Kako izbrati laserski ali ultrazvočni daljinomer? Arduino: ultrazvočni daljinomer HC-SR04 Priročnik za ultrazvočni daljinomer

Laserski daljinomeri so na trgu že kar nekaj časa in proizvajalci vsako leto predstavijo nove modele z novimi funkcijami. Za lažje razumevanje vprašanja: "Kateri laserski daljinomer je boljši?" — naredili smo kratek pregled priljubljenih modelov in vam bomo povedali, na katera merila morate biti pozorni pri izbiri.

Brez katerega si ni mogoče predstavljati nobenega gradbenega ali popravljalnega dela, ne glede na obseg in stopnjo kompleksnosti - to je brez meritev in brez označevanja. Natančnost in natančnost takih operacij vedno postaneta ključ do kakovosti in trajnosti končnega rezultata. Zato je merilni instrument vedno brezpogojen pomemben sestavni del arzenala orodij vsakega lastnika hiše ali stanovanja.

Ena od osnovnih meritev je vedno določanje razdalj in linearnih dimenzij predmetov. Te vrednosti pa postanejo izhodišča za izračune, na primer površin in prostornin. Dolgo časa je bila za te namene poleg običajnih ravnil uporabljena vrvica z oznakami, ki so bile na njej nameščene, kar je ustrezalo dolžinskim enotam. Običajni merilni trak je enako orodje, vendar se namesto vrvice uporablja kovinski, tkaninski ali plastični trak z natisnjeno lestvico. Je zelo priročno in natančno, vendar če so razdalje, ki se merijo, majhne ali če je pri meritvah pomočnik. Toda sami in na velikih dolžinah morate izmerjeno površino "razdeliti" na manjše, kar seveda vpliva tako na čas, ki je potreben za dokončanje dela, kot na njegovo natančnost.

Druga stvar je, če imate na voljo kompaktno in natančno napravo - laserski merilnik razdalje (ali, kot ga pogosto imenujejo, laserski merilni trak). Izvajanje meritev traja nekaj sekund, natančnost dobljenih rezultatov pa je nad pohvalami. Poleg tega imajo sodobna tovrstna orodja pogosto dodatno funkcionalnost - omogočajo hitro izvedbo potrebnih izračunov, tako rekoč v "poljskih pogojih". Raznolikost modelov v prodaji je zelo široka, zato bi bilo pred nakupom koristno dobiti informacije o tem, kateri laserski daljinomer je boljši.

Na čem temelji laserski daljinomer?

Nobenega dvoma ni, da so vsi visokotehnološki razvoji v prvi vrsti "testirani" v vojaški sferi. Ko je avtor teh vrstic leta 1981 vstopil na Višjo topniško šolo v Odesi, so se prve veščine izvidništva obvladale na stereoskopskih daljinomerih DS-1 in DS-2. Toda, mimogrede, zelo malo bi jih lahko delalo z zadostno stopnjo natančnosti. Zato je bila študija laserskega daljinomera DAK-1, ki je v tistih letih veljal za tajno orožje, za nas veliko "razodetje".

Naše veselje je zasenčilo le dejstvo, da se je dostava daljinomera na opazovalnico spremenila v precejšnjo preizkušnjo. Set je bil sestavljen iz dveh težkih kovinskih škatel in stativa. Zato smo, potem ko smo se v razredu veliko potili, gradili drzne sanje, da bo nekega dne takšna oprema postala veliko bolj kompaktna in bo skoraj del individualne opreme topniškega izvidnika.

In tako se je tudi zgodilo, a mnogo kasneje.

Sčasoma se je vojaški razvoj preselil v javno sfero, predvsem v gradbeništvo. In razvoj tehnologije je privedel do dejstva, da je napravo tega principa delovanja zdaj mogoče enostavno kupiti v trgovini.

Seveda so laserski merilniki razdalj, ki so danes na voljo potrošnikom, po zmogljivostih še vedno slabši od sodobne vojaške opreme. Ni pa jim treba meriti več sto metrov in kilometrov. Toda načelo delovanja obeh je zelo podobno.

Merjenje razdalje temelji na sposobnosti optično neprozorne površine, da odbija svetlobo, usmerjeno vanjo. To je, če usmerite močan svetlobni impulz, ki ga ustvari vgrajeni oddajnik (laser), na "tarčo" in nato zaznate odbitega signala, potem lahko, če poznate hitrost svetlobe, določite razdaljo do predmeta.

Toda v resnici meritev poteka nekoliko drugače. Dejstvo je, da je svetlobna hitrost ogromna, pri majhnih izmerjenih razdaljah pa je treba operirati z izjemno kratkimi časovnimi intervali, merjenimi v nanosekundah. Izdelava kompaktnega časovnika, ki bi lahko zelo natančno meril tako majhne intervale, je zelo težka in draga naloga. Zato gradbeni daljinomeri uporabljajo princip glavnikifazni zamikodražainfrardeči svetlobni impulz.

Ko pritisnete gumb za zagon, oddajnik laserskega daljinomera ustvari svetlobni žarek s strogo določeno valovno dolžino in frekvenco. Žarek, usmerjen na želeno točko, se od nje odbije in sprejme fotodetektor naprave. Vgrajeni mikroprocesor primerja faze žarka na izhodu iz naprave in odbitega. Ker sta frekvenca in valovna dolžina sevanja znani, je mogoče z visoko natančnostjo oceniti razdaljo, ki jo prepotuje žarek. Napaka običajno ne presega polovice valovne dolžine, kar daje napako znotraj 1÷1,5 mm na meter izmerjene razdalje, kar velja za odličen pokazatelj za gradbene pogoje.

Obstajajo tudi druge vrste daljinomerov. Tako so zmogljive naprave, ki so sposobne natančno oceniti razdalje sto in več metrov, opremljene z močnim impulznim laserjem, ki ne razprši svetlobnega žarka, in visokonatančnim časovnikom, ki je sposoben meriti časovne intervale z najvišjo natančnostjo. Toda stroški takšnih naprav so zelo visoki in se v vsakdanjem življenju ne uporabljajo.

Načelo odboja zvočnih valov se uporablja tudi za merjenje dometa. Takšne ultrazvočne "rulete" so komercialno dostopne, zasnovane so delati za kratke razdalje. Sodeč po ocenah jih izkušeni gradbeniki ne hvalijo posebej, čeprav to ni kategorična sodba.

Toda v tem članku se bomo osredotočili le na fazne laserske daljinomere.

Naprava kompaktnega laserskega daljinomera

Oblika večine sodobnih laserskih konstrukcijskih daljinomerov v veliki meri spominja na Mobilni telefon zgodnjih 2000-ih. To pomeni, da so precej kompaktni, zlahka se prilegajo v žep delovne obleke in jih sploh ni težko uporabljati v pogojih gradnje ali prenove doma.

Telo naprave je praviloma izdelano iz plastike, odporne na udarce, in ima obliko, ki jo je udobno držati v dlaneh. Ker je daljinomer zasnovan za delovanje v pogojih gradnje ali popravila, to je v možnem močnem prahu in v vsakem vremenu, je ohišje opremljeno z zelo resno zaščito - običajno ni nižja od IP-44. Posebne elastične obloge na ohišju za blaženje udarcev ščitijo napravo pred poškodbami ob nenamernem padcu.

V ohišju je generator svetlobnih impulzov (laser), optično vezje za oddajanje in sprejemanje signala, mikroprocesorska enota, programirana za merjenje razdalj in izvajanje številnih drugih uporabnih funkcij.
Le malo ljudi bi verjetno pomislilo na razstavljanje te naprave, zato se bomo omejili na njeno zunanjo strukturo.

Na sprednjem delu naprave so vedno vidna »okna« impulznega oddajnika in fotodetektorja. Pri nekaterih modelih je tam lahko nameščena tudi kompaktna optična kamera.

Na sprednji plošči daljinomera je zaslon, na katerem so prikazane trenutne nastavitve naprave in rezultati meritev. Običajno se uporablja enobarvni zaslon s tekočimi kristali, čeprav lahko najdete tudi naprave z barvnimi zasloni, čeprav se to, odkrito povedano, zdi pretirano.

V bližini zaslona so gumbi za upravljanje daljinomera. Med njimi seveda vedno izstopa gumb za zagon, torej gumb za merjenje. Toda večina sodobnih laserskih rulet je opremljena s številnimi zanimivimi uporabnimi funkcijami – dostop do njih ali programiranje naprave za določen način delovanja poteka tudi s pomočjo gumbov, postopek pa je podrobno opisan v priloženih navodilih.

Obstajajo tudi naprave z "gumbi" na dotik, prikazanimi na zaslonu. Res je, kako priročno bo z njimi delati z umazanimi rokami, kar se pogosto zgodi med popravilom ali gradnjo, ni povsem jasno.

Za natančno usmerjanje naprave, če se meritve izvajajo na velikih razdaljah ali če zaradi svetlobnih značilnosti predmeta lahko postane laserska točka nevidna, je mogoče zagotoviti dodatne zmogljivosti za natančno usmerjanje žarka na cilj. Tako imajo nekateri daljinomeri optični cilj, podoben tistemu, ki smo ga vajeni videti na fotoaparatih. Vizir je lahko vgraden ali odstranljiv. Tudi stopnja optičnega približka predmeta v iskalu je lahko različna. Če v napravah profesionalnega razreda, namenjenih merjenju dolgih razdalj, lahko povečava doseže do 12-krat, potem so v preprostejših modelih znamenitosti preprostejše, s 6-8-kratno povečavo.

Nekateri sodobni modeli so še bolj kul. Prikaz takih naprav prek vgrajene video kamere lahko prikaže podobo predmeta, do katerega domet je določen z namerilnim križcem, ki vam omogoča natančno nakazovanje želene točke.

Na zadnji strani ohišja mnogih modelov je zložljiv ali zložljiv omejevalnik (nosilec ali zatič). To je zelo priročna možnost, ki vam omogoča merjenje dolžine s težko dostopnih točk. Daljinomer lahko na primer postavite v kot med stenami, da izmerite diagonalo itd.

Številni daljinomeri so opremljeni z navojno pušo ali drugim mehanizmom, ki omogoča pritrditev naprave, na primer na stojalo, za natančno preverjanje razdalj v različnih smereh od ene točke.

Na ohišjih instrumentov so pogosto na voljo mehurčki, ki omogočajo pravilno navpično ali vodoravno nastavitev daljinomera.

Naprava je lahko opremljena z vrati za kabelsko povezavo z računalnikom in ima režo za pomnilniško kartico.

Na dnu ohišja je običajno predal za baterije ali vtičnica za priklop polnilec(če se napaja iz vgrajenih baterij).

Naprava lahko vključuje etui in trakove za varnejšo uporabo naprave. Dobra aplikacija Komplet lahko vključuje posebne tarče, ki vam omogočajo čim natančnejšo nastavitev točke merjenja dolžine, na primer, če je še ni nastavil noben predmet, ki lahko odbija svetlobni žarek (pogosto se zgodi, ko ležite na tleh).

Merila za ocenjevanje laserskega daljinomera pri izbiri

Raznolikost laserskih daljinomerov, predstavljenih v trgovinah, je precej široka. In da ne bi preplačali ali naleteli na nezadostno vgrajeno funkcionalnost naprave, je treba vnaprej jasno razumeti obseg njegove uporabe.

• Za izvedbo obsežnih gradbenih del na mestu, povezanih z razbijanjem in označevanjem ozemlja, povezovanjem predmetov itd., Je očitno smiselno kupiti napravo s poudarkom na največjem obsegu meritev. Tako lahko številni daljinomeri profesionalnega ali polprofesionalnega razreda (razdelitev je dokaj poljubna) delujejo na razdaljah nad 40÷50 metrov. Če bo potencialni lastnik napravo uporabljal za notranja popravila, potem nima smisla loviti doseg. Indikatorji manj kot 40 m bodo zadostovali.

• Vedno pa je pomembna natančnost opravljenih meritev. Še posebej, če bomo laserski meter uporabljali na primer za natančno prileganje delov pohištva ali montažo vodovodnih priključkov, kjer je vedno upoštevan vsak milimeter.

Manjša kot je napaka, bolje je. Naprave, katerih odstopanja ne presegajo 1÷1,5 mm, so zelo natančne. Večina cenovno najugodnejših laserskih merilnih trakov ima napako do 3 mm. Če pa je ta obseg večji, potem naprave ne moremo več imenovati posebej natančne in razmislite, ali potrebujete takšne meritve s tako pomembnimi napakami. .

• Večina daljinomerov v dostopnem cenovnem razredu je opremljena z drugorazrednimi laserji z rdečim sijem. Barva na noben način ne vpliva na natančnost meritev, vendar pri močni svetlobi točka postane komaj opazna. Poleg tega neposreden stik z očmi blizu na daljavo lahko tak žarek povzroči opekline na roženici.

Zeleni žarek prvorazrednega laserja ne predstavlja takšne nevarnosti in je bolj opazen tudi pri močnem soncu. Res je, daljinomeri s takšnim laserjem so še vedno redki in veliko dražji.

• Vsekakor je vredno oceniti telo naprave. Povedano je bilo že, da mora biti varnostni razred najmanj IP44 in višji kot je ta indikator, tem bolje. To vam bo omogočilo delo v pogojih močnega prahu in v dežju. Elastična podloga bo zaščitila daljinomer, če vam nenadoma pade iz roke. Naprave v ohišju, odpornem na udarce, ne izgubijo svoje funkcionalnosti, ko jih padejo na trdo podlago z višine enega do dveh metrov.

Seveda pa je bolje, da ga ne spustite. V ta namen so številni modeli opremljeni s posebnimi trakovi, sponkami za nošenje v žepu in torbicami za pas.

Pomembna kakovost katere koli naprave, ki se uporablja v gradbeništvu, je njeno delovno temperaturno območje. To pomeni, da mora delovati enako dobro tako na vrhuncu poletne vročine kot v mrzlem zimskem vremenu. Ta parameter mora biti naveden v tehničnem listu izdelka.

V idealnem primeru mora biti daljinomer primeren za delo v hladnem vremenu, ne da bi odstranili tesnila ali rokavice, to pomeni, da morajo biti gumbi za upravljanje precej velik. Obstaja še en odtenek - gumijasti gumbi lahko na mrazu postanejo trdi in izgubijo elastičnost. Zato je za te namene bolj smiselno kupiti daljinomer s silikonskimi gumbi.

Pri delu v hladni sezoni zamegljenost optike postane "nadloga". Zato bi morali izbrati daljinomer, ki uporablja leče, ki odpravijo to pomanjkljivost.

• Daljinomer mora biti primeren za lastnika. Oceniti morate, kako se "prilega vaši roki" in kako priročno bo pritisniti gumb za zagon v težkih položajih.

Težko je reči, ali je pretirana kompaktnost in majhna teža naprave prednost. Včasih se zgodi, da je tudi miniaturiziran in lahek laserski daljinomer, nasprotno, oteži meritve, saj se občutljivo odzove na celo zelo rahlo tresenje roke. Seveda mora biti v vsem razumna mera - prevelika in težka naprava bo tudi izjemno neprijetna.

Če nameravate izvesti veliko število meritev iz ene "bazne" točke, potem morate izbrati napravo, ki ima možnost fiksne namestitve na vrtljivo stojalo.

• Koristno bi bilo takoj pojasniti, katere baterije in v kakšnih količinah zagotavljajo delovanje naprave. Včasih je navedeno tudi trajanje delovanja kompleta baterij. Če laserski daljinomer napaja vgrajena baterija, mora biti v kompletu priložen ustrezen adapter za polnjenje iz električnega omrežja.

Da bi ohranili potencial napajalnikov čim dlje, je veliko laserskih daljinomerov opremljenih s funkcijo samodejnega izklopa, ko niso v uporabi. Na primer, če eno minuto ni bila izvedena nobena meritev, bo napajanje izklopljeno. Trajanje premora je lahko različno in pogosto ga lahko nastavite sami v predhodnih nastavitvah.

Primerno je, če ima zaslon naprave indikator stopnje napolnjenosti napajalnika.

• Najenostavnejši daljinomeri so namenjeni samo merjenju razdalj od ene referenčne točke, ki je v večini primerov zadnji del telesa. To pomeni, da se naprava nanese na površino, s katere je treba opraviti meritve, nato pa se pritisne gumb za zagon.

Naprednejši daljinomeri omogočajo meritve iz več referenčnih točk po vaši izbiri. Na primer štiri točke: od zadnje ali sprednje strani, od točke pritrditve naprave na stojalo, od nagnjene ali podaljšane opore. Mimogrede, pri nekaterih modelih, ko se ta zapora odpre, se samodejno preklopi na želeni način merjenja.

• Sodobni laserski daljinomeri predstavljajo celoten "računski kompleks", ki omogoča ne le določanje razdalj, temveč na podlagi teh vrednosti tudi izvedbo številnih potrebnih izračunov:

— Za takšno napravo ne bo težko hitro in natančno prikazati površine in prostornine prostora. Poleg tega je pogosto mogoče izračunati površine za figure, ki se nahajajo na pobočju (na primer naklon strehe).

— Vgrajena funkcija “Pythagoras” omogoča določanje dolžine stranice trikotnika, ki je ni mogoče ali zelo težko izmeriti na običajen način. Višino predmeta lahko na primer določite tako, da izmerite razdaljo do njegove osnove in zgornje točke. Ali, recimo, izračunajte zahtevano razdaljo do predmeta, če je neposredna vidljivost do njega omejena z začasno ali trajno oviro.

Vgrajeni kalkulator z vključenimi programi za izračun omogoča hitro določitev tistih vrednosti, ki so v ta trenutek je nemogoče izmeriti ali pa je zelo neprijetno. Na primer, Pitagorova funkcija izračuna neznano stran trikotnika iz dveh izmerjenih.

— Priročna funkcija je razdelitev razdalje na dano število segmentov, ki so enakega ali enakega razmerja glede na dolžino. To bo na primer olajšalo natančno pozicioniranje stebrov ograje ali temeljev, vodilnih oblog itd.

— Funkcija diskretnega določanja obsega (sledenja) bo v dobro pomoč. To pomeni, da bo daljinomer izvajal meritve v določenih majhnih intervalih, ko se smer laserskega žarka premika. Možno je na primer najti razdaljo do zunanjega ali notranjega kota, ko ni mogoče ali je zelo težko natančno "ciljati". Na zaslonu bo po želji prikazana najmanjša ali največja vrednost vseh tistih, pridobljenih med takim "sondiranjem". ” predmeta.

— Izmerjene odčitke in izračunane vrednosti je mogoče vnesti v celice notranji pomnilnik daljinomer ali posnet na kartico SD. Lahko kupite napravo, ki bo avtomatski način prenos podatkov prek Bluetooth na mobilno napravo. Za izmenjavo prejetih informacij je pogosto predvidena kabelska povezava z računalniki.

— Nekatere naprave omogočajo tudi kotne meritve - za to so opremljene s funkcijo inklinometra. To pomeni, da lahko po postavitvi daljinomera na stojalo in preverjanju njegove vodoravnosti natančno izračunate kotne vrednosti višin bližnjih predmetov. To bo dodatno razširilo zmogljivosti naprave za "terensko" delo in pri označevanju za končno obdelavo.

• Pri izbiri morate oceniti vsebino informacij na zaslonu in njegovo jasnost za hitro zaznavanje. Ne bodite preveč leni in takoj preverite, kako jasno so napisana navodila za uporabo, da vam ne bo treba iskati odgovorov na internetu ali obvladati dela z napravo »empirično«, torej s »poskusi in napakami«. ” metoda.

Pomanjkljivost nekaterih modelov je, da je odčitke zelo težko brati ali postanejo popolnoma nevidni v jasnem sončnem vremenu ali v mraku. Zato je za takšne pogoje delovanja bolje imeti merilnik razdalje z osvetljenim zaslonom.

• Popolnost je že omenjena zgoraj. Toda vseeno moramo dodati še nekaj točk.

— Natančnost meritev je pogosto odvisna od stanja površine predmeta, do katerega se določi razpon. Tako ima lahko previsoko absorpcijsko ali razpršilno sposobnost, zaradi česar je težko odbiti žarek. Ali, nasprotno, zrcalno polirana površina lahko naredi svoje lastne "prilagoditve". Da vam na poti ne bo treba ničesar izmisliti, je bolje imeti standardno tarčo. Običajno je dvostranski, s premišljenimi kontrastnimi barvami ob straneh. Pri merjenju na kratkih razdaljah (do 40 metrov) se pogosto uporablja lahka tarča in obratno.

— Da bi bila sled laserskega žarka bolj vidna v neugodnih pogojih, so v kompletu pogosto priložena očala s posebnim svetlobnim filtrom. Če niso vključeni v kompletu, jih lahko kupite posebej - niso tako dragi.

• Nazadnje je eden od pomembnih kriterijev izbire vedno blagovna znamka izdelka. Prednost je seveda treba dati preverjenim blagovnim znamkam, ki uživajo nedvomno avtoriteto na tem področju. Sem spadajo naprave proizvajalcev Leica, Bosch, DeWalt, Makita in AEG. Odlične daljinomere po dokaj ugodni ceni ponujajo Condtrol, ADA, Hammer, ADA, RGK, STABILA in Skill. Zanimivo je, da zelo dobre rezultate kažejo tudi kitajski izdelki različnih podjetij. Vendar imajo praviloma skupno težavo, to je skoraj popolna odsotnost garancijskih obveznosti in možnosti storitev. Se pravi, redno služijo kdo ve koliko časa (odvisno od sreče), potem pa jih je bolje zamenjati - na srečo je cena nizka.

Mimogrede, če izberete izdelek z blagovno znamko, je smiselno, da v trgovini takoj preverite tako pogoje garancije kot razpoložljivost servisnih centrov z blagovno znamko v neposredni bližini.

Zdaj pa naredimo kratek "izlet" v modele laserskih daljinomerov, ki so bili v letu 2017 najbolj cenjeni pri uporabnikih.

Kratek pregled vrhunskih modelov laserskih daljinomerov (2017)

Da ne bi prišlo do zmede, bomo modele ocenjevanja razdelili v dve podkategoriji. Prvi med njimi so daljinomeri, namenjeni predvsem delu v zaprtih prostorih, torej z razmeroma majhnimi izmerjenimi razdaljami. V drugem - naprave, ki omogočajo uspešno naredi delo na tleh.

Laserski daljinomeri za delo v zaprtih prostorih ali na kratkih razdaljah

"BOSCH DLE 40"

Eden nespornih voditeljev v priljubljenosti med napravami tega razreda.

"Bosch DLE 40" - model je v izjemno velikem povpraševanju med širokim krogom potrošnikov

Osnovno značilnosti naprave:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 635 nm;

40 m.

- Število točkodštevanje- dva.

— od -10 do +50 stopinj.

.

— Čas merjenja- 0,5 s.

.

— Baterije - 4 baterijeAAA.

— Dimenzije - 100×58×32 mm.

— Teža - 180 g.

glasnost, izračuni trikotniki.

— Približni stroški - 6200 rubljev.

— Najvišja zanesljivost v vseh pogojih delovanja.

— Ekonomična poraba hrane.

— Udoben bodi z elastičnimi podlogami, ki ne drsi niti iz mokrih rok.

Napake:

— Pri močni sončni svetlobi odčitki na zaslonu niso posebej vidni. Dodatna osvetlitev bi bila dobra.

— Ta model nima mehurčke.

"Makita LD030 P"

Kompakten laserski daljinomer z omejenim številom funkcij in nizkimi stroški

Lastnosti naprave:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 635 nm;

— Največje merilno območje - do30 m.

— Natančnost merjenja - ± 1,5 mm.

- Število točkodštevanje- dva.

— Območje delovne temperature -od - 25 do +50 stopinj.

— Za stojalo ni vtičnice z navojem.

— Baterije - 2 AAA bateriji, kar bi zadostovalo za 5000 meritev.

— Dimenzije - 115×53×25 mm.

— Teža - 90 g.

— Nabor funkcij: meritve enega obsega, izračuni površin, sledenje (diskretne meritve)

— Priložena je priročna torbica za pas.

— Približni stroški - 4100 rubljev.

Ugotovljene prednosti:

— Priročna postavitev za delovanje.

— Brez "preobremenitve" z gumbi za upravljanje, preprost algoritem delovanja.

— Veliki simboli na zaslonu in dobra osvetlitev ozadja – odčitavanje je enostavno, tudi v sončnem vremenu ali ob slabi vidljivosti ter pri slabovidnih ljudeh

- Ugodna cena.

Komentarji:

Na žalost je pri tako "glasni" znamki zelo visok odstotek pritožb, očitno zaradi licenčne montaže. Garancijske obveznosti se dosledno upoštevajo, a kljub temu...

Cene laserskih daljinomerov Makita

Makita laserski daljinomer

"Control X2 Plus"

Večnamenski laserski daljinomer srednjega cenovnega razreda

Osnovno značilnosti modela:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 650 nm;

— Največje merilno območje - do60 m.

- Število točkodštevanje- tri, ob upoštevanju zložljivega nosilca za merjenje iz vogalov.

— Merski sistemi - metrični in inčni.

— Dimenzije - 110×43×26 mm.

— Teža - 70 g.

— Nabor funkcij za izračun površine,glasnost, izračuni trikotniki, segmentacija, sledenje.

— Vključen je etui.

— Približni stroški - 4400 rubljev.

Navedene prednosti:

— dobra funkcionalnost;

- Precej dostopna cena.

— Izvirnik videz in lahko berljiv zaslon.

Izražene trditve:

— Naprava je preveč »toploljubna« - tudi z rahlim zmrzaljo se začnejo okvare.

— Navzdol nagnjeno telo otežuje vzdrževanje stabilnega navpičnega položaja daljinomera pri merjenju razdalje od vrha.

Gumbi so nameščeni preblizu, kar pri delu z palčniki povzroča precejšnje težave.

— Hitrost meritev pušča veliko želenega - na rezultat morate počakati več kot sekundo.

"ADA Cosmo MINI A00410"

Zanesljiv in natančen laserski daljinomer na kratkih razdaljah.

Lastnosti laserskega daljinomera:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 650 nm;

— Največje merilno območje - do30 m.

— Natančnost merjenja - ± 3 mm.

- Število točkodštevanje- dva;

— Temperaturno območje delovanja - od 0 do +40 stopinj.

— Baterije - 2 AAA bateriji.

— Dimenzije - 107×428×24 mm.

— Teža - 110 g.

— Nabor funkcij za izračun površine,glasnost, izračunitrikotniki, sledenje.

Prednosti modela:

— Dober, a ne odvečen nabor funkcij.

— Kompaktne mere, ohišje odporno na udarce z zaščitnim razredom IP54.

— Zelo preprost in priročen algoritem delovanja. Samo trije gumbi.

- Lahko berljiv zaslon.

— Dobro viden laserski žarek.

— Super privlačno cena za podobno funkcionalnost

Napake:

- Kazalniki natančnosti niso najbolj izjemni - napaka 3 mm včasih postane prevelika.

— Ni zasnovano za negativne temperature.

— Pokrov ni priložen.

— Obstajajo pritožbe glede jasnosti navodil za uporabo, ki so priložena daljinomeru.

"RGK D30"

Laserska ruleta, enostavna za uporabo, z minimalnim naborom potrebnih funkcij in visoko uporabniško oceno.

Lastnosti modela:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 6390 nm;

— Največje merilno območje - do30 m.

— Natančnost merjenja - ± 2 mm.

- Število točkodštevanje- ena.

— Temperaturno območje delovanja je od 0 do +40 stopinj.

— Merski sistemi - metrični in inčni.

— Čas merjenja- od 0,5 do 4 s.

— Baterije - 2 AAA bateriji.

— Dimenzije - 110×43×24 mm.

— Teža - 69 g.

— Nabor funkcij za izračun površine,glasnost, izračunitrikotniki, sledenje

— Vključuje etui in zapestni trak.

— Približni stroški - 2500 rubljev.

Prednosti, ki jih omenjajo uporabniki:

— Odlična zaščita ohišja – IP54.

— Gumbi iz mehkega silikona.

— 10 pomnilniških celic za shranjevanje rezultatov meritev in izračunov.

— Funkcija samodejnega izklopa v mirovanju.

— Osvetljen zaslon, enostaven za branje v vseh pogojih.

Napake:

— Mehurček na telesu je bolj dekorativni element, saj se ne razlikuje po natančnosti.

— Napaka pri merjenju na isti točki s stacionarno napravo, čeprav ne velika, je vseeno presegla navedeno ± 2 mm

- Ni posebej dobra izvedba.

— Ne morete delati pri temperaturah pod ničlo.

Te pomanjkljivosti so v veliki meri kompenzirane s preprostostjo naprave in zelo dostopno ceno.

Laserski daljinomeri za delo na terenu

Takšne naprave imajo precej visoke izmerjene razpone in so pogosto opremljene z optičnimi merki ali video kamerami. Omogoča vam izvajanje različnih operacij pri označevanju mesta, povezovanju predmetov in izvajanju gradbenih del.

"BOSCH GLM 250VF"

Visokokakovosten "vsevremenski" model s širokim naborom funkcij

Model še zdaleč ni nov, vendar se vsako leto dosledno uvršča med najbolj priljubljene in zanesljive.

Osnovno značilnosti naprave:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 635 nm;

— Največje merilno območje - do250 m.

- Število točkodštevanje- štiri, vključno z zložljivim žebljičkom za merjenje na težko dostopnih mestih.

— Območje delovne temperature -od - 10 do +50 stopinj.

— Merski sistemi - metrični in inčni.

— Čas merjenja- 0,5 s.

— Vtičnica z navojem za stojalo ¼ palca.

— Vgrajen optični ciljnik

— Dimenzije - 120×66×37 mm.

— Teža - 240 g.

— Celoten nabor funkcij za pomožne izračune.

— Vključuje pas za nošenje.

- Približni stroški - 22000 drgnite.

Prednosti, ki jih omenjajo uporabniki:

— Odlična zmogljivost v vseh merilnih pogojih.

— 20 pomnilniških celic za shranjevanje rezultatov meritev in izračunov.

— Samodejni izklop v mirovanju.

— Razpoložljivost priročnega optičnega "mernika" za merjenje razdalje do oddaljenih predmetov.

— Najvišja kakovost sklopov.

Napake:

— Ni indikatorja napolnjenosti baterije.

— V prašnih razmerah in ob svetlem sončnem dnevu se merilno območje zmanjša na približno 100 metrov.

— Kljub pojavu novih modelov, očitno zaradi še vedno velikega povpraševanja, je cena precej visoka in še nima trenda padanja.

Cene laserskih daljinomerov BOSCH

Laserski daljinomer BOSCH

"LEICA DISTO D510"

Profesionalni model z visoko natančnostjo merjenja.

Osnovno značilnosti naprave:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 635 nm;

— Največje merilno območje - do200 m.

— Natančnost merjenja - ± 1,0 mm.

- Število točkodštevanje- pet.

— Vgrajen pregledovalnik videov z 4 večkratni zoom;

— Senzor nagiba z razponom 360 stopinj omogoča kotne meritve. Merske enote – stopinje, odstotki, mm/m, palci v stopalih.

— Območje delovne temperature -od - 10 do +50 stopinj.

— Čas merjenja - 0,5 s.

— Vtičnica z navojem za stojalo ¼ palca.

— Baterije - 2 AAA bateriji.

— Dimenzije - 143×58×29 mm.

— Teža - 198 g.

- Polni set.

— Komunikacijski sistem z mobilne naprave prek Bluetooth protokola.

— Vgrajen pomnilnik za 30 celic. Možnost vgradnje dodatne spominske kartice.

— Komplet vsebuje priročno torbico za pas in pas za zapestje.

— Približni stroški - 38.500 rubljev.

Prednosti, ki jih omenjajo uporabniki:

— Najvišja zanesljivost in natančnost v vseh pogojih delovanja.

— Zelo širok nabor funkcij, zelo priročen vmesnik za delo z njimi.

— Brezhibna kakovost izdelave.

— Naprava je vključena v državni register merilnih sistemov.

Napake:

— Visoka cena, zaradi katere je naprava nedostopna.

— Baterije se hitro izpraznijo, tudi ko je naprava izklopljena. Če jih pustite dlje časa, je bolje, da baterije odstranite iz predala.

"CST/Berger RF25"

Profesionalni laserski daljinomer. Optika, prevlečena z naravnim steklom, in originalni keramični sistem za pritrditev leč zagotavljata najvišjo natančnost merjenja.

Lastnosti naprave:

— Laserski razred - 2;

— Valovna dolžina - 635 nm;

— Največje merilno območje - do250 m.

— Natančnost merjenja - ± 1,0 mm.

- Število točkodštevanje- štiri.

— Zavorni zatič s tremi položaji na zadnji strani ohišja.

— Vgrajen namernik in dodatna povezava polnopravnega optičnega »namerilnika« za delo na ekstremnih razdaljah.

— Sistemi za merjenje dolžine - metrični in inčni.

— Območje delovne temperature -od - 10 do +50 stopinj.

— Čas merjenja - 0,5 s.

— Vtičnica z navojem za stojalo ¼ palca.

— Natančna mehurčkasta libela na telesu.

— Baterije - 4 AAA baterije.

— Dimenzije - 120×66×37 mm.

— Teža - 240 g.

- Polni setpotrebne funkcije za “terenske” izračune.

— Vgrajen pomnilnik za 30 celic.

— Vključuje priročno zaščitno torbico in zapestni trak.

— Približni stroški - odvisno od konfiguracije in regije prodaje - od 19 do 25 tisoč rubljev.

Prednosti modela:

— nedvomna natančnost meritev na kateri koli razdalji zahvaljujoč visokokakovostni optiki.

— Širok nabor funkcij.

— Večvrstični informativni zaslon z lahko berljivimi odčitki.

— Odlična kakovost izdelave.

— Ohišje, odporno na udarce, s stopnjo zaščite IP54. Naprava zlahka prenese padce na betonska tla z višine 1 metra.

— Podatki o vračilih modelov niso zabeleženi zaradi pomanjkanja kakovosti.

Napake:

Uporabniki niso izrazili nobenih bistvenih pomanjkljivosti, z izjemo napihnjene cene (ob upoštevanju pomanjkanja senzorja naklona).

Tako so bila upoštevana merila za izbiro laserskega daljinomera in podan je bil pregled priljubljenih modelov. Na koncu je vredno reči, morda banalnost, vendar je še vedno potrebna.

Orodja tega razreda je treba kupiti izključno v zanesljivih specializiranih trgovinah, kjer lahko dobite kompetenten nasvet, preučite pogoje garancije in v potni list zabeležite kraj in datum nakupa. Zaupati dvomljivim maloprodajnim mestom ali plačati veliko denarja za »pujsa v žaklju« pri spletnem nakupovanju pri naključnih prodajalcih ni pametno.

Cene priljubljenih laserskih daljinomerov

Za zaključek zanimiv video, ki prikazuje zmogljivosti laserskega daljinomera Bosch GLM 50 C

Video: Prikaz delovanja laserskega daljinomera Bosch GLM 50 C

Brezkontaktne metode merjenja razdalj z uporabo valov v ultrazvočnem območju se pogosto uporabljajo v naši Vsakdanje življenje. Z njimi se srečamo pri ultrazvoku v ambulanti, z ehosondom med ribolovom. Parkirni senzorji v avtu nam pomagajo preprečiti trčenje z vzvratno vožnjo. In seveda, ultrazvočni senzorji se pogosto uporabljajo v robotiki in našemu robotu pomagajo bolje »občutiti« svet. V divjih živalih princip ultrazvočne lokacije uporabljajo na primer netopirji in delfini. Danes vam bom povedal, kako vse to deluje.

Kaj je ultrazvok

Človek je sposoben zaznati zvočne valove, ki nihajo v območju od 20 do 20.000 Hz (naj vas spomnim, 1 Hertz je število nihanj na sekundo). S starostjo se obseg frekvenc, ki jih zaznavamo, zmanjšuje, vendar je otrok v povprečju sposoben zaznati zvok v tem območju. Če vibracije zvočnih valov presežejo to območje, jih človek preneha zaznavati, vendar jih lahko slišijo netopirji, psi, delfini in molji. Takšne vibracije so primeri ultrazvoka. Ultrazvok je elastična nihanja in valovanja v območju od 20 kHz do 1 GHz. Izraz elastična poudarja neelektromagnetni naravo teh vibracij in valov.

Dolžina valovanja je obratno sorazmerna z njegovo frekvenco, zato imajo ultrazvočni valovi krajšo valovno dolžino v primerjavi z navadnim zvokom. Zaradi tega se ultrazvočni valovi veliko bolje odbijajo od različnih ovir kot običajni zvočni valovi, zaradi česar so zelo uporabni v praksi.

Piezoelektrični učinek in magnetostrikcija

Kako pridobiti vibracije v ultrazvočnem območju?

Kristali nekaterih materialov (kot je kremen) so zmožni zelo hitrih tresljajev, ko skozi njih teče elektrika. To je t.i nazaj piezoelektrični učinek. Ko vibrirajo, potiskajo in vlečejo zrak okoli sebe, s čimer proizvajajo ultrazvočne valove. Naprave, ki proizvajajo ultrazvočne valove z uporabo piezoelektrike, so znane kot piezoelektrični pretvorniki. Piezoelektrični kristali delujejo tudi v obratnem vrstnem redu: če ultrazvočni valovi, ki se širijo po zraku, trčijo v piezoelektrični kristal, rahlo deformirajo njegovo površino, kar povzroči električno polje v kristalu. Če torej piezoelektrični kristal priključimo na merilnik električne napetosti, dobimo ultrazvočni detektor.

Ultrazvočne valove je mogoče proizvesti z uporabo magnetizma namesto z elektriko. Tako kot piezoelektrični kristali proizvajajo ultrazvočne valove kot odziv na elektriko, obstajajo tudi drugi kristali, ki oddajajo ultrazvok kot odziv na magnetizem. To je učinek magnetizem. Takšni kristali se imenujejo magnetostrikcijski kristali. Senzorji, ki jih uporabljajo, se imenujejo magnetostrikcijski pretvorniki.

V literaturi v angleškem jeziku se imenujejo ultrazvočni senzorji ultrazvočni senzor.

Ultrazvočni daljinomer

S pomočjo piezoelektričnih ali magnetostrikcijskih pretvornikov lahko ustvarimo napravo za merjenje razdalje do predmetov - ultrazvočni daljinomer, ki deluje na naslednji način.

V trenutku merjenja z generatorjem ustvarimo električno nihanje, ki se pretvorjeno (na primer s pomočjo piezokristala) v ultrazvočno valovanje oddaja v okolico. Ta val se odbije od ovire in se kot odmev vrne v sprejemnik (uporabimo lahko tudi piezo kristal). Z merjenjem časa med pošiljanjem in sprejemom našega odbitega signala in poznavanjem hitrosti zvočni val porazdeljena v danem okolju (za zrak je ta vrednost približno 340 m/s), lahko izračunamo razdaljo do ovire.

• Merilni objekti, ki so izdelani iz zvočno absorbirajočih, izolacijskih materialov ali imajo površino iz tkanine (volne), lahko povzročijo napačne meritve zaradi absorpcije (oslabitve) signala. Domači pastir lahko postane nekakšen "stealth" za ultrazvočni daljinomer.
• Manjši kot je predmet, manj odsevne površine ima. Posledica tega je šibkejši odbiti signal.

Če poznate omejitve, povezane s fizično naravo ultrazvoka, se lahko odločite, ali je ta vrsta daljinomera primerna za vašo nalogo ali ne.

Vasiljeva Marija 108

Nehvaležno opravilo, kot je merjenje razdalje med predmeti ali stenami v prostoru z navadnim metrom, je že zdavnaj preteklost. Danes sodobna naprava za natančno in hitro brezkontaktno merjenje razdalje – daljinomer . Ta naprava se uporablja v gradbeništvu in popravilih, geodeziji, lovu, ribolovu, fotografiji in je na voljo v naslednjih vrstah: ultrazvočni daljinomer in laserski daljinomer.

Ultrazvočni daljinomer kot sonder oddaja in lovi odboj usmerjenih snopov zvočnih valov v ultrazvočnem območju (približno 40 kHz), analizira čas, ki je potreben, da se zvok vrne, in iz teh podatkov izračuna razdaljo med oddaljenimi objekti. Pomanjkljivosti teh vrst naprav so: kratka merilna razdalja do 35 metrov, predmet, ki odbija zvočni signal, mora biti precej velik, ultrazvok se lahko ugasne, ko prečkate ovire v obliki tkanin. Vendar so ultrazvočni merilniki razdalj pogostejši, ker so cenejši od laserskih merilnikov razdalje.

Laserski daljinomer ne analizira odbojnega časa zvočnega signala, temveč primerja faze oddanega in odbitega svetlobnega signala. Natančnost merjenja razdalje pri laserskem merilniku razdalj je višja kot pri ultrazvočnem merilniku razdalje. Merilna napaka je zelo majhna - le 1–5 mm, ko gre laserski signal skozi zavese in preproge. Največja izmerjena razdalja je lahko do 250 metrov, vendar močna sončna svetloba ali deževno vreme nekoliko zmanjšata svetlost in jasnost laserskega žarka. In kar je najpomembnejše, visoki stroški laserskih daljinomerov v primerjavi z ultrazvočnimi prevesijo tehtnico pri nakupu merilne naprave v korist slednjih.

Cene v spletnih trgovinah:

		viva-telecom.org	20 100 rubljev
		OptTools	14.669,70 RUB
		Bigham	11 645 rubljev
		viva-telecom.org	11 205 rubljev

Glede na kratko merilno območje in relativno merilno natančnost spadajo ultrazvočne naprave v razred gospodinjskih daljinomerov, večina laserskih modelov pa med profesionalne daljinomere.

Poleg neposrednega merjenja razdalje med predmeti imajo številni merilniki razdalje številne uporabne in potrebne možnosti, kot so:

Izračun površine in prostornine prostora;

Seštevanje, odštevanje, izračun ploščine trikotnika, izračun po pitagorejski formuli in pomnjenje rezultatov;

Osvetlitev zaslona, zvočni signal, samodejni izklop, oznaka merilne točke, kompas, termometer, časovnik, vgrajena libela, inklinometer, magnetna deklinacija;

Namestitev naprave na stojalo, na preklopni nosilec, na zapestni trak ali na torbico za pas;

Možnost posredovanja podatkov na Osebni računalnik, Bluetooth podpora in tako naprej.

Cene v spletnih trgovinah:

		viva-telecom.org	12 500 rubljev

Daljinomer je naprava za merjenje razdalje do predmeta. Daljinomer pomaga robotom v različnih situacijah. Preprost robot na kolesih lahko uporablja to napravo za zaznavanje ovir. Leteči dron uporablja daljinomer za lebdenje nad tlemi na vnaprej določeni višini. Z daljinomerom lahko celo sestavite zemljevid prostora s posebnim algoritmom SLAM.

1. Načelo delovanja

Tokrat bomo analizirali delovanje enega najbolj priljubljenih senzorjev - ultrazvočnega (US) daljinomera. Obstaja veliko različnih modifikacij takšnih naprav, vendar vse delujejo na principu merjenja časa potovanja odbitega zvoka. To pomeni, da senzor pošlje zvočni signal v določeno smer, nato ujame odbit odmev in izračuna čas letenja zvoka od senzorja do ovire in nazaj. Iz šolskega tečaja fizike vemo, da je hitrost zvoka v določenem mediju konstantna, vendar je odvisna od gostote medija. Če poznamo hitrost zvoka v zraku in čas letenja zvoka do cilja, lahko izračunamo prepotovano razdaljo zvoka po formuli: s = v*t kjer je v hitrost zvoka v m/s, t pa čas v sekundah. Mimogrede, hitrost zvoka v zraku je 340,29 m/s. Za obvladovanje svoje naloge ima daljinomer dva pomembna oblikovne značilnosti. Prvič, da se zvok dobro odbija od ovir, senzor oddaja ultrazvok s frekvenco 40 kHz. Za to ima senzor piezokeramični oddajnik, ki je sposoben ustvariti tako visokofrekvenčni zvok. Drugič, oddajnik je zasnovan tako, da se zvok ne širi v vse smeri (kot je to pri običajnih zvočnikih), temveč v ozki smeri. Slika prikazuje vzorec sevanja tipičnega ultrazvočnega daljinomera. Kot je razvidno iz diagrama, je vidni kot najpreprostejšega ultrazvočnega daljinomera približno 50-60 stopinj. Za tipičen primer uporabe, kjer senzor zaznava ovire pred seboj, je ta vidni kot povsem primeren. Ultrazvok lahko zazna celo nogo stola, medtem ko je na primer laserski daljinomer morda ne opazi. Če se odločimo skenirati okoliški prostor, tako da daljinomer vrtimo v krogu kot radar, nam bo ultrazvočni daljinomer dal zelo nenatančno in šumno sliko. Za te namene je bolje uporabiti laserski daljinomer. Omeniti velja tudi dve resni pomanjkljivosti ultrazvočnega daljinomera. Prvi je, da površine s porozno strukturo dobro absorbirajo ultrazvok in senzor ne more izmeriti razdalje do njih. Če se na primer odločimo izmeriti razdaljo od multikopterja do površine polja z visoko travo, bomo najverjetneje dobili zelo mehke podatke. Enake težave nas čakajo pri merjenju razdalje do stene, prekrite s penasto gumo. Druga pomanjkljivost je povezana s hitrostjo zvočnega vala. Ta hitrost ni dovolj velika, da bi bil postopek merjenja pogostejši. Recimo, da je pred robotom ovira na razdalji 4 metrov. Traja kar 24 ms, da zvok potuje naprej in nazaj. Preden ultrazvočni merilnik razdalje namestite na leteče robote, morate meriti 7-krat.

2. Ultrazvočni daljinomer HC-SR04

V tej vadnici bomo delali s senzorjem HC-SR04 in krmilnikom Arduino Uno. Ta priljubljen daljinomer lahko meri razdalje od 1-2 cm do 4-6 metrov. Hkrati je natančnost merjenja 0,5 - 1 cm, obstajajo različne različice istega HC-SR04. Nekateri delujejo bolje, drugi slabše. Ločite jih po vzorcu plošče Zadnja stran. Različica, ki dobro deluje, izgleda takole:

Tukaj je različica, ki morda ne uspe:

3. Povezava HC-SR04

Senzor HC-SR04 ima štiri izhode. Poleg ozemljitve (Gnd) in moči (Vcc) sta tu še Trig in Echo. Oba zatiča sta digitalna, zato ju povežemo s poljubnimi zatiči Arduino Uno:

HC-SR04	GND	VCC	Trig	Echo
Arduino Uno	GND	+5V	3	2

Shematski diagram naprave Videz postavitve

4. Program

Torej, poskusimo naročiti senzorju, da pošlje tipalni ultrazvočni impulz, in nato zabeležimo njegov povratni signal. Poglejmo, kako izgleda časovni diagram HC-SR04.
Diagram kaže, da moramo za začetek merjenja generirati na izhodu Trig pozitivni impulz, dolg 10 µs. Po tem bo senzor sprostil niz 8 impulzov in dvignil nivo na izhodu Echo, preklop v način čakanja na odbiti signal. Ko daljinomer zazna, da se je zvok vrnil, se bo vklopil pozitiven impulz Echo. Izkazalo se je, da moramo narediti samo dve stvari: ustvariti impulz na Trig, da začnemo meriti, in izmeriti dolžino impulza na Echo, da lahko nato izračunamo razdaljo s preprosto formulo. Naredimo to. int echoPin = 2; int trigPin = 3; void setup() ( Serial.begin (9600); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); ) void loop() ( int trajanje, cm; digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite (trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW); trajanje = pulseIn(echoPin, HIGH); cm = trajanje / 58; Serial.print(cm); Serial.println(" cm"); zakasnitev (100); ) Funkcija pulseIn meri dolžino pozitivnega impulza na nogi echoPin v mikrosekundah. V programu beležimo čas letenja zvoka v spremenljivki trajanje. Kot smo že ugotovili, bomo morali čas pomnožiti s hitrostjo zvoka: s = trajanje * v = trajanje * 340 m/s Pretvorite hitrost zvoka iz m/s v cm/μs: s = trajanje * 0,034 m/µs Zaradi udobja pretvorimo decimalni ulomek v navaden ulomek: s = trajanje * 1/29 = trajanje / 29 Spomnimo se, da je zvok prepotoval dve potrebni razdalji: do cilja in nazaj. Vse delimo z 2: s = trajanje / 58 Zdaj vemo, od kod številka 58 v programu! Naložite program na Arduino Uno in odprite monitor serijskih vrat. Poskusimo zdaj senzor usmeriti v različne predmete in poglejmo izračunano razdaljo na monitorju.

Naloge

Zdaj, ko lahko izračunamo razdaljo z daljinomerom, bomo naredili več uporabnih naprav.

1. Gradbeni daljinomer. Program meri razdaljo vsakih 100 ms z daljinomerom in rezultat prikaže na simboličnem LCD zaslonu. Za udobje lahko nastalo napravo postavite v majhno ohišje in jo napajate z baterijami.
2. Ultrazvočna palica. Napišimo program, ki bo “piskal” brenčalo z različnimi frekvencami, odvisno od izmerjene razdalje. Na primer, če je razdalja do ovire večja od treh metrov, se brenčalo oglasi vsake pol sekunde. Na razdalji 1 meter - enkrat na 100 ms. Manj kot 10 cm - nenehno piska.

Zaključek

Ultrazvočni merilnik razdalje je enostaven za uporabo, poceni in natančen senzor, ki je dobro opravljal svojo funkcijo na tisočih robotih. Kot smo izvedeli v lekciji, ima senzor slabosti, ki jih je treba upoštevati pri izdelavi robota. Dobra odločitev je lahko skupna uporaba ultrazvočnega daljinomera v paru z laserskim. V tem primeru bosta izravnala pomanjkljivosti drug drugega.

To napravo sem naročil zaradi moje želje po večnamenskih pripomočkih. Daljinomer in celo merilni trak za meritve kratke razdalje v eni steklenički - kul je! Seveda sem se zavedal, da ima merjenje razdalj z ultrazvokom veliko slabosti in se ne more primerjati z merjenjem z laserskim daljinomerom, vendar je prevladala priložnost, da preizkusim novo, še neopisano napravo, in sem jo naročil.

Torej, če se sprašujete, kaj se je zgodilo ...

Daljinomer je bil v standardni embalaži OEM za trgovino - beli kartonski škatli. V kompletu je bil sam daljinomer, vir napajanja (pri nas redka baterija 23A 12V) in navodila.

Daljinomer je po zasnovi in ​​velikosti podoben navadnemu merilnemu traku. Samo za razliko od rulete je ob strani zaslon s tekočimi kristali in funkcijski gumbi.

Na nasprotni strani je prostor za baterije in gumb za zlaganje merilnega traku. Da, tukaj je za razliko od običajnega merilnega traku trak fiksiran, ko ga odstranite.

Na sprednji strani je ultrazvočni oddajnik/sprejemnik, laserski kazalec in gumb za vklop meritve.

Na vrhu je stikalo za vklop in izhod za merilni trak. Skupna dolžina merilnega traku je 1 m, material je plastika. Na eni strani je lestvica v milimetrih, na drugi pa v palcih. V primerjavi z mojim 3-metrskim merilnim trakom iz kovinskega traku izgleda precej skromno.

Teža daljinomera z baterijo je skoraj 90 g.

Telo naprave je pritrjeno samo z dvema vijakoma (druga dva pokrivata prostor z merilnim trakom). To je omogočilo brez težav odpiranje, da bi se seznanili z notranjo zgradbo.

Meritve

Deklarirani parametri naprave:

Merilna razdalja: 0,5 – 18 m.
Natančnost: 0.5%
Delovna frekvenca: 40 kHz
Delovna temperatura: 0 – +43 stopinj Celzija

Za pravilno izvedbo meritev z ultrazvokom morajo biti za razliko od meritev z merilnim trakom izpolnjeni nekateri pogoji:

1) Ker meritev poteka po principu eholokacije (meri se čas, v katerem ultrazvočni val doseže oviro, se od nje odbije in se vrne nazaj), je potrebno, da prostor med napravo in predmetom, razdalja, do katere se meri, je prosta. Prav tako je nezaželeno meriti predmete, ki lahko absorbirajo zvočne valove (na primer zavese) in imajo neravno površino.

2) Hitrost širjenja ultrazvoka v zraku je odvisna od temperature. Za merjenje temperature je v daljinomer vgrajen temperaturni senzor. Ker se nahaja v notranjosti naprave, je pri prenašanju iz enega temperaturnega okolja v drugega pred meritvijo počakati, da se temperatura naprave izenači s temperaturo okolja.

3) Sprednji del zvočnega valovanja se med širjenjem širi, zato mora biti predmet, na katerega merimo, oddaljen, tudi dovolj velik (to je merjenje dolžine ozkega in dolgega hodnika). morda napačno).

4) Na meritev vplivajo tudi atmosferska nihanja, zato ni priporočljiva uporaba naprave na prostem.

Omejitve, ki veljajo za meritve, so, kot lahko vidite, tako pomembne, da izključujejo profesionalno uporabo tega instrumenta.

V vsakdanjem življenju so meritve potrebne zelo redko, običajno potekajo v udobnejših pogojih in ne zahtevajo milimetrske natančnosti. Osebno sem jih naredil z običajnim merilnim trakom. Po mojem mnenju je bila uporabnost ultrazvočnega daljinomera za gospodinjske meritve odvisna od tega, kako priročen in natančen bi bil v primerjavi z merilnim trakom.

Najprej preverimo natančnost določanja temperature. Mislim, da je sprejemljivo.

Postopek merjenja je sestavljen iz usmeritve naprave na površino, do katere se meri razdalja, in pritiska na gumb "MEAS". Površino na mestu dovoda zvočnega valovanja osvetlimo z laserjem (to je zato, da vidimo, kje točno merimo razdaljo), zasliši se tih klik in rezultat se izpiše na ekranu. Vse traja nekaj sekund.

Kar se tiče natančnosti meritev. Daljinomer ima možnost merjenja razdalje od zadnjega (privzeto) ali prednjega roba. Ne glede na izbiro roba naprava iz nekega razloga rezultatu meritve doda 2 cm. Sodeč po podobnem problemu, opisanem v, je to očitno nekakšna elektronska niansa. Natančnost, kot lahko vidite, je v obeh primerih primerljiva z natančnostjo merilnega traku (seveda ob upoštevanju 2 cm vdolbine). Razdalja med robovi je 7 cm.

Od zadnjega roba


Od vodilnega roba

Meritve smo izvajali v ozkem in dolgem hodniku, in sicer v razmerah, kjer uporaba ultrazvočnega daljinomera ni priporočljiva. Iz tega razloga je bila izhodiščna točka meritev približno na sredini koridorja, razdalje so bile izmerjene na obeh straneh, za določitev skupne dolžine pa je bila uporabljena funkcija seštevanja (gumb " +/= ").

V eno smer se je izkazalo, da je 5,29 m.

Do drugega - 9,29 m.

Skupaj – 14,58 m Skupni čas merjenja – 30 sekund.

Načeloma je na ta način mogoče sešteti poljubno število razdalj, glavno je, da se med merjenjem ne izgubite.

Dolžina hodnika, merjena s trakom, je bila 15 m, postopek merjenja s 3-metrskim trakom pa je trajal približno 5 minut (vključno z oznakami s svinčnikom). Ta rezultat je natančnejši, vendar so stroški dela bistveno višji.

Poleg seštevanja lahko naprava pomnoži vrednosti (gumb " x/=«), ki vam omogoča izračun površine

In glasnost

zaključki

Kar zadeva uporabo ultrazvočnega daljinomera kot takega:

Prednosti:

Udobno. Ni vam treba tavati po sobi z merilnim trakom. Postopek merjenja traja le nekaj sekund.

Minusi:

Nizka merilna natančnost. Na proces prenosa zvoka vpliva kar nekaj zunanjih dejavnikov, zato bo tudi merilna napaka v različnih pogojih različna. Poleg tega, če lahko z merilnim trakom preprosto merimo na tleh, ne glede na njegov naklon, potem bo treba daljinomer pritrditi na ravni, da val ne bo šel vstran.

Omejen obseg. Razdalje je mogoče meriti le do relativno velikih in ravnih predmetov in samo v zaprtih prostorih.

Glede same ideje o kombinaciji metrskega traku in daljinomera.

Kot ponavadi imajo Kitajci odlično idejo in šepavo izvedbo. Po ultrazvočnem daljinomeru je malo povpraševanja zaradi nizke natančnosti in omejenega obsega. Če ga opremite z merilnim trakom, lahko z daljinomerom opravite hitre meritve, z merilnim trakom pa natančnejše ali daljinomeru nedostopne meritve.

V resnici je obseg uporabe tračnih meritev veliko večji, zato bi bilo potrebno kakovostna ruleta pritrdite merilnik razdalje. To pomeni, da bi merilnik razdalje moral biti dodatna možnost, namesto da povprečen merilni trak spremeni povprečen merilnik razdalje v večnamensko napravo.

Na splošno ima kot ideja takšen "kombajn" pravico do življenja. Kar zadeva to specifično izvedbo, je odvisno od vas. Osebno sem svojo radovednost potešil tako, da sem to orodje brezplačno prejel v pregled od spletne trgovine Chinabuye.com. Ali bi ga kupil? Mislim, da ne. Premalo je situacij, v katerih bi ji našel uporabo.

Nameravam kupiti +9 Dodaj med priljubljene Ocena mi je bila všeč +9 +30