbe gradita un'illuminazione aggiuntiva.

— Questo particolare modello non ha una livella a bolla.

"Makita LD030 P"

Telemetro laser compatto con un numero limitato di funzioni e basso costo

Caratteristiche del dispositivo:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 635 nm;

— Campo di misura massimo: fino a30 metri.

— Precisione di misurazione - ± 1,5 mm.

- Quantità di punticonto alla rovescia- due.

- Intervallo operativo di temperatura -da - Da 25 a +50 gradi.

— Non è presente una presa filettata per un treppiede.

— Batterie: 2 batterie AAA, che dovrebbero essere sufficienti per 5000 misurazioni.

— Dimensioni - 115×53×25 mm.

— Peso: 90 g.

— Insieme di funzioni: misure a scala singola, calcoli di area, tracciamento (misure discrete)

— È inclusa una comoda custodia da cintura.

— Costo approssimativo: 4100 rubli.

Vantaggi notati:

— Disposizione conveniente per il funzionamento.

— Nessun "sovraccarico" con i pulsanti di controllo, algoritmo operativo semplice.

— Simboli grandi sul display e buona retroilluminazione: le letture sono facili da eseguire, anche con tempo soleggiato o in condizioni di scarsa visibilità e da parte di persone con problemi di vista

- Prezzo abbordabile.

Commenti fatti:

Sfortunatamente, con un marchio così “rumoroso”, la percentuale di reclami è molto alta, apparentemente a causa dell'assemblaggio su licenza. Gli obblighi di garanzia sono rigorosamente rispettati, ma ciò nonostante...

Prezzi del telemetro laser Makita

Telemetro laser Makita

"Controllo X2 Plus"

Telemetro laser multifunzionale nella fascia di prezzo media

Di base caratteristiche del modello:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 650 nm;

— Campo di misura massimo: fino a60 m.

- Quantità di punticonto alla rovescia- tre, tenendo conto della staffa pieghevole per la misurazione dagli angoli.

— Sistemi di misura: sistema metrico e pollici.

— Dimensioni - 110×43×26 mm.

— Peso: 70 g.

— Una serie di funzioni per il calcolo dell'area,volume, calcoli triangoli, segmentazione, tracciamento.

— È inclusa una custodia.

— Costo approssimativo: 4400 rubli.

I vantaggi indicati:

— Buona funzionalità;

- Prezzo abbastanza conveniente.

— Originale aspetto e un display di facile lettura.

Reclami fatti:

— Il dispositivo è troppo "amante del calore" - anche con un leggero gelo iniziano i malfunzionamenti.

— Il corpo inclinato verso il basso rende difficile mantenere una posizione verticale stabile del telemetro quando si misura la distanza dall'alto.

I pulsanti si trovano troppo vicini e quando si lavora con i guanti ciò crea notevoli difficoltà.

— La velocità delle misurazioni lascia molto a desiderare: è necessario attendere più di un secondo per ottenere il risultato.

"ADA Cosmo MINI A00410"

Telemetro laser affidabile e preciso a brevi distanze.

Caratteristiche del telemetro laser:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 650 nm;

— Campo di misura massimo: fino a30 metri.

— Precisione di misurazione - ± 3 mm.

- Quantità di punticonto alla rovescia- due;

— Intervallo di temperatura di funzionamento - da 0 a +40 gradi.

— Batterie: 2 batterie AAA.

— Dimensioni - 107×428×24 mm.

— Peso: 110 g.

— Una serie di funzioni per il calcolo dell'area,volume, calcolitriangoli, tracciamento.

Vantaggi del modello:

— Un insieme di funzioni buone, ma non ridondanti.

— Dimensioni compatte, custodia resistente agli urti con grado di protezione IP54.

— Un algoritmo operativo molto semplice e conveniente. Solo tre pulsanti.

- Display di facile lettura.

— Raggio laser ben visibile.

— Super attraente prezzo per funzionalità simili

Screpolatura:

- Non gli indicatori di precisione più eccezionali: un errore di 3 mm a volte diventa eccessivo.

— Non progettato per temperature negative.

— Nessuna copertura inclusa.

— Ci sono lamentele sulla chiarezza delle istruzioni per l'uso fornite con il telemetro.

"RGK D30"

Una roulette laser facile da usare con un set minimo di funzioni necessarie e un'elevata valutazione degli utenti.

Caratteristiche del modello:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 6390 nm;

— Campo di misura massimo: fino a30 metri.

— Precisione di misurazione - ± 2 mm.

- Quantità di punticonto alla rovescia- uno.

— L'intervallo di temperatura operativa va da 0 a +40 gradi.

— Sistemi di misura: sistema metrico e pollici.

— Tempo di misurazione- da 0,5 a 4 s.

— Batterie: 2 batterie AAA.

— Dimensioni - 110×43×24 mm.

— Peso: 69 g.

— Una serie di funzioni per il calcolo dell'area,volume, calcolitriangoli, tracciamento

— Include una custodia e un cinturino da polso.

— Costo approssimativo: 2500 rubli.

Vantaggi menzionati dagli utenti:

— Eccellente protezione dell'alloggiamento – IP54.

— Bottoni in morbido silicone.

— 10 celle di memoria per memorizzare i risultati delle misurazioni e dei calcoli.

— Funzione di spegnimento automatico quando inattivo.

— Display retroilluminato, facile da leggere in ogni condizione.

Screpolatura:

— La livella a bolla sul corpo è più un elemento decorativo, poiché non differisce in termini di precisione.

— L'errore durante la misurazione nello stesso punto con un dispositivo fisso, anche se non molto, è andato comunque oltre i ± 2 mm dichiarati

- Prestazioni non particolarmente buone.

— Non è possibile lavorare a temperature sotto lo zero.

Questi svantaggi sono in gran parte compensati dalla semplicità del dispositivo e da un prezzo molto conveniente.

Telemetri laser per il lavoro sul campo

Tali dispositivi hanno portate misurate piuttosto elevate e sono spesso dotati di mirini ottici o videocamere. Consentono di eseguire una serie di operazioni sulla delimitazione di un sito, sul collegamento di oggetti e sull'esecuzione di lavori di costruzione.

"BOSCH GLM 250VF"

Modello "per tutte le stagioni" di alta qualità con un'ampia gamma di funzioni

Il modello è tutt'altro che nuovo, ma ogni anno si colloca costantemente tra i più apprezzati e affidabili.

Di base caratteristiche del dispositivo:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 635 nm;

— Campo di misura massimo: fino a250 m.

- Quantità di punticonto alla rovescia- quattro, incluso un perno pieghevole per misurare da luoghi difficili da raggiungere.

— Intervallo operativo di temperatura -da - Da 10 a +50 gradi.

— Sistemi di misura: sistema metrico e pollici.

— Tempo di misurazione- 0,5 secondi.

— Attacco filettato per treppiede da ¼ di pollice.

— Mirino ottico incorporato

— Dimensioni - 120×66×37 mm.

— Peso: 240 g.

— Un set completo di funzioni per calcoli ausiliari.

— Include una tracolla.

- Costo approssimativo - 22000 strofinare.

Vantaggi menzionati dagli utenti:

— Eccellenti prestazioni in qualsiasi condizione di misura.

— 20 celle di memoria per memorizzare i risultati delle misurazioni e dei calcoli.

— Spegnimento automatico quando inattivo.

— Disponibilità di un comodo “mirino” ottico per misurare le distanze di oggetti distanti.

— La miglior qualità assemblee.

Screpolatura:

— Non è presente alcun indicatore di carica della batteria.

— In condizioni polverose e in una giornata soleggiata e luminosa, il campo di misurazione scende a circa 100 metri.

— Nonostante l’emergere di nuovi modelli, apparentemente a causa della domanda ancora elevata, il prezzo è piuttosto alto e non ha ancora una tendenza al ribasso.

Prezzi per telemetro laser BOSCH

Telemetro laser BOSCH

"LEICA DISTO D510"

Modello professionale con elevata precisione di misurazione.

Di base caratteristiche del dispositivo:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 635 nm;

— Campo di misura massimo: fino a200 m.

— Precisione di misurazione - ± 1,0 mm.

- Quantità di punticonto alla rovescia- cinque.

— Visualizzatore video integrato con 4 zoom multiplo;

— Un sensore di inclinazione con una portata di 360 gradi consente misurazioni angolari. Unità di misura – gradi, percentuale, mm/m, pollici per piedi.

— Intervallo operativo di temperatura -da - Da 10 a +50 gradi.

— Tempo di misurazione - 0,5 s.

— Attacco filettato per treppiede da ¼ di pollice.

— Batterie: 2 batterie AAA.

— Dimensioni - 143×58×29 mm.

— Peso: 198 g.

- Set completo.

— Sistema di comunicazione con dispositivi mobili tramite protocollo Bluetooth.

— Memoria incorporata per 30 celle. Possibilità di installare una scheda di memoria aggiuntiva.

— Il set comprende una comoda custodia da cintura e una cintura da polso.

— Costo approssimativo: 38.500 rubli.

Vantaggi menzionati dagli utenti:

— Massima affidabilità e precisione in qualsiasi condizione operativa.

— Una gamma molto ampia di funzioni, un'interfaccia molto comoda per lavorare con loro.

— Qualità produttiva impeccabile.

— Il dispositivo è incluso nel registro statale dei sistemi di misurazione.

Screpolatura:

— Prezzo elevato, rendendo il dispositivo inaccessibile.

— Le batterie si scaricano rapidamente, anche quando il dispositivo è spento. In caso di inutilizzo prolungato è meglio togliere le batterie dal vano.

"CST/Berger RF25"

Telemetro laser di livello professionale. L'ottica rivestita in vetro naturale e un originale sistema di fissaggio delle lenti in ceramica determinano la massima precisione di misurazione.

Caratteristiche del dispositivo:

— Classe laser - 2;

— Lunghezza d'onda: 635 nm;

— Campo di misura massimo: fino a250 m.

— Precisione di misurazione - ± 1,0 mm.

- Quantità di punticonto alla rovescia- quattro .

— Perno di arresto a tre posizioni sul retro dell'alloggiamento.

— Mirino integrato e collegamento aggiuntivo di un “mirino” ottico completo per lavorare a distanze estreme.

— Sistemi di misurazione della lunghezza: sistema metrico e pollici.

— Intervallo operativo di temperatura -da - Da 10 a +50 gradi.

— Tempo di misurazione - 0,5 s.

— Attacco filettato per treppiede da ¼ di pollice.

— Livella a bolla precisa sul corpo.

— Batterie: 4 batterie AAA.

— Dimensioni - 120×66×37 mm.

— Peso: 240 g.

- Set completofunzioni necessarie per i calcoli “sul campo”..

— Memoria incorporata per 30 celle.

— Include una comoda custodia protettiva e un cinturino da polso.

— Costo approssimativo, a seconda della configurazione e della regione di vendita, da 19 a 25 mila rubli.

Vantaggi del modello:

— precisione di misura indiscutibile a qualsiasi distanza grazie all'ottica di alta qualità.

— Ampia gamma di funzioni.

— Display informativo multilinea con letture di facile lettura.

— Eccellente qualità costruttiva.

— Custodia resistente agli urti con grado di protezione IP54. Il dispositivo resiste facilmente alle cadute su un pavimento di cemento da un'altezza di 1 metro.

— Non sono presenti dati registrati sui resi dei modelli a causa della mancanza di qualità.

Screpolatura:

Gli utenti non hanno espresso particolari carenze, ad eccezione del prezzo gonfiato (tenendo conto della mancanza di un sensore di pendenza).

Quindi, sono stati presi in considerazione i criteri per la scelta di un telemetro laser ed è stata fornita una panoramica dei modelli più diffusi. In conclusione, vale la pena dirlo, forse è una banalità, ma è pur sempre necessario.

Gli strumenti di questa classe dovrebbero essere acquistati esclusivamente in negozi specializzati affidabili, dove è possibile ottenere una consulenza competente, studiare i termini della garanzia e assicurarsi di annotare sul passaporto il luogo e la data di acquisto. Affidarsi a punti vendita dubbi o pagare un sacco di soldi per un "maiale in un colpo" quando si acquista online da venditori casuali non è affatto saggio.

Prezzi dei telemetri laser più diffusi

In conclusione, un interessante video che mostra le capacità del telemetro laser Bosch GLM 50 C

Video: dimostrazione della funzionalità del telemetro laser Bosch GLM 50 C

I metodi senza contatto per misurare le distanze utilizzando onde nella gamma degli ultrasuoni sono ampiamente utilizzati nel nostro Vita di ogni giorno. Li incontriamo durante gli ultrasuoni in clinica, utilizzando un ecoscandaglio durante la pesca. I sensori di parcheggio in un'auto ci aiutano a evitare una collisione facendo retromarcia. E, naturalmente, i sensori a ultrasuoni sono ampiamente utilizzati nella robotica, aiutando il nostro robot a “sentire” meglio il mondo. Nella fauna selvatica, il principio della localizzazione ultrasonica viene utilizzato, ad esempio, da pipistrelli e delfini. Oggi ti dirò come funziona il tutto.

Cos'è l'ecografia

Una persona è in grado di percepire le onde sonore che oscillano nell'intervallo da 20 a 20.000 Hz (permettetemi di ricordarvi che 1 Hertz è il numero di oscillazioni al secondo). Con l’età, la gamma di frequenze che percepiamo diminuisce, ma in media un bambino è in grado di percepire i suoni in questa gamma. Se le vibrazioni delle onde sonore superano questo intervallo, una persona cessa di percepirle, ma pipistrelli, cani, delfini e falene potrebbero sentirle. Tali vibrazioni sono esempi di ultrasuoni. L'ecografia sì elastico oscillazioni e onde nell'intervallo da 20 kHz a 1 GHz. Termine elastico sottolinea non elettromagnetico la natura di queste vibrazioni e onde.

La lunghezza di un'onda è inversamente proporzionale alla sua frequenza, pertanto le onde ultrasoniche hanno una lunghezza d'onda più corta rispetto al suono normale. Di conseguenza, le onde ultrasoniche riflettono i vari ostacoli molto meglio delle normali onde sonore, il che le rende molto utili nella pratica.

Effetto piezoelettrico e magnetostrizione

Come ottenere vibrazioni nella gamma degli ultrasuoni?

I cristalli di alcuni materiali (come il quarzo) sono capaci di vibrazioni molto rapide quando vengono attraversati dalla corrente elettrica. Questo è il cosiddetto Indietro effetto piezoelettrico. Mentre vibrano, spingono e attirano l'aria intorno a loro, producendo così onde ultrasoniche. I dispositivi che producono onde ultrasoniche utilizzando la piezoelettricità sono noti come trasduttori piezoelettrici. I cristalli piezoelettrici funzionano anche nell'ordine inverso: se le onde ultrasoniche, propagandosi nell'aria, entrano in collisione con un cristallo piezoelettrico, deformano leggermente la sua superficie, provocando un campo elettrico nel cristallo. Quindi, se colleghiamo un cristallo piezoelettrico a un voltmetro elettrico, otteniamo un rilevatore di ultrasuoni.

Le onde ultrasoniche possono essere prodotte utilizzando il magnetismo anziché l'elettricità. Proprio come i cristalli piezoelettrici producono onde ultrasoniche in risposta all’elettricità, esistono altri cristalli che emettono ultrasuoni in risposta al magnetismo. Questo è l'effetto magnetismo. Tali cristalli sono chiamati cristalli magnetostrittivi. I sensori che li utilizzano sono chiamati trasduttori magnetostrittivi.

Nella letteratura in lingua inglese vengono chiamati sensori a ultrasuoni sensore ad ultrasuoni.

Telemetro ad ultrasuoni

Utilizzando trasduttori piezoelettrici o magnetostrittivi, possiamo creare un dispositivo che misura la distanza dagli oggetti: un telemetro ad ultrasuoni, che funziona come segue.

Al momento della misurazione, creiamo una vibrazione elettrica utilizzando un generatore che, trasformato (ad esempio utilizzando un piezocristallo) in un'onda ultrasonica, viene emesso nello spazio circostante. Quest'onda viene riflessa dall'ostacolo e ritorna come eco al ricevitore (è possibile utilizzare anche un piezocristallo). Misurando il tempo che intercorre tra l'invio e la ricezione del nostro segnale riflesso e conoscendo la velocità onda sonora distribuiti in un dato ambiente (per l'aria questo valore è di circa 340 m/s), possiamo calcolare la distanza dall'ostacolo.

• Gli oggetti di misurazione realizzati con materiali fonoassorbenti, isolanti o con una superficie in tessuto (lana) possono portare a misurazioni errate a causa dell'assorbimento del segnale (attenuazione). Un pastore domestico può diventare una sorta di "stealth" per un telemetro ad ultrasuoni.
• Più piccolo è l'oggetto, meno superficie riflettente ha. Ciò si traduce in un segnale riflesso più debole.

Conoscendo le limitazioni associate alla natura fisica degli ultrasuoni, puoi decidere se questo tipo di telemetro è adatto o meno al tuo compito.

Vasilieva Maria 108

Un compito ingrato come misurare la distanza tra oggetti o pareti in una stanza con un normale metro a nastro è ormai un ricordo del passato. Oggi, un dispositivo moderno per precisione e velocità misurazione senza contatto distanze – telemetro . Questo dispositivo viene utilizzato nella costruzione e riparazione, geodesia, caccia, pesca, fotografia ed è disponibile nei seguenti tipi: telemetro ultrasonico e telemetro laser.

Telemetro ad ultrasuoni come un ecoscandaglio, invia e capta la riflessione di raggi diretti di onde sonore nella gamma degli ultrasuoni (circa 40 kHz), analizza il tempo impiegato dal suono per ritornare e da questi dati calcola la distanza tra oggetti distanti. Gli svantaggi di questi tipi di dispositivi sono: una breve distanza di misurazione fino a 35 metri, l'oggetto che riflette il segnale sonoro deve essere di dimensioni piuttosto grandi, gli ultrasuoni possono essere estinti quando si superano ostacoli sotto forma di materiali tessili. Tuttavia, i telemetri a ultrasuoni sono più comuni perché sono meno costosi dei telemetri laser.

Telemetro laser non analizza il tempo di riflessione del segnale sonoro, ma confronta le fasi dei segnali luminosi inviati e riflessi. La precisione della misurazione della distanza di un telemetro laser è superiore a quella di un telemetro a ultrasuoni. L'errore di misurazione è molto piccolo: solo 1–5 mm quando il segnale laser attraversa tende e tappeti. La distanza massima misurata può arrivare fino a 250 metri, ma la luce solare intensa o il tempo piovoso attenuano leggermente la luminosità e la chiarezza del raggio laser. E, soprattutto, l'alto costo dei telemetri laser rispetto a quelli a ultrasuoni fa pendere la bilancia quando si acquista un dispositivo di misurazione a favore di questi ultimi.

Prezzi nei negozi online:

		viva-telecom.org	RUB 20.100
		OptTools	RUB 14.669,70
		Bigham	RUB 11.645
		viva-telecom.org	RUB 11.205

Considerando il breve intervallo di misurazione e la relativa precisione di misurazione, i dispositivi a ultrasuoni appartengono alla classe dei telemetri domestici, mentre la maggior parte dei modelli laser appartengono ai telemetri professionali.

Oltre a misurare direttamente la distanza tra gli oggetti, molti telemetri hanno una serie di opzioni utili e necessarie, come:

Calcolo dell'area e del volume della stanza;

Addizione, sottrazione, calcolo dell'area di un triangolo, calcolo utilizzando la formula pitagorica e memorizzazione dei risultati;

Retroilluminazione del display, segnale sonoro, spegnimento automatico, indicatore del punto di misurazione, bussola, termometro, timer, livello integrato, inclinometro, declinazione magnetica;

Installazione del dispositivo su un treppiede, su una staffa pieghevole, su un cinturino da polso o su una custodia da cintura;

Possibilità di fornire dati a Personal computer, Supporto Bluetooth e così via.

Prezzi nei negozi online:

		viva-telecom.org	RUB 12.500

Telemetroè un dispositivo per misurare la distanza da un oggetto. Il telemetro aiuta i robot in diverse situazioni. Un semplice robot su ruote può utilizzare questo dispositivo per rilevare gli ostacoli. Il drone volante utilizza un telemetro per librarsi sopra il suolo ad un'altitudine predeterminata. Utilizzando un telemetro, puoi persino costruire una mappa della stanza utilizzando uno speciale algoritmo SLAM.

1. Principio di funzionamento

Questa volta analizzeremo il funzionamento di uno dei sensori più popolari: un telemetro a ultrasuoni (USA). Esistono molte modifiche diverse di tali dispositivi, ma funzionano tutte secondo il principio della misurazione del tempo di percorrenza del suono riflesso. Cioè, il sensore invia un segnale sonoro in una determinata direzione, quindi cattura l'eco riflesso e calcola il tempo di volo del suono dal sensore all'ostacolo e ritorno. Da un corso di fisica scolastico sappiamo che la velocità del suono in un certo mezzo è costante, ma dipende dalla densità del mezzo. Conoscendo la velocità del suono nell'aria e il tempo di volo del suono verso il bersaglio, possiamo calcolare la distanza percorsa dal suono utilizzando la formula: s = v*t dove v è la velocità del suono in m/s e t è il tempo in secondi. La velocità del suono nell'aria, tra l'altro, è 340,29 m/s. Per far fronte al suo compito, il telemetro ha due importanti caratteristiche del progetto. Innanzitutto, affinché il suono venga riflesso bene dagli ostacoli, il sensore emette ultrasuoni con una frequenza di 40 kHz. Per fare ciò, il sensore è dotato di un emettitore piezoceramico in grado di generare un suono ad alta frequenza. In secondo luogo, l'emettitore è progettato in modo tale che il suono non si diffonda in tutte le direzioni (come nel caso degli altoparlanti convenzionali), ma in una direzione ristretta. La figura mostra il diagramma di radiazione di un tipico telemetro a ultrasuoni. Come si può vedere nel diagramma, l'angolo di visione del telemetro ad ultrasuoni più semplice è di circa 50-60 gradi. Per un caso d'uso tipico, in cui il sensore rileva gli ostacoli davanti a sé, questo angolo di visione è abbastanza adatto. Gli ultrasuoni possono rilevare anche la gamba di una sedia, mentre un telemetro laser, ad esempio, potrebbe non notarla. Se decidiamo di scansionare lo spazio circostante, ruotando il telemetro in cerchio come un radar, il telemetro ad ultrasuoni ci restituirà un'immagine molto imprecisa e rumorosa. Per tali scopi è meglio utilizzare un telemetro laser. Vale anche la pena notare due gravi svantaggi del telemetro ad ultrasuoni. Il primo è che le superfici con struttura porosa assorbono bene gli ultrasuoni e il sensore non può misurare la distanza da essi. Se ad esempio decidiamo di misurare la distanza da un multicottero alla superficie di un campo con erba alta, molto probabilmente otterremo dati molto confusi. Gli stessi problemi ci attendono quando si misura la distanza da un muro ricoperto di gommapiuma. Il secondo svantaggio è legato alla velocità dell’onda sonora. Questa velocità non è sufficientemente elevata da rendere il processo di misurazione più frequente. Supponiamo che davanti al robot sia presente un ostacolo a una distanza di 4 metri. Il suono impiega fino a 24 ms per viaggiare avanti e indietro. Dovresti misurare 7 volte prima di installare un telemetro a ultrasuoni sui robot volanti.

2. Telemetro ad ultrasuoni HC-SR04

In questo tutorial lavoreremo con il sensore HC-SR04 e il controller Arduino Uno. Questo popolare telemetro può misurare distanze da 1-2 cm a 4-6 metri. Allo stesso tempo, la precisione della misurazione è di 0,5 - 1 cm Esistono diverse versioni dello stesso HC-SR04. Alcuni funzionano meglio, altri peggio. Puoi distinguerli dal modello della tavola lato posteriore. La versione che funziona bene è questa:

Ecco una versione che potrebbe non funzionare:

3. Connessione HC-SR04

Il sensore HC-SR04 ha quattro uscite. Oltre alla terra (Gnd) e alla potenza (Vcc), ci sono anche Trig ed Echo. Entrambi questi pin sono digitali, quindi li colleghiamo a qualsiasi pin di Arduino Uno:

HC-SR04	GND	VCC	Trigono	Eco
ArduinoUno	GND	+5V	3	2

Schema schematico del dispositivo Aspetto del layout

4. Programma

Quindi, proviamo a ordinare al sensore di inviare un impulso ultrasonico di sondaggio e quindi registrarne il ritorno. Vediamo come appare il diagramma temporale dell'HC-SR04.
Il diagramma mostra che per iniziare a misurare dobbiamo generare in uscita Trigono impulso positivo lungo 10 µs. Successivamente, il sensore rilascerà una serie di 8 impulsi e aumenterà il livello in uscita Eco, passando alla modalità di attesa del segnale riflesso. Una volta che il telemetro rileva che il suono è tornato, completerà un impulso positivo Eco. Si scopre che dobbiamo fare solo due cose: creare un impulso su Trig per iniziare a misurare e misurare la lunghezza dell'impulso su Echo, in modo da poter poi calcolare la distanza utilizzando una semplice formula. Facciamolo. int echoPin = 2; int trigPin = 3; void setup() ( Serial.begin (9600); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); ) void loop() ( int durata, cm; digitalWrite(trigPin, LOW); ritardoMicrosecondi(2); digitalWrite (trigPin, ALTO); ritardoMicrosecondi(10); digitalWrite(trigPin, BASSO); durata = pulsaIn(echoPin, ALTO); cm = durata / 58; Serial.print(cm); Serial.println(" cm"); ritardo (100); ) Funzione impulsoIn misura la lunghezza dell'impulso positivo sulla gamba dell'echoPin in microsecondi. Nel programma registriamo il tempo di volo del suono nella variabile durata. Come abbiamo scoperto in precedenza, dovremo moltiplicare il tempo per la velocità del suono: s = durata * v = durata * 340 m/s Convertire la velocità del suono da m/s a cm/μs: s = durata * 0,034 m/μs Per comodità trasformiamo la frazione decimale in frazione ordinaria: s = durata * 1/29 = durata / 29 Ora ricordiamo che il suono ha percorso le due distanze richieste: fino al bersaglio e ritorno. Dividiamo tutto per 2: s = durata/58 Adesso sappiamo da dove viene il numero 58 del programma! Carica il programma su Arduino Uno e apri il monitor della porta seriale. Proviamo ora a puntare il sensore su diversi oggetti e osserviamo la distanza calcolata sul monitor.

Compiti

Ora che possiamo calcolare la distanza utilizzando un telemetro, realizzeremo diversi dispositivi utili.

1. Telemetro da costruzione. Il programma misura la distanza ogni 100 ms utilizzando un telemetro e visualizza il risultato su un display LCD simbolico. Per comodità, il dispositivo risultante può essere riposto in una piccola custodia e alimentato a batterie.
2. Canna ad ultrasuoni. Scriviamo un programma che "emetterà un segnale acustico" a frequenze diverse, a seconda della distanza misurata. Ad esempio, se la distanza da un ostacolo è superiore a tre metri, il cicalino emette un suono ogni mezzo secondo. A una distanza di 1 metro - una volta ogni 100 ms. Meno di 10 cm: emette un segnale acustico costante.

Conclusione

Il telemetro a ultrasuoni è un sensore facile da usare, economico e preciso che ha svolto bene la sua funzione su migliaia di robot. Come abbiamo appreso nella lezione, il sensore presenta degli svantaggi che dovrebbero essere presi in considerazione quando si costruisce un robot. Buona decisione potrebbe essere l'uso congiunto di un telemetro ultrasonico accoppiato con uno laser. In questo caso, si livelleranno a vicenda i difetti.

Ho ordinato questo dispositivo a causa della mia voglia di gadget multifunzionali. Telemetro e persino un metro a nastro per le misurazioni brevi distanze in una bottiglia: è fantastico! Naturalmente sapevo che la misurazione delle distanze con gli ultrasuoni presenta molti svantaggi e non può essere paragonata alla misurazione con un telemetro laser, ma ha prevalso l'opportunità di testare un nuovo dispositivo, non ancora descritto, e l'ho ordinato.

Quindi se ti stai chiedendo cosa è successo...

Il telemetro è stato fornito in una confezione OEM standard per il negozio: una scatola di cartone bianca. Il kit comprendeva il telemetro stesso, una fonte di alimentazione (una rara batteria da 23 A 12 V nella nostra regione) e le istruzioni.

Il telemetro è simile nel design e nelle dimensioni a un normale metro a nastro. Solo che, a differenza della roulette, c'è un display a cristalli liquidi e pulsanti funzionali sul lato.

Sul lato opposto è presente il vano batteria ed un pulsante per ripiegare il metro a nastro. Sì, qui, a differenza di un normale metro a nastro, il nastro viene fissato quando viene rimosso.

Nella parte frontale è presente un emettitore/ricevitore di ultrasuoni, un puntatore laser e un pulsante di attivazione della misurazione.

Nella parte superiore è presente un interruttore di alimentazione e un'uscita per il metro a nastro. La lunghezza totale del metro a nastro è di 1 metro. Il materiale è di plastica. Da un lato la scala è in millimetri, dall'altro in pollici. Rispetto al mio metro a nastro da 3 metri in nastro metallico, sembra piuttosto modesto.

Il peso del telemetro con batteria è di quasi 90 g.

Il corpo dell'apparecchio è fissato con soli due bulloni (gli altri due coprono il vano con il metro a nastro). Ciò ha permesso di aprirlo senza problemi per conoscere la struttura interna.

Misure

Parametri del dispositivo dichiarati:

Distanza di misurazione: 0,5 – 18 metri.
Precisione: 0.5%
Frequenza operativa: 40 chilocicli
Temperatura di lavoro: 0 – +43 gradi Celsius

A differenza delle misurazioni con metro a nastro, per effettuare misurazioni corrette con gli ultrasuoni è necessario che siano soddisfatte alcune condizioni:

1) Poiché la misurazione viene effettuata secondo il principio dell'ecolocalizzazione (viene misurato il tempo durante il quale l'onda ultrasonica raggiunge un ostacolo, viene riflessa da esso e ritorna indietro), è necessario che lo spazio tra il dispositivo e l'oggetto, la distanza a cui viene misurata, sii libero. È inoltre indesiderabile misurare oggetti che possono assorbire le onde sonore (ad esempio tende) e avere una superficie irregolare.

2) La velocità di propagazione degli ultrasuoni nell'aria dipende dalla temperatura. Per valutare la temperatura, nel telemetro è integrato un sensore di temperatura. Poiché si trova all'interno del dispositivo, quando lo si trasferisce da un ambiente a temperatura ad un altro, prima di effettuare la misurazione, è necessario attendere che la temperatura del dispositivo sia uguale alla temperatura ambiente.

3) Il fronte dell'onda sonora si espande man mano che si propaga, quindi se l'oggetto su cui si sta effettuando la misurazione si trova a una distanza maggiore, deve essere anche sufficientemente grande (cioè misurare la lunghezza di un corridoio stretto e lungo potrebbe essere errato).

4) Anche le fluttuazioni atmosferiche influiscono sulla misurazione, pertanto non è consigliabile utilizzare il dispositivo all'aperto.

Le limitazioni imposte alle misurazioni, come potete vedere, sono talmente significative da escludere l'uso professionale di questo strumento.

Nella vita di tutti i giorni le misurazioni sono necessarie molto raramente; di solito vengono effettuate in condizioni più confortevoli e non richiedono una precisione millimetrica. Personalmente, li ho fatti con un normale metro a nastro. L'applicabilità di un telemetro a ultrasuoni per le misurazioni domestiche, a mio avviso, dipendeva da quanto sarebbe stato comodo e preciso rispetto a un metro a nastro.

Prima di tutto, controlliamo l'accuratezza della determinazione della temperatura. Penso che sia accettabile.

Il processo di misurazione consiste nel puntare il dispositivo verso la superficie su cui si sta misurando la distanza e premere il pulsante “MEAS”. La superficie nel punto in cui viene applicata l'onda sonora viene illuminata con un laser (in questo modo possiamo vedere esattamente dove stiamo misurando la distanza), si sente un leggero clic e il risultato viene visualizzato sullo schermo. Tutto richiede un paio di secondi.

Per quanto riguarda la precisione delle misurazioni. Il telemetro ha la possibilità di misurare la distanza dal bordo posteriore (predefinito) o anteriore. Indipendentemente dal bordo scelto, per qualche motivo il dispositivo aggiunge 2 cm al risultato della misurazione. A giudicare dal problema simile descritto in, questa è ovviamente una sorta di sfumatura elettronica. La precisione, come puoi vedere, in entrambi i casi è paragonabile alla precisione di un metro a nastro (naturalmente tenendo conto della rientranza di 2 cm). La distanza tra i bordi è di 7 cm.

Dal bordo d'uscita


Dal bordo d'attacco

Le misurazioni sono state effettuate in un corridoio stretto e lungo, proprio in condizioni in cui è sconsigliato l'uso del telemetro ad ultrasuoni. Per questo motivo il punto di partenza delle misurazioni si trovava all'incirca al centro del corridoio, le distanze sono state misurate su entrambi i lati e per determinare la lunghezza totale è stata utilizzata la funzione di somma (pulsante " +/= ").

In una direzione risultava essere 5,29 m.

Dall'altro - 9,29 m.

Totale – 14,58 m Tempo di misurazione totale – 30 secondi.

In linea di principio è possibile riassumere in questo modo qualsiasi numero di distanze; l'importante è non perdersi nel processo di misurazione.

La lunghezza del corridoio, misurata con un metro a nastro, era di 15 metri e il processo di misurazione con un nastro da 3 metri ha richiesto circa 5 minuti (compresi i segni della matita). Questo risultato è più accurato, ma i costi della manodopera sono significativamente più alti.

Oltre alla somma, il dispositivo può moltiplicare i valori (pulsante " x/="), che consente di calcolare l'area

E volume

conclusioni

Per quanto riguarda l'uso di un telemetro a ultrasuoni in quanto tale:

Professionisti:

Comodo. Non c'è bisogno di girovagare per la stanza con un metro a nastro. Il processo di misurazione richiede solo pochi secondi.

Aspetti negativi:

Bassa precisione di misurazione. Il processo di trasmissione del suono è influenzato da numerosi fattori esterni, quindi anche l'errore di misurazione in condizioni diverse sarà diverso. Inoltre, se con un metro a nastro possiamo semplicemente misurare sul pavimento, indipendentemente dalla sua pendenza, allora il telemetro dovrà essere fissato a livello in modo che l'onda non vada di lato.

Portata limitata. Le distanze possono essere misurate solo rispetto a oggetti relativamente grandi e piatti e solo in ambienti chiusi.

Per quanto riguarda l'idea stessa di combinare un metro a nastro e un telemetro.

Come al solito, i cinesi hanno un'ottima idea e un'implementazione scadente. Il telemetro a ultrasuoni stesso è poco richiesto a causa della bassa precisione e della portata limitata. Se lo equipaggi con un metro a nastro, puoi effettuare misurazioni rapide con un telemetro e misurazioni più precise o inaccessibili al telemetro con un metro a nastro.

In realtà il campo di applicazione delle misurazioni a nastro è molto più ampio, quindi sarebbe necessario roulette di qualità allegare un telemetro. Cioè, un telemetro dovrebbe essere un'opzione aggiuntiva, piuttosto che un mediocre metro a nastro che trasforma un mediocre telemetro in un dispositivo multifunzionale.

In generale, come idea, una tale "combinazione" ha diritto alla vita. Per quanto riguarda questa specifica implementazione, dipende da te. Personalmente ho soddisfatto la mia curiosità ricevendo gratuitamente questo strumento per la recensione dal negozio online Chinabuye.com. Lo comprerei? Penso che nessuno. Ci sono troppo poche situazioni in cui troverei un utilizzo per questo.

Ho intenzione di acquistare +9 Aggiungi ai preferiti Mi è piaciuta la recensione +9 +30