Lazer veya ultrasonik telemetre nasıl seçilir? Arduino: ultrasonik telemetre HC-SR04 Ultrasonik telemetre kılavuzu

Lazer telemetreler uzun bir süredir piyasada bulunmaktadır ve üreticiler her yıl yeni işlevlere sahip yeni modeller sunmaktadır. Şu soruyu anlamanıza yardımcı olmak için: "Hangi lazer telemetre daha iyi?" — Popüler modellere kısa bir genel bakış yaptık ve seçim yaparken hangi kriterlere dikkat etmeniz gerektiğini size anlatacağız.

Bu olmadan, ölçeği ve karmaşıklık düzeyi ne olursa olsun herhangi bir inşaat veya onarım işini hayal etmek bile imkansızdır - bu, ölçüm yapmadan ve işaretleme yapmadan yapılır. Bu tür operasyonların doğruluğu ve kesinliği her zaman ortaya çıkan sonucun kalitesinin ve dayanıklılığının anahtarı haline gelir. Bu nedenle ölçüm cihazı her zaman koşulsuzdur herhangi bir sahibinin alet cephaneliğinin önemli bir bileşeni evler veya daireler.

Temel ölçümlerden biri her zaman nesnelerin mesafelerinin ve doğrusal boyutlarının belirlenmesidir. Bu değerler, örneğin alanlar ve hacimler gibi hesaplamaların başlangıç ​​noktaları haline gelir. Uzun bir süre bu amaçlar için sıradan cetvellere ek olarak, uzunluk birimlerine karşılık gelen işaretlerin uygulandığı bir kordon kullanıldı. Normal bir şerit metre aynı alettir, ancak kordon yerine baskılı ölçekli metal, kumaş veya plastik bant kullanılır. Oldukça kullanışlı ve doğrudur, ancak ölçülen mesafeler küçükse veya ölçüm yaparken bir asistan varsa. Ancak tek başına ve önemli uzunluklarda, ölçülen alanı daha küçük alanlara "bölmeniz" gerekir, bu da elbette hem işi tamamlamak için gereken süreyi hem de doğruluğunu etkiler.

Emrinizde kompakt ve doğru bir cihazınız varsa - bir lazer telemetre (veya sıklıkla adlandırıldığı gibi bir lazer şerit ölçüsü) - bu farklı bir konudur. Ölçümlerin yapılması birkaç saniye alır ve elde edilen sonuçların doğruluğu övgünün ötesindedir. Ek olarak, bu türden modern araçlar genellikle ek işlevselliğe sahiptir - tabiri caizse "saha koşullarında" gerekli hesaplamaları hızlı bir şekilde yapmanıza olanak tanır. Satışa sunulan modellerin çeşitliliği çok geniştir, bu nedenle satın almadan önce hangi lazer telemetrenin daha iyi olduğu konusunda bilgi almak faydalı olacaktır.

Lazer telemetre neye dayanmaktadır?

Hiç şüphe yok ki tüm ileri teknoloji gelişmeleri öncelikle askeri alanda “test ediliyor”. Bu satırların yazarı 1981 yılında Odessa Yüksek Topçu Okulu'na girdiğinde, ilk keşif becerileri stereoskopik uzaklık ölçerler DS-1 ve DS-2'de ustalaştı. Ancak bu arada, çok az kişi yeterli derecede doğrulukla onlar için çalışabilir. Dolayısıyla o yıllarda gizli silah olarak kabul edilen DAK-1 lazer telemetrenin incelenmesi bizim için büyük bir “ifşa” oldu.

Telemetreyi gözlem noktasına teslim etmenin büyük bir çileye dönüşmesi sevincimize gölge düşürdü. Set iki ağır metal kutu ve bir tripoddan oluşuyordu. Bu nedenle, sınıfta çok terledikten sonra, bir gün bu tür ekipmanların çok daha kompakt hale geleceğine ve bir topçu keşif subayı için neredeyse bireysel bir ekipman haline geleceğine dair cesur hayaller kurduk.

Ve böylece oldu, ama çok sonra.

Zamanla askeri gelişmeler kamusal alana, özellikle de inşaat alanına taşındı. Ve teknolojinin gelişmesi, bu çalışma prensibine sahip bir cihazın artık bir mağazadan kolaylıkla satın alınabilmesine yol açmıştır.

Tabii ki, bugün tüketicilere sunulan lazerli uzaklık ölçerler, modern askeri teçhizatın yetenekleri açısından hala yetersizdir. Ancak yüzlerce metre ve kilometrelerce ölçüm yapmalarına gerek yok. Fakat her ikisinin de çalışma prensibi çok benzer.

Mesafe ölçümü, optik olarak opak bir yüzeyin kendisine yönlendirilen ışığı yansıtma yeteneğine dayanmaktadır. Yani, yerleşik bir yayıcı (lazer) tarafından üretilen güçlü bir ışık darbesini "hedefe" yönlendirirseniz ve ardından tespit ederseniz yansıyan sinyal Daha sonra ışığın hızını bilerek nesneye olan mesafeyi belirleyebilirsiniz.

Ancak gerçekte ölçüm biraz farklı şekilde yapılıyor. Gerçek şu ki, ışığın hızı muazzamdır ve ölçülen küçük mesafelerde, nanosaniye cinsinden ölçülen son derece kısa zaman aralıklarında işlem yapılması gerekir. Bu kadar küçük aralıkları çok doğru bir şekilde ölçebilecek kompakt bir zamanlayıcı yapmak çok zor ve pahalı bir iştir. Bu nedenle inşaat telemetreleri bu prensibi kullanır taraklarfaz değişimiyansıyankızılötesi ışık darbesi.

Başlat düğmesine bastığınızda, lazer telemetre yayıcı, kesin olarak tanımlanmış bir dalga boyu ve frekansta bir ışık ışını üretir. İstenilen noktaya yönlendirilen ışın buradan yansıtılır ve cihazın fotodetektörü tarafından alınır. Yerleşik mikroişlemci, cihazdan çıkıştaki ışının fazlarını ve yansıyan ışının fazlarını karşılaştırır. Radyasyonun frekansı ve dalga boyu bilindiğinden ışının kat ettiği mesafe yüksek doğrulukla tahmin edilebilir. Hata genellikle dalga boyunun yarısından fazla değildir; bu, ölçülen mesafenin metresi başına 1-1,5 mm aralığında bir hata verir ve bu, inşaat koşulları için mükemmel bir gösterge olarak kabul edilir.

Başka tür telemetreler de vardır. Bu nedenle, yüzlerce metre veya daha fazla mesafeyi doğru bir şekilde ölçebilen güçlü cihazlar, ışık ışınını dağıtmayan güçlü bir darbeli lazer ve zaman aralıklarını en yüksek doğrulukla ölçebilen yüksek hassasiyetli bir zamanlayıcı ile donatılmıştır. Ancak bu tür cihazların maliyeti çok yüksektir ve günlük yaşamda kullanılmazlar.

Ses dalgalarının yansıması ilkesi menzili ölçmek için de kullanılır. Bu tür ultrasonik "ruletler" ticari olarak temin edilebilir; çalışmak kısa mesafeler. İncelemelere bakılırsa, deneyimli inşaatçılar tarafından özellikle övülmüyorlar, ancak bu kategorik bir karar değil.

Ancak bu yazıda yalnızca faz tipi lazer telemetrelere daha fazla odaklanacağız.

Kompakt bir lazer yapı telemetre cihazı

Çoğu modern lazer yapılı telemetrelerin şekli büyük ölçüde Cep telefonları 2000'li yılların başı. Yani oldukça kompakttırlar, iş kıyafetlerinin cebine kolayca sığarlar ve inşaat veya ev yenileme koşullarında kullanımları hiç de zor değildir.

Kural olarak, cihazın gövdesi darbeye dayanıklı plastikten yapılmıştır ve avuçlarınızda tutması rahat bir şekle sahiptir. Telemetre, inşaat veya onarım koşullarında, yani olası ağır tozda ve her türlü hava koşulunda çalışacak şekilde tasarlandığından, mahfaza çok ciddi bir korumayla sağlanır - genellikle IP-44'ten düşük değildir. Gövde üzerindeki özel darbe emici elastik astarlar, cihazı kazara düşme durumunda hasara karşı korur.

Kasanın içinde bir ışık puls üreteci (lazer), bir sinyali iletmek ve almak için bir optik devre, mesafeleri ölçmek ve bir dizi başka yararlı işlevi gerçekleştirmek için programlanmış bir mikroişlemci ünitesi bulunur.
Muhtemelen çok az insan bu cihazı sökme fikrini düşünecektir, bu yüzden kendimizi dış yapısıyla sınırlayacağız.

Cihazın ön ucunda darbe yayıcı ve fotodedektörün “pencereleri” her zaman görünür durumdadır. Bazı modellerde kompakt bir optik görüş kamerası da orada bulunabilir.

Telemetrenin ön panelinde cihazın mevcut ayarlarının ve ölçüm sonuçlarının görüntülendiği bir ekran bulunmaktadır. Genellikle monokrom bir sıvı kristal ekran kullanılır, ancak renkli ekranlı cihazlar da bulabilirsiniz, ancak bu, açıkçası, abartılı gibi görünse de.

Ekranın yakınında telemetre kontrol düğmeleri vardır. Bunların arasında tabii ki başlat butonu yani ölçüm butonu her zaman ön plana çıkıyor. Ancak çoğu modern lazer rulet, bir dizi ilginç faydalı fonksiyonla donatılmıştır - bunlara erişim veya cihazın belirli bir çalışma modu için programlanması da düğmeler kullanılarak yapılır ve prosedür, ekteki talimatlarda ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Ekranda dokunmatik “düğmeler” görüntülenen cihazlar da vardır. Doğru, genellikle onarım veya inşaat sırasında meydana gelen kirli ellerle onlarla çalışmanın ne kadar uygun olacağı tam olarak belli değil.

Cihazın hassas nişan alması için, ölçümlerin uzun mesafelerde yapılması halinde veya cismin aydınlatma özelliği nedeniyle lazer noktası görünmez hale gelebilir, ışının hedefe tam olarak yönlendirilmesi için ek özellikler sağlanabilir. Bu nedenle, bazı telemetrelerin, kameralarda görmeye alışkın olduğumuza benzer bir optik görüşü vardır. Vizör yerleşik veya çıkarılabilir olabilir. Vizördeki nesnenin optik yaklaşma derecesi de değişebilir. Uzun mesafeleri ölçmek için tasarlanmış profesyonel sınıf cihazlarda büyütme 12 kata kadar ulaşabilirse, daha basit modellerde 6-8 kat büyütme ile manzaralar daha basittir.

Bazı modern modeller daha da havalı. Bu tür cihazların dahili video kamera aracılığıyla görüntülenmesi ait olduğu nesnenin görüntüsü aralık, istenen noktayı doğru bir şekilde belirtmenize olanak tanıyan nişan artı işaretiyle belirlenir.

Birçok modelin gövdesinin arkasında katlanır veya geri çekilebilir bir durdurucu (braket veya pim) bulunur. Bu, ulaşılması zor noktalardan uzunluğu ölçmenizi sağlayan çok kullanışlı bir seçenektir. Örneğin, köşegeni vs. ölçmek için telemetreyi duvarların arasındaki köşeye yerleştirebilirsiniz.

Birçok telemetre, bir noktadan farklı yönlerdeki mesafeleri doğru bir şekilde kontrol etmek için cihazın örneğin bir tripod üzerine sabitlenmesini sağlayan dişli bir burç veya başka bir mekanizma ile donatılmıştır.

Telemetrenin dikey veya yatay olarak doğru şekilde konumlandırılmasını sağlamak için genellikle alet kasalarında kabarcık seviyeleri bulunur.

Cihaz, bilgisayara kablo bağlantısı için bir bağlantı noktasıyla donatılabilir ve hafıza kartı için bir yuvaya sahip olabilir.

Kasanın alt kısmında genellikle bir pil bölmesi veya bağlantı için bir konektör soketi bulunur. şarj cihazı(güç dahili pillerden sağlanıyorsa).

Cihaz, cihazın daha güvenli kullanılması için bir kılıf ve kayışlar içerebilir. İyi uygulama Set, uzunluk ölçüm noktasını mümkün olduğunca doğru bir şekilde ayarlamanıza olanak tanıyan özel hedefler içerebilir; örneğin, henüz bir ışık ışınını yansıtabilecek herhangi bir nesne tarafından ayarlanmamışsa (genellikle yere uzanırken olur).

Seçim yaparken bir lazer telemetreyi değerlendirme kriterleri

Mağazalarda sunulan lazer telemetre çeşitleri oldukça geniştir. Aşırı ödeme yapmamak veya cihazın yetersiz yerleşik işlevselliğiyle karşılaşmamak için, uygulama kapsamını önceden net bir şekilde anlamak gerekir.

  • Bölgeyi kırmak ve işaretlemek, nesneleri birbirine bağlamak vb. ile ilgili bir alanda büyük ölçekli inşaat çalışmaları yapmak için, görünüşe göre, maksimum ölçüm aralığına vurgu yapan bir cihaz satın almak mantıklıdır. Bu nedenle, birçok profesyonel veya yarı profesyonel sınıf telemetre (bölüm oldukça keyfidir) 40-50 metrenin üzerindeki mesafelerde çalışabilir. Potansiyel sahip, cihazı dahili onarımlar için kullanacaksa, menzili takip etmenin bir anlamı yoktur. 40 m'den kısa göstergeler yeterli olacaktır.
  • Ancak alınan ölçümlerin doğruluğu her zaman önemlidir. Özellikle, örneğin mobilya parçalarının hassas montajı veya sıhhi tesisat bağlantılarının kurulumu için her milimetrenin her zaman dikkate alındığı lazer şerit metre kullanılacaksa.

Hata ne kadar küçük olursa o kadar iyidir. Sapmaları 1÷1,5 mm'yi aşmayan cihazlar oldukça hassastır. En uygun fiyatlı lazer bant ölçümlerinin çoğunda 3 mm'ye kadar hata vardır. Ancak bu aralık daha büyükse, cihaz artık özellikle doğru olarak adlandırılamaz ve bu kadar önemli hatalarla bu tür ölçümlere ihtiyacınız olup olmadığını düşünmelisiniz. .

  • Uygun fiyat aralığındaki telemetrelerin çoğu, kırmızı parlaklığa sahip ikinci sınıf lazerlerle donatılmıştır. Renk hiçbir şekilde ölçümlerin doğruluğunu etkilemez, ancak parlak ışıkta nokta zar zor fark edilir hale gelir. Ayrıca gözle doğrudan temas kapalı böyle bir ışın korneada yanıklara neden olabilir.

Birinci sınıf bir lazerden gelen yeşil ışın bu kadar büyük bir tehlike oluşturmaz ve parlak güneş ışığında bile daha belirgindir. Doğru, böyle bir lazere sahip telemetreler hala nadirdir ve çok daha pahalıdır.

  • Kesinlikle cihazın gövdesini değerlendirmeye değer. Güvenlik sınıfının en az IP44 olması gerektiği zaten söylendi ve bu gösterge ne kadar yüksek olursa o kadar iyi olur. Bu, yoğun tozlu koşullarda ve yağmurda çalışmanıza olanak sağlayacaktır. Elastik astar, telemetrenin aniden elinizden düşmesi durumunda korunmasına yardımcı olacaktır. Darbeye dayanıklı kasadaki cihazlar, 1 ila 2 metre yükseklikten sert bir zemine düşürüldüğünde işlevselliğini kaybetmiyor.

Ancak elbette düşürmemek daha iyidir. Bu amaçla pek çok modelde özel askılar, cepte taşımaya yönelik klipsler ve kemer keseleri bulunur.

İnşaatta kullanılan herhangi bir cihazın önemli bir kalitesi, çalışma sıcaklığı aralığıdır. Yani hem yaz sıcağının zirvesinde hem de soğuk kış havalarında eşit derecede iyi çalışmalıdır. Bu parametre ürünün teknik veri sayfasında belirtilmelidir.

İdeal olarak, uzaklık ölçer soğuk havalarda contaları veya eldivenleri çıkarmadan çalışmaya uygun olmalıdır, yani kontrol düğmeleri oldukça büyük. Bir nüans daha var - lastik düğmeler soğukta sertleşebilir ve elastikiyetini kaybedebilir. Bu nedenle bu tür amaçlar için silikon düğmeli bir telemetre satın almak daha mantıklıdır.

Soğuk mevsimde çalışırken optiklerin buğulanması bir “bela” haline gelir. Bu nedenle bu dezavantajı ortadan kaldıran lenslerin kullanıldığı bir telemetre tercih etmelisiniz.

  • Telemetre sahibi için uygun olmalıdır. “Elinize nasıl oturduğunu” ve zor pozisyonlarda başlat düğmesine basmanın ne kadar rahat olacağını değerlendirmelisiniz.

Cihazın aşırı kompaktlığının ve düşük ağırlığının bir avantaj olup olmadığını söylemek zor. Bazen öyle de oluyor minyatürleştirilmiş ve hafif bir lazer telemetre, aksine, elin çok hafif titremesine bile hassas tepki verdiği için ölçümleri karmaşıklaştırır. Elbette her şeyin makul bir ölçüsü olmalı - çok büyük ve ağır bir cihaz da son derece sakıncalı olacaktır.

Tek bir "taban" noktasından çok sayıda ölçüm yapmayı planlıyorsanız, dönen bir tripod üzerine sabit bir şekilde monte edilebilme özelliğine sahip bir cihaz seçmelisiniz.

  • Hangi pillerin ve hangi miktarlarda cihazın çalışmasını sağladığını hemen netleştirmek faydalı olacaktır. Bazen bir dizi pilin çalışma süresi de gösterilir. Lazer telemetreye yerleşik bir pil ile güç veriliyorsa, kit, şebekeden şarj etmek için uygun bir adaptör içermelidir.

Güç kaynaklarının potansiyelini mümkün olduğu kadar uzun süre korumak için birçok lazer telemetre, kullanılmadığı zaman otomatik kapanma özelliğiyle donatılmıştır. Örneğin bir dakika boyunca herhangi bir ölçüm yapılmazsa güç kapatılacaktır. Duraklatma süresi farklı olabilir ve çoğu zaman bunu ön ayarlarda kendiniz ayarlayabilirsiniz.

Cihaz ekranının güç kaynağının şarj seviyesini gösteren bir göstergeye sahip olması kullanışlıdır.

  • En basit telemetreler yalnızca tek bir referans noktasından (çoğu durumda gövdenin arka ucu olan) mesafeleri ölçmek için tasarlanmıştır. Yani cihaz, ölçüm alınması gereken yüzeye uygulanır ve ardından başlat düğmesine basılır.

Daha gelişmiş telemetreler, seçtiğiniz çeşitli referans noktalarından ölçüm alma olanağı sağlar. Örneğin dört nokta: arka veya ön taraftan, cihazın tripoda bağlandığı noktadan, eğimli veya uzatılmış destekten. Bu arada bazı modellerde bu durak açıldığında istenilen ölçüm moduna geçiş otomatik olarak gerçekleşir.

  • Modern lazer telemetreler, yalnızca mesafeleri belirlemekle kalmayıp, aynı zamanda bu değerlere dayanarak bir dizi gerekli hesaplamayı da yapmaya olanak tanıyan bütün bir "hesaplama kompleksini" temsil eder:

— Böyle bir cihaz için odanın alanını ve hacmini hızlı ve doğru bir şekilde görüntülemek zor olmayacaktır. Ayrıca, alanlar genellikle bir eğimde (örneğin çatı eğimleri) bulunan rakamlar için hesaplanabilir.

— Yerleşik "Pisagor" işlevi, alışılagelmiş yöntemlerle ölçülmesi imkansız veya son derece zor olan bir üçgenin kenar uzunluğunu belirlemeyi mümkün kılar. Örneğin bir nesnenin yüksekliğini, taban ve üst noktasına olan mesafeyi ölçerek belirleyebilirsiniz. Veya, örneğin, bir nesnenin doğrudan görünürlüğü geçici veya kalıcı bir engelle sınırlıysa, nesneye olan gerekli mesafeyi hesaplayın.

Dahil edilen hesaplama programlarına sahip yerleşik bir hesap makinesi, içinde bulunan değerleri hızlı bir şekilde belirlemenizi sağlar. şu anölçülmesi imkansızdır veya son derece sakıncalıdır. Örneğin Pisagor fonksiyonu, bir üçgenin bilinmeyen tarafını ölçülen iki kenardan hesaplar.

— Uygun bir işlev, mesafeyi uzunluğa eşit veya eşit oranlarda belirli sayıda parçaya bölmektir. Örneğin bu, çit veya temel direklerinin, kılavuz kaplamanın vb. doğru şekilde konumlandırılmasını kolaylaştıracaktır.

— Ayrık aralık (izleme) fonksiyonu iyi bir yardımcı olacaktır. Bu, telemetrenin, lazer ışınının yönü hareket ettikçe belirli küçük aralıklarla ölçüm alacağı anlamına gelir. Örneğin, doğru bir şekilde "nişan almanın" mümkün olmadığı veya çok zor olduğu durumlarda, bir dış veya iç köşeye olan mesafeyi bulmak mümkün hale gelir. Ekran, isteğe bağlı olarak, bu tür bir "araştırma" sırasında elde edilen tüm değerlerin minimum veya maksimum değerini gösterecektir. " nesnenin.

— Ölçülen okumalar ve hesaplanan değerler hücrelere girilebilir Dahili bellek telemetre veya bir SD karta kaydedilmiş. sağlayacak bir cihaz satın alabilirsiniz. otomatik mod verileri Bluetooth aracılığıyla bir mobil cihaza aktarın. Alınan bilgilerin alışverişi için genellikle bilgisayarlara kablo bağlantısı sağlanır.

— Bazı cihazlar aynı zamanda açısal ölçümler yapmanıza da izin verir - bunun için bir eğimölçer işleviyle donatılmıştır. Yani telemetreyi bir tripod üzerine yerleştirip yataylığını kontrol ettikten sonra yakındaki nesnelerin yüksekliklerinin açısal değerlerini doğru bir şekilde hesaplayabilirsiniz. Bu, cihazın "saha" çalışması ve bitirme için markalama yeteneklerini daha da genişletecektir.

  • Seçim yaparken ekranın bilgi içeriğini ve hızlı algılama için netliğini değerlendirmelisiniz. Kullanım talimatlarının ne kadar net yazıldığını hemen kontrol edemeyecek kadar tembel olmayın, böylece internette yanıt aramanıza veya cihazla "deneysel olarak", yani "deneme yanılma yoluyla" ustalaşmaya gerek kalmaz. " yöntem.

Bazı modellerin dezavantajı, açık güneşli havalarda veya alacakaranlıkta okumaların okunmasının çok zor olması veya tamamen görünmez olmasıdır. Bu nedenle bu tür çalışma koşulları için arkadan aydınlatmalı ekrana sahip bir uzaklık ölçerin bulunması tercih edilir.

  • Bütünlükten yukarıda zaten bahsedilmişti. Ancak yine de birkaç nokta daha eklememiz gerekiyor.

— Ölçümlerin doğruluğu genellikle aralığın belirlendiği nesnenin yüzeyinin durumuna bağlıdır. Bu nedenle, çok yüksek bir soğurma veya saçılma kabiliyetine sahip olabilir ve bu da ışının yansıtılmasını zorlaştırabilir. Veya tam tersine, aynayla parlatılmış bir yüzey kendi "ayarlarını" yapabilir. Yol boyunca hiçbir şey bulmanıza gerek kalmaması için standart bir hedefinizin olması daha iyidir. Genellikle çift taraflıdır ve yanlarında düşünceli kontrast renkler bulunur. Kısa mesafelerde (40 metreye kadar) ölçüm yaparken genellikle hafif bir hedef kullanılır ve bunun tersi de geçerlidir.

— Olumsuz koşullarda lazer ışınının izini daha görünür hale getirmek için, genellikle özel ışık filtreli gözlükler sete dahil edilir. Kitte yer almıyorlarsa ayrı olarak satın alabilirsiniz; o kadar da pahalı değiller.

  • Son olarak önemli seçim kriterlerinden biri de her zaman ürünün markasıdır. Elbette bu alanda tartışmasız otoriteye sahip, kanıtlanmış markalara tercih edilmelidir. Bunlara Leica, Bosch, DeWalt, Makita ve AEG marka cihazlar dahildir. Oldukça makul bir fiyata mükemmel telemetreler Condtrol, ADA, Hammer, ADA, RGK, STABILA ve Skill tarafından sunulmaktadır. İlginç bir şekilde, çeşitli şirketlerin Çin ürünleri de çok iyi sonuçlar veriyor. Ancak, kural olarak, ortak bir sorunları var; bu, garanti yükümlülüklerinin neredeyse tamamen yokluğu ve olasılığıdır. hizmet. Yani, kim bilir ne kadar süreyle (şansınıza bağlı olarak) düzenli olarak hizmet ederler ve sonra onları değiştirmek daha iyidir - neyse ki fiyatı düşüktür.

Bu arada, "markalı" bir ürün seçerseniz, mağazada hem garanti şartlarını hem de yakın çevredeki markalı servis merkezlerinin varlığını hemen kontrol etmek mantıklı olacaktır.

Şimdi gelin 2017 yılında kullanıcılardan en büyük beğeniyi kazanan lazer telemetre modellerine kısa bir “gezi” yapalım.

Lazer telemetrelerin en iyi modellerine kısa genel bakış (2017)

Karışıklığı önlemek için derecelendirme modellerini iki alt kategoriye ayıracağız. Bunlardan ilki, esas olarak iç mekan çalışmaları için tasarlanan, yani nispeten küçük ölçülen mesafelere sahip telemetrelerdir. İkincisinde - başarıya izin veren cihazlar işi yapmak yerde.

İç mekanda veya kısa mesafelerde çalışmak için lazer telemetreler

"BOSCH DLE 40"

Bu sınıftaki cihazlar arasında popülerlik açısından tartışmasız liderlerden biri.

“Bosch DLE 40” - model geniş bir tüketici yelpazesi arasında son derece yüksek talep görüyor

Temel cihaz özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 635 nm;

40 m.

- Puan miktarıgeri sayım- iki.

itibaren -10 ila +50 derece.

.

Ölçüm süresi- 0,5 saniye.

.

Piller - 4 pilAAA.

— Boyutlar - 100×58×32 mm.

— Ağırlık - 180 gr.

hacim, hesaplamalarüçgenler.

— Yaklaşık maliyet - 6200 ruble.

— Her türlü çalışma koşulunda en yüksek güvenilirlik.

— Ekonomik gıda tüketimi.

— Islak ellerden bile kaymayan elastik astarlı konforlu gövde.

Kusurlar:

— Parlak güneş ışığında ekran okumaları özellikle görülmez. Ek aydınlatma güzel olurdu.

— Bu özel modelde kabarcık seviyesi yoktur.

"Makita LD030 P"

Sınırlı sayıda fonksiyona ve düşük maliyete sahip kompakt lazer telemetre

Cihaz özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 635 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar30 m.

— Ölçüm doğruluğu - ± 1,5 mm.

- Puan miktarıgeri sayım- iki.

— Çalışma sıcaklığı aralığı -itibaren - 25 ila +50 derece.

— Tripod için dişli soket yoktur.

— Piller - 5000 ölçüm için yeterli olması gereken 2 adet AAA pil.

— Boyutlar - 115×53×25 mm.

— Ağırlık - 90 gr.

— Fonksiyon seti: tek aralıklı ölçümler, alan hesaplamaları, izleme (ayrık ölçümler)

— Kullanışlı bir kemer çantası dahildir.

— Yaklaşık maliyet - 4100 ruble.

Belirtilen avantajlar:

— Çalıştırma için uygun düzen.

— Kontrol düğmeleriyle "aşırı yükleme" yok, basit çalışma algoritması.

— Ekranda büyük semboller ve iyi arka aydınlatma – güneşli havalarda veya görüş mesafesinin zayıf olduğu durumlarda ve az gören kişiler tarafından da okumaların yapılması kolaydır

- Uygun Fiyat.

Yapılan yorumlar:

Ne yazık ki, bu kadar "gürültülü" bir markayla, görünüşe göre lisanslı montaj nedeniyle çok yüksek oranda şikayet var. Garanti yükümlülüklerine kesinlikle uyulur, ancak yine de...

Makita lazer telemetre fiyatları

Makita lazer telemetre

"Kontrol X2 Plus"

Orta fiyat aralığında çok işlevli lazer telemetre

Temel model özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 650 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar60 m.

- Puan miktarıgeri sayım- üç, köşelerden ölçüm yapmak için katlama braketini dikkate alarak.

— Ölçüm sistemleri - metrik ve inç.

— Boyutlar - 110×43×26 mm.

— Ağırlık - 70 gr.

— Alanı hesaplamak için bir dizi fonksiyon,hacim, hesaplamalarüçgenler, segmentasyon, izleme.

— Bir vaka dahildir.

— Yaklaşık maliyet - 4400 ruble.

Belirtilen avantajlar:

— İyi işlevsellik;

- Oldukça uygun fiyat.

— Orijinal dış görünüş ve okunması kolay bir ekran.

Yapılan iddialar:

— Cihaz çok "ısıyı seven" - hafif donmalarda bile arızalar başlıyor.

— Aşağıya doğru eğimli gövde, üstten mesafeyi ölçerken telemetrenin sabit bir dikey konumunu korumayı zorlaştırır.

Düğmeler çok yakın yerleştirilmiş ve eldivenlerle çalışırken bu önemli zorluklar yaratıyor.

— Ölçümlerin hızı arzulanan çok şey bırakıyor; sonucu almak için bir saniyeden fazla beklemeniz gerekiyor.

"ADA Cosmo MINI A00410"

Kısa mesafelerde güvenilir ve doğru lazer telemetre.

Lazer telemetre özellikleri:

— Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 650 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar30 m.

— Ölçüm doğruluğu - ± 3 mm.

- Puan miktarıgeri sayım- iki;

— Çalışma sıcaklığı aralığı - 0 ila +40 derece.

Piller - 2 adet AAA pil.

— Boyutlar - 107×428×24 mm.

— Ağırlık - 110 gr.

— Alanı hesaplamak için bir dizi fonksiyon,hacim, hesaplamalarüçgenler, izleme.

Modelin avantajları:

— İyi fakat gereksiz olmayan bir işlevler kümesi.

— Kompakt boyutlar, IP54 koruma sınıfına sahip darbeye dayanıklı gövde.

— Çok basit ve kullanışlı bir işletim algoritması. Sadece üç düğme.

- Okunması kolay ekran.

— İyi görülebilen lazer ışını.

Süper çekici benzer işlevler için fiyat

Kusurlar:

- En olağanüstü doğruluk göstergeleri değil - 3 mm'lik bir hata bazen çok fazla olabilir.

— Negatif sıcaklıklar için tasarlanmamıştır.

— Kapak dahil değildir.

— Telemetreyle birlikte verilen kullanım talimatlarının anlaşılırlığı konusunda şikayetler var.

"RGK D30"

Minimum sayıda gerekli fonksiyona ve yüksek kullanıcı puanına sahip, kullanımı kolay bir lazer rulet.

Modelin özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 6390 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar30 m.

— Ölçüm doğruluğu - ± 2 mm.

- Puan miktarıgeri sayım- bir.

Çalışma sıcaklığı aralığı 0 ile +40 derece arasındadır.

— Ölçüm sistemleri - metrik ve inç.

— Ölçüm süresi- 0,5'ten 4 saniyeye kadar.

Piller - 2 adet AAA pil.

— Boyutlar - 110×43×24 mm.

— Ağırlık - 69 gr.

— Alanı hesaplamak için bir dizi fonksiyon,hacim, hesaplamalarüçgenler, izleme

— Bir çanta ve bir bilek kayışı içerir.

— Yaklaşık maliyet - 2500 ruble.

Kullanıcılar tarafından belirtilen avantajlar:

— Mükemmel muhafaza koruması – IP54.

— Yumuşak silikon düğmeler.

— Ölçüm ve hesaplama sonuçlarını saklamak için 10 hafıza hücresi.

— Boştayken otomatik kapanma işlevi.

— Arkadan aydınlatmalı ekran, her koşulda okunması kolaydır.

Kusurlar:

— Gövde üzerindeki kabarcık seviyesi, doğruluk açısından farklılık göstermediğinden daha çok dekoratif bir unsurdur.

— Sabit bir cihazla aynı noktada ölçüm yaparken oluşan hata, çok fazla olmasa da yine de belirtilen ± 2 mm'nin ötesine geçti

- Pek iyi bir performans değil.

— Sıfırın altındaki sıcaklıklarda çalışamazsınız.

Bu dezavantajlar, cihazın basitliği ve çok uygun fiyatı ile büyük ölçüde telafi edilmektedir.

Saha çalışması için lazer telemetreler

Bu tür cihazlar oldukça yüksek ölçüm aralıklarına sahiptir ve genellikle optik nişangahlar veya video kameralarla donatılmıştır. Bir siteyi işaretlemek, nesneleri bağlamak ve inşaat işleri yapmak için çeşitli işlemler gerçekleştirmenize olanak tanırlar.

"BOSCH GLM 250VF"

Çok çeşitli işlevlere sahip, yüksek kaliteli "her türlü hava koşuluna uygun" model

Model yeni olmaktan uzak, ancak her yıl sürekli olarak en popüler ve güvenilir olanlar arasında yer alıyor.

Temel cihaz özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 635 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar250 m.

- Puan miktarıgeri sayım- ulaşılması zor yerlerden ölçüm yapmak için katlama pimi dahil dört adet.

Çalışma sıcaklığı aralığı -itibaren - 10 ila +50 derece.

— Ölçüm sistemleri - metrik ve inç.

— Ölçüm süresi- 0,5 saniye.

— Tripod için dişli soket ¼ inç.

— Dahili optik görüş

— Boyutlar - 120×66×37 mm.

— Ağırlık - 240 gr.

— Yardımcı hesaplamalar için tam bir fonksiyon seti.

- Taşıma askısı dahildir.

- Yaklaşık maliyet - 22000 ovmak.

Kullanıcılar tarafından belirtilen avantajlar:

— Her türlü ölçüm koşulunda mükemmel performans.

— Ölçüm ve hesaplama sonuçlarını saklamak için 20 hafıza hücresi.

— Boştayken otomatik kapanma.

— Uzak nesnelere olan mesafeyi ölçmek için uygun bir optik “görüş”ün mevcudiyeti.

En yüksek kalite meclisler.

Kusurlar:

— Pil şarj göstergesi yoktur.

— Tozlu koşullarda ve parlak güneşli bir günde ölçüm aralığı yaklaşık 100 metreye düşer.

— Yeni modellerin ortaya çıkmasına rağmen, görünüşe göre talebin yüksek kalması nedeniyle fiyat oldukça yüksek ve henüz bir düşüş eğilimi yok.

BOSCH lazer telemetre fiyatları

BOSCH lazer telemetre

"LEICA DISTO D510"

Yüksek ölçüm doğruluğuna sahip profesyonel model.

Temel cihaz özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 635 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar200 m.

— Ölçüm doğruluğu - ± 1,0 mm.

- Puan miktarıgeri sayım- beş.

— Dahili video görüntüleyici 4çoklu yakınlaştırma;

— 360 derece aralığına sahip eğim sensörü açısal ölçümlere olanak tanır. Ölçü birimleri – derece, yüzde, mm/m, inç x feet.

Çalışma sıcaklığı aralığı -itibaren - 10 ila +50 derece.

Ölçüm süresi - 0,5 sn.

— Tripod için dişli soket ¼ inç.

Piller - 2 adet AAA pil.

— Boyutlar - 143×58×29 mm.

— Ağırlık - 198 gr.

- Tam set.

— İletişim sistemi mobil cihazlar Bluetooth protokolü aracılığıyla.

— 30 ​​hücre için dahili hafıza. Ek bir hafıza kartı takma imkanı.

— Set, kullanışlı bir kemer kılıfı kılıfı ve bir bilek kemeri içerir.

— Yaklaşık maliyet - 38.500 ruble.

Kullanıcılar tarafından belirtilen avantajlar:

— Her türlü çalışma koşulunda en yüksek güvenilirlik ve doğruluk.

— Çok geniş bir işlev yelpazesi, onlarla çalışmak için çok uygun bir arayüz.

— Kusursuz üretim kalitesi.

— Cihaz, Devlet Ölçüm Sistemleri Siciline dahil edilmiştir.

Kusurlar:

— Yüksek fiyat, cihazı erişilemez hale getiriyor.

— Cihaz kapalıyken bile piller çabuk bitiyor. Uzun süre bırakıldığında pilleri bölmeden çıkarmak daha iyidir.

"CST/Berger RF25"

Profesyonel sınıf lazer telemetre. Doğal cam kaplamalı optikler ve orijinal seramik lens sabitleme sistemi, en yüksek ölçüm doğruluğunu belirler.

Cihaz özellikleri:

Lazer sınıfı - 2;

— Dalga boyu - 635 nm;

— Maksimum ölçüm aralığı - kadar250 m.

— Ölçüm doğruluğu - ± 1,0 mm.

- Puan miktarıgeri sayım- dört.

— Muhafazanın arkasında üç konumlu durdurma pimi.

— Aşırı mesafelerde çalışmak için yerleşik görüş ve tam teşekküllü bir optik "görüş"ün ek bağlantısı.

— Uzunluk ölçüm sistemleri - metrik ve inç.

Çalışma sıcaklığı aralığı -itibaren - 10 ila +50 derece.

— Ölçüm süresi - 0,5 sn.

— Tripod için dişli soket ¼ inç.

— Gövde üzerinde hassas kabarcık seviyesi.

Piller - 4 adet AAA pil.

— Boyutlar - 120×66×37 mm.

— Ağırlık - 240 gr.

- Tam set“alan” hesaplamaları için gerekli işlevler.

— 30 ​​hücre için dahili hafıza.

— Kullanışlı bir koruyucu kılıf ve bir bilek kayışı içerir.

— Yaklaşık maliyet - konfigürasyona ve satış bölgesine bağlı olarak - 19 ila 25 bin ruble arasında.

Modelin avantajları:

— Yüksek kaliteli optikler sayesinde her mesafeden tartışılmaz ölçüm doğruluğu.

— Geniş fonksiyon yelpazesi.

— Okunması kolay okumalara sahip çok satırlı bilgilendirici ekran.

— Mükemmel yapı kalitesi.

— IP54 koruma derecesine sahip darbeye dayanıklı gövde. Cihaz, 1 metre yükseklikten beton zemine düşmelere rahatlıkla dayanabiliyor.

— Kalite eksikliğinden dolayı model iadelerinde veri kaydedilmemektedir.

Kusurlar:

Kullanıcılar, şişirilmiş fiyat dışında (eğim sensörünün olmayışı dikkate alınarak) herhangi bir önemli eksiklik belirtmediler.

Böylece, bir lazer telemetre seçme kriterleri dikkate alındı ​​ve popüler modellere genel bir bakış verildi. Sonuç olarak, belki bir sıradanlık olduğunu söylemeye değer, ama yine de gerekli.

Bu sınıftaki aletler, yalnızca yetkili tavsiye alabileceğiniz, garanti şartlarını inceleyebileceğiniz ve pasaportunuza satın alma yeri ve tarihini not ettiğinizden emin olabileceğiniz güvenilir uzman mağazalardan satın alınmalıdır. Şüpheli perakende satış noktalarına güvenmek veya rastgele satıcılardan çevrimiçi satın alırken "bir dürtme" için çok para ödemek pek akıllıca değildir.

Popüler lazer telemetrelerin fiyatları

Sonuç olarak, Bosch GLM 50 C lazer telemetrenin yeteneklerini gösteren ilginç bir video

Video: Bosch GLM 50 C lazer telemetrenin işlevselliğinin gösterilmesi

Ultrasonik aralıktaki dalgaları kullanarak mesafeleri ölçmek için temassız yöntemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Gündelik Yaşam. Klinikte ultrason yaparken, balık tutarken yankı sireni kullanırken onlarla karşılaşıyoruz. Arabadaki park sensörleri geri geri giderek çarpışmayı önlememize yardımcı olur. Ve tabii ki ultrasonik sensörler robot biliminde yaygın olarak kullanılıyor ve robotumuzun dünyayı daha iyi "hissetmesine" yardımcı oluyor. Vahşi yaşamda ultrasonik konum ilkesi, örneğin yarasalar ve yunuslar tarafından kullanılır. Bugün size her şeyin nasıl çalıştığını anlatacağım.

Ultrason nedir

İnsan, 20 ila 20.000 Hz aralığında salınan ses dalgalarını algılama yeteneğine sahiptir (hatırlatayım, 1 Hertz, saniyedeki salınım sayısıdır). Yaşla birlikte algıladığımız frekans aralığı azalır, ancak ortalama olarak bir çocuk bu aralıktaki sesleri algılayabilir. Ses dalgalarının titreşimleri bu aralığı aşarsa, kişi onları algılamayı bırakır, ancak yarasalar, köpekler, yunuslar ve güveler bunları duyabilir. Bu tür titreşimler ultrason örnekleridir. Ultrason elastik 20 kHz ila 1 GHz aralığında salınımlar ve dalgalar. Terim elastik vurguluyor elektromanyetik olmayan bu titreşimlerin ve dalgaların doğası.

Bir dalganın uzunluğu frekansıyla ters orantılı olduğundan ultrasonik dalgalar sıradan sese göre daha kısa dalga boyuna sahiptir. Sonuç olarak, ultrasonik dalgalar çeşitli engellerden sıradan ses dalgalarına göre çok daha iyi yansır ve bu da onları pratikte çok faydalı kılar.

Piezoelektrik etki ve manyetostriksiyon

Ultrasonik aralıkta titreşimler nasıl elde edilir?

Bazı malzemelerin (kuvars gibi) kristalleri, içlerinden elektrik geçtiğinde çok hızlı titreşimler yapma kapasitesine sahiptir. Bu sözde geri piezoelektrik etki. Titreştikçe etraflarındaki havayı itip çekerek ultrasonik dalgalar üretirler. Piezoelektrik kullanarak ultrasonik dalgalar üreten cihazlar, piezoelektrik dönüştürücüler olarak bilinir. Piezoelektrik kristaller de ters sırada çalışır: Havada yayılan ultrasonik dalgalar bir piezoelektrik kristalle çarpışırsa, yüzeyini hafifçe deforme ederek kristalde bir elektrik alanı oluşmasına neden olur. Yani, bir piezoelektrik kristali bir elektrik voltaj ölçere bağlarsak, bir ultrason detektörü elde ederiz.

Ultrasonik dalgalar elektrik yerine manyetizma kullanılarak üretilebilir. Piezoelektrik kristallerin elektriğe tepki olarak ultrasonik dalgalar üretmesi gibi, manyetizmaya tepki olarak ultrason yayan başka kristaller de vardır. Bu etki manyetizma. Bu tür kristallere manyetostriktif kristaller denir. Bunları kullanan sensörlere manyetostriktif dönüştürücüler denir.

İngilizce literatürde ultrasonik sensörlere denir ultrason sensörü.

Ultrasonik telemetre

Piezoelektrik veya manyetostriktif dönüştürücüler kullanarak, nesnelere olan mesafeyi ölçen bir cihaz oluşturabiliriz - aşağıdaki gibi çalışan bir ultrasonik uzaklık ölçer.

Ölçüm anında, bir jeneratör kullanarak (örneğin bir piezokristal kullanarak) ultrasonik bir dalgaya dönüştürülen ve çevredeki alana yayılan bir elektriksel titreşim yaratıyoruz. Bu dalga engelden yansır ve alıcıya yankı olarak geri döner (piezo kristali de kullanılabilir). Yansıyan sinyalimizi gönderip alma arasındaki süreyi ölçerek ve hızı bilerek ses dalgası Belirli bir ortamda dağıtılan (hava için bu değer yaklaşık 340 m/s'dir), engele olan mesafeyi hesaplayabiliriz.

  • Sesi emen, yalıtkan malzemelerden yapılmış veya kumaş (yün) yüzeye sahip nesnelerin ölçülmesi, sinyal emilimi (zayıflaması) nedeniyle hatalı ölçümlere yol açabilir. Yerli bir çoban, ultrasonik telemetre için bir tür "gizlilik" haline gelebilir.
  • Nesne ne kadar küçükse, o kadar az yansıtıcı yüzeye sahiptir. Bu, daha zayıf bir yansıyan sinyalle sonuçlanır.

Ultrasonun fiziksel doğasıyla ilgili sınırlamaları bilerek, bu tip telemetrenin işinize uygun olup olmadığına karar verebilirsiniz.

Vasilyeva Maria 108

Bir odadaki nesneler veya duvarlar arasındaki mesafeyi sıradan bir şerit metreyle ölçmek gibi nankör bir görev çoktan geçmişte kaldı. Günümüzde doğru ve hızlı işlemler için modern bir cihaz temassız ölçüm mesafeler – uzaklık ölçer . Bu cihaz inşaat ve onarım, jeodezi, avcılık, balıkçılık, fotoğrafçılıkta kullanılır ve aşağıdaki türlerde gelir: ultrasonik uzaklık ölçer ve lazer uzaklık ölçer.

Ultrasonik telemetre yankı sireni gibi, ultrasonik aralıkta (yaklaşık 40 kHz) yönlendirilmiş ses dalgaları ışınlarının yansımasını gönderip alır, sesin geri dönmesi için geçen süreyi analiz eder ve bu verilerden uzaktaki nesneler arasındaki mesafeyi hesaplar. Bu tür cihazların dezavantajları şunlardır: 35 metreye kadar kısa ölçüm mesafesi, ses sinyalini yansıtacak nesnenin boyutunun oldukça büyük olması gerekir, kumaş malzeme şeklindeki engelleri geçerken ultrason söndürülebilir. Bununla birlikte, ultrasonik telemetreler daha yaygındır çünkü lazerli telemetrelerden daha ucuzdurlar.

Lazer menzil bulucu ses sinyalinin yansıma süresini analiz etmez, ancak gönderilen ve yansıyan ışık sinyallerinin fazlarını karşılaştırır. Bir lazer telemetrenin mesafe ölçüm doğruluğu, ultrasonik telemetreninkinden daha yüksektir. Ölçüm hatası çok küçüktür; lazer sinyali perdelerden ve halılardan geçtiğinde yalnızca 1–5 mm. Ölçülen maksimum mesafe 250 metreye kadar çıkabilir ancak parlak güneş ışığı veya yağmurlu hava, lazer ışınının parlaklığını ve netliğini bir miktar azaltır. Ve en önemlisi, lazer telemetrelerin ultrasonik olanlarla karşılaştırıldığında yüksek maliyeti, bir ölçüm cihazı satın alırken dengeyi ikincisi lehine bozar.

Çevrimiçi mağazalardaki fiyatlar:
viva-telecom.org 20.100 RUB
TercihAraçları 14.669,70 RUB

Bigham'ın 11.645 RUB
viva-telecom.org 11.205 RUB

Kısa ölçüm aralığı ve göreceli ölçüm doğruluğu göz önüne alındığında, ultrasonik cihazlar ev tipi telemetre sınıfına aitken, çoğu lazer modeli profesyonel telemetrelere aittir.

Nesneler arasındaki mesafeyi doğrudan ölçmenin yanı sıra, birçok uzaklık ölçerin aşağıdakiler gibi bir dizi yararlı ve gerekli seçeneği vardır:

Odanın alanının ve hacminin hesaplanması;

Toplama, çıkarma, üçgenin alanının hesaplanması, Pisagor formülünü kullanarak hesaplama ve sonuçların ezberlenmesi;

Ekran arka ışığı, ses sinyali, otomatik kapanma, ölçüm noktası işaretleyici, pusula, termometre, zamanlayıcı, dahili seviye, eğim ölçer, manyetik sapma;

Cihazın bir tripoda, katlama desteğine, bilek kayışına veya kemer kasasına takılması;

Veri sağlama imkanı Kişisel bilgisayar, Bluetooth desteği ve benzeri.

Çevrimiçi mağazalardaki fiyatlar:
viva-telecom.org 12.500 RUB

Uzaklık ölçer bir nesneye olan mesafeyi ölçmeye yarayan bir cihazdır. Uzaklık ölçer, robotlara farklı durumlarda yardımcı olur. Basit bir tekerlekli robot bu cihazı engelleri tespit etmek için kullanabilir. Uçan drone, önceden belirlenmiş bir yükseklikte zeminin üzerinde gezinmek için bir uzaklık ölçer kullanıyor. Bir telemetre kullanarak, özel bir SLAM algoritması kullanarak odanın bir haritasını bile oluşturabilirsiniz.

1. Çalışma prensibi

Bu sefer en popüler sensörlerden biri olan ultrasonik (ABD) telemetrenin çalışmasını analiz edeceğiz. Bu tür cihazların birçok farklı modifikasyonu vardır, ancak hepsi yansıyan sesin seyahat süresinin ölçülmesi prensibine göre çalışır. Yani sensör belirli bir yönde bir ses sinyali gönderir, ardından yansıyan yankıyı yakalar ve sesin sensörden engele ve geriye doğru uçuş süresini hesaplar. Okuldaki fizik dersinden, belirli bir ortamdaki ses hızının sabit olduğunu ancak ortamın yoğunluğuna bağlı olduğunu biliyoruz. Sesin havadaki hızını ve hedefe uçuş süresini bildiğimizde, sesin kat ettiği mesafeyi aşağıdaki formülü kullanarak hesaplayabiliriz: s = v*t burada v m/s cinsinden ses hızıdır ve t saniye cinsinden zamandır. Bu arada sesin havadaki hızı 340,29 m/s'dir. Telemetrenin görevinin üstesinden gelebilmesi için iki önemli özelliği vardır: Tasarım özellikleri. Öncelikle sesin engellerden iyi yansıtılabilmesi için sensör 40 kHz frekansında ultrason yayar. Bunu yapmak için sensörde bu kadar yüksek frekanslı ses üretebilen bir piezoseramik yayıcı bulunur. İkincisi, yayıcı, sesin her yöne (geleneksel hoparlörlerde olduğu gibi) değil, dar bir yönde yayılacağı şekilde tasarlanmıştır. Şekil tipik bir ultrasonik telemetrenin radyasyon modelini göstermektedir. Diyagramda görülebileceği gibi en basit ultrasonik telemetrenin görüş açısı yaklaşık 50-60 derecedir. Sensörün önündeki engelleri tespit ettiği tipik bir kullanım durumu için bu görüş açısı oldukça uygundur. Ultrason bir sandalye ayağını bile tespit edebilirken, örneğin bir lazer telemetre bunu fark etmeyebilir. Telemetreyi radar gibi bir daire şeklinde döndürerek çevredeki alanı taramaya karar verirsek, ultrasonik telemetre bize çok yanlış ve gürültülü bir resim verecektir. Bu tür amaçlar için bir lazer telemetre kullanmak daha iyidir. Ultrasonik telemetrenin iki ciddi dezavantajına da dikkat etmek önemlidir. Birincisi gözenekli yapıya sahip yüzeylerin ultrasonu iyi absorbe etmesi ve sensörün bunlara olan mesafeyi ölçememesidir. Örneğin, bir multikopterden uzun otların olduğu bir tarlanın yüzeyine kadar olan mesafeyi ölçmeye karar verirsek, büyük olasılıkla çok bulanık veriler elde edeceğiz. Köpük kauçukla kaplı bir duvara olan mesafeyi ölçerken de aynı sorunlar bizi bekliyor. İkinci dezavantaj ise ses dalgasının hızıyla ilgilidir. Bu hız ölçüm işlemini daha sık hale getirecek kadar hızlı değildir. Diyelim ki robotun önünde 4 metre mesafede bir engel var. Sesin ileri geri gitmesi 24 ms kadar sürüyor. Uçan robotlara ultrasonik telemetre takmadan önce 7 kez ölçüm yapmalısınız.

2. Ultrasonik telemetre HC-SR04

Bu derste HC-SR04 sensörü ve Arduino Uno denetleyicisi ile çalışacağız. Bu popüler telemetre 1-2 cm'den 4-6 metreye kadar mesafeleri ölçebilir. Aynı zamanda ölçüm doğruluğu 0,5 - 1 cm'dir Aynı HC-SR04'ün farklı versiyonları vardır. Bazıları daha iyi çalışır, bazıları ise daha kötü. Bunları tahtanın desenine göre ayırt edebilirsiniz. arka taraf. İyi çalışan sürüm şuna benzer:

İşte başarısız olabilecek bir sürüm:

3. Bağlantı HC-SR04

HC-SR04 sensörünün dört çıkışı vardır. Toprak (Gnd) ve güce (Vcc) ek olarak Trig ve Echo da vardır. Bu pinlerin her ikisi de dijital olduğundan onları Arduino Uno'nun herhangi bir pinine bağlarız:
HC-SR04 GND VCC Trigonometrik Eko
Arduino Uno GND +5V 3 2
Cihazın şematik diyagramı Düzen görünümü

4. Program

Öyleyse, sensöre ultrasonik bir darbe göndermesini ve ardından geri dönüşünü kaydetmesini emretmeye çalışalım. HC-SR04'ün zamanlama şemasının nasıl göründüğünü görelim.
Diyagram, ölçüme başlamak için çıktıda üretmemiz gerektiğini göstermektedir. Trigonometrik 10 µs uzunluğunda pozitif darbe. Bunu takiben sensör 8 darbelik bir seri gönderecek ve çıkıştaki seviyeyi yükseltecektir. Eko, yansıyan sinyali bekleme moduna geçiliyor. Telemetre sesin geri geldiğini algıladığında, pozitif bir darbeyi tamamlayacaktır. Eko. Sadece iki şey yapmamız gerektiği ortaya çıktı: ölçüme başlamak için Trig'de bir darbe oluşturmak ve Echo'daki darbenin uzunluğunu ölçmek, böylece mesafeyi basit bir formül kullanarak hesaplayabiliriz. Hadi yapalım. int echoPin = 2; int trigonometrikPin = 3; void setup() ( Serial.begin (9600); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); ) void loop() ( int süre, cm; digitalWrite(trigPin, LOW); gecikmeMicroseconds(2); digitalWrite (trigPin, YÜKSEK); gecikmeMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW); süre = darbeIn(echoPin, YÜKSEK); cm = süre / 58; Serial.print(cm); Serial.println(" cm"); gecikme (100); ) Fonksiyon darbe girişi echoPin bacağındaki pozitif darbenin uzunluğunu mikrosaniye cinsinden ölçer. Programda sesin uçuş süresini süre değişkenine kaydediyoruz. Daha önce öğrendiğimiz gibi, zamanı ses hızıyla çarpmamız gerekecek: s = süre * v = süre * 340 m/s Ses hızını m/s'den cm/μs'ye dönüştürün: s = süre * 0,034 m/μs Kolaylık sağlamak için ondalık kesri sıradan bir kesire dönüştürüyoruz: s = süre * 1/29 = süre / 29Şimdi sesin iki gerekli mesafeyi kat ettiğini hatırlayalım: hedefe ve geriye. Her şeyi 2'ye bölelim: s = süre / 58 Artık programdaki 58 sayısının nereden geldiğini biliyoruz! Programı Arduino Uno'ya yükleyin ve seri port monitörünü açın. Şimdi sensörü farklı nesnelere doğrultmaya çalışalım ve monitörde hesaplanan mesafeye bakalım.

Görevler

Artık uzaklık ölçer kullanarak mesafeyi hesaplayabildiğimize göre, birkaç kullanışlı cihaz yapacağız.
  1. İnşaat telemetresi. Program, bir telemetre kullanarak mesafeyi her 100 ms'de bir ölçer ve sonucu sembolik bir LCD ekranda görüntüler. Kolaylık sağlamak için, ortaya çıkan cihaz küçük bir kasaya yerleştirilebilir ve pillerle çalıştırılabilir.
  2. Ultrasonik baston. Ölçülen mesafeye bağlı olarak farklı frekanslarda bir zil sesi çıkaracak bir program yazalım. Örneğin bir engele olan mesafe üç metreden fazla ise buzzer her yarım saniyede bir ses çıkarır. 1 metre mesafede - her 100 ms'de bir. 10 cm'den az - sürekli bip sesi çıkarır.

Çözüm

Ultrasonik uzaklık ölçer, binlerce robotta işlevini iyi bir şekilde yerine getirmiş, kullanımı kolay, düşük maliyetli ve doğru bir sensördür. Derste öğrendiğimiz gibi sensörün, robot yapılırken dikkate alınması gereken dezavantajları vardır. İyi karar bir lazerle eşleştirilmiş bir ultrasonik telemetrenin ortak kullanımı olabilir. Bu durumda birbirlerinin eksikliklerini gidereceklerdir.

Çok işlevli cihazlara olan özlemim nedeniyle bu cihazı sipariş ettim. Uzaklık ölçer ve hatta ölçümler için bir şerit metre kısa mesafeler tek şişede - harika! Elbette, mesafeleri ultrasonla ölçmenin birçok dezavantajı olduğunun ve bir lazer telemetre ile ölçümle karşılaştırılamayacağının farkındaydım, ancak yeni ve henüz tanımlanmamış bir cihazı test etme fırsatı galip geldi ve sipariş ettim.

Peki ne olduğunu merak ediyorsanız...

Telemetre, mağaza için standart OEM ambalajında ​​geldi - beyaz bir karton kutu. Kit, telemetrenin kendisini, bir güç kaynağını (bölgemizde nadir bulunan bir 23A 12V pil) ve talimatları içeriyordu.

Telemetre, tasarım ve boyut olarak normal bir şerit metreye benzer. Ancak ruletten farklı olarak yan tarafta sıvı kristal ekran ve işlevsel düğmeler bulunur.

Karşı tarafta bir pil bölmesi ve şerit metreyi katlamak için bir düğme bulunmaktadır. Evet burada normal şerit metreden farklı olarak bant çıkarıldığında sabitleniyor.

Ön tarafta bir ultrason verici/alıcı, bir lazer işaretleyici ve bir ölçüm etkinleştirme düğmesi bulunmaktadır.

Üstte bir güç anahtarı ve bir şerit metre çıkışı var. Mezuranın toplam uzunluğu 1 m'dir, malzeme plastiktir. Ölçek bir tarafta milimetre cinsinden, diğer tarafta ise inç cinsindendir. Metal banttan yapılmış 3 metrelik mezuramla karşılaştırıldığında oldukça mütevazı görünüyor.

Telemetrenin pille birlikte ağırlığı neredeyse 90 gramdır.

Cihazın gövdesi sadece iki cıvata ile sabitlenmiştir (diğer ikisi bölmeyi şerit metre ile kapatmaktadır). Bu, iç yapıyı tanımak için sorunsuz bir şekilde açılmasını mümkün kıldı.



Ölçümler

Bildirilen cihaz parametreleri:

Ölçüm mesafesi: 0,5 – 18 m.
Kesinlik: 0.5%
Çalışma frekansı: 40 kHz
Çalışma sıcaklığı: 0 – +43 santigrat derece

Mezurayla yapılan ölçümlerin aksine, ultrasonla doğru ölçümler yapabilmek için belirli koşulların karşılanması gerekir:

1) Ölçüm ekolokasyon prensibine göre yapıldığından (ultrasonik dalganın bir engele ulaştığı, ondan yansıdığı ve geri döndüğü süre ölçülür), cihaz ile nesne arasındaki boşluğun, ölçülen mesafe ücretsiz olmalıdır. Ses dalgalarını emebilen (örneğin perdeler) ve düz olmayan bir yüzeye sahip nesnelerin ölçülmesi de istenmez.

2) Ultrasonun havadaki yayılma hızı sıcaklığa bağlıdır. Sıcaklığı değerlendirmek için telemetreye bir sıcaklık sensörü yerleştirilmiştir. Cihazın içinde yer aldığından bir sıcaklıktaki ortamdan diğerine aktarırken ölçüm yapmadan önce cihazın sıcaklığının ortam sıcaklığına eşit olmasını beklemelisiniz.

3) Ses dalgası yayıldıkça ön tarafı genişler, dolayısıyla ölçümün yapıldığı nesne daha uzak bir mesafede bulunuyorsa, yeterince büyük olması da gerekir (yani dar ve uzun bir koridorun uzunluğunu ölçmek). yanlış olabilir).

4) Atmosferdeki dalgalanmalar da ölçümü etkiler, bu nedenle cihazın açık havada kullanılması önerilmez.

Gördüğünüz gibi ölçümlere uygulanan sınırlamalar o kadar ciddi ki bu cihazın profesyonel kullanımını engelliyor.

Günlük yaşamda ölçümlere nadiren ihtiyaç duyulur, genellikle daha rahat koşullarda yapılır ve milimetrik hassasiyet gerektirmezler. Şahsen ben bunları normal bir mezurayla yaptım. Bana göre ultrasonik telemetrenin ev ölçümleri için uygulanabilirliği, bir şerit metreyle karşılaştırıldığında ne kadar uygun ve doğru olacağına bağlıydı.

Öncelikle sıcaklık belirlemenin doğruluğunu kontrol edelim. Bence kabul edilebilir.

Ölçüm işlemi, cihazın mesafenin ölçüldüğü yüzeye doğrultulması ve “ÖLÇÜM” butonuna basılmasından oluşur. Ses dalgasının uygulandığı yerdeki yüzey lazer ile aydınlatılır (bu sayede mesafeyi tam olarak nerede ölçtüğümüzü görebiliriz), yumuşak bir klik sesi duyulur ve sonuç ekranda görüntülenir. Her şey birkaç saniye sürüyor.

Ölçümlerin doğruluğuna gelince. Uzaklık ölçer, arkadaki (varsayılan) veya ön kenardan mesafeyi ölçme seçeneğine sahiptir. Kenar seçimi ne olursa olsun, cihaz bazı nedenlerden dolayı ölçüm sonucuna 2 cm ekler. Yukarıda açıklanan benzer bir soruna bakılırsa, bunun bir tür elektronik nüans olduğu açıktır. Gördüğünüz gibi doğruluk, her iki durumda da bir şerit ölçüsünün doğruluğuyla karşılaştırılabilir (doğal olarak, 2 cm'lik girinti dikkate alınarak). Kenarlar arasındaki mesafe 7 cm'dir.

Arka kenardan


Öncü kenardan

Ölçümler dar ve uzun bir koridorda, tam olarak ultrasonik telemetre kullanımının tavsiye edilmediği koşullarda gerçekleştirildi. Bu nedenle ölçümlerin başlangıç ​​noktası yaklaşık olarak koridorun ortasına konumlandırılmış, her iki yanında mesafeler ölçülmüştür ve toplam uzunluğu belirlemek için toplama fonksiyonu kullanılmıştır (düğme " +/= ").

Bir yönde 5,29 m olduğu ortaya çıktı.

Diğerine - 9,29 m.

Toplam – 14,58 m Toplam ölçüm süresi – 30 saniye.

Prensip olarak herhangi bir sayıda mesafe bu şekilde özetlenebilir; burada asıl önemli olan ölçüm sürecinde kaybolmamaktır.

Koridorun uzunluğu mezura ile ölçüldüğünde 15 m olup, 3 metrelik şeritle ölçüm işlemi (kalem işaretleri dahil) yaklaşık 5 dakika sürdü. Bu sonuç daha doğrudur ancak işçilik maliyetleri önemli ölçüde daha yüksektir.

Cihaz, toplamaya ek olarak değerleri çarpabilir (düğme " x/="), alanı hesaplamanıza olanak tanır

Ve hacim

sonuçlar

Ultrasonik telemetrenin bu şekilde kullanılmasıyla ilgili olarak:

Artıları:

Rahat. Mezurayla odanın içinde dolaşmaya gerek yok. Ölçüm işlemi sadece birkaç saniye sürer.

Eksileri:

Düşük ölçüm doğruluğu. Ses aktarım süreci pek çok dış faktörden etkilenir, dolayısıyla farklı koşullardaki ölçüm hatası da farklı olacaktır. Ek olarak, eğimi ne olursa olsun, bir mezura ile zemini basitçe ölçebiliyorsak, dalganın yana gitmemesi için telemetrenin aynı seviyede sabitlenmesi gerekecektir.

Sınırlı kapsam. Mesafeler yalnızca nispeten büyük ve düz nesnelere ve yalnızca iç mekanlara ölçülebilir.

Mezura ile telemetreyi birleştirme fikriyle ilgili olarak.

Her zamanki gibi Çinlilerin harika bir fikri var ama uygulaması berbat. Ultrasonik uzaklık ölçerin kendisi, düşük doğruluk ve sınırlı kapsam nedeniyle çok az talep görmektedir. Bir mezura ile donatırsanız, bir uzaklık ölçer ile hızlı ölçümler yapabilir ve bir mezura ile daha doğru veya erişilemez uzaklık ölçer ölçümleri yapabilirsiniz.

Gerçekte şerit ölçümlerinin uygulama kapsamı çok daha geniştir, bu nedenle kaliteli rulet bir mesafe bulucu takın. Yani, vasat bir telemetreyi çok işlevli bir cihaza dönüştüren vasat bir şerit metre yerine, telemetre ek bir seçenek olmalıdır.

Genel olarak fikir olarak böyle bir “birleştirmenin” yaşam hakkı vardır. Bu özel uygulamaya gelince, bu size kalmış. Şahsen, bu aracı Chinabuye.com çevrimiçi mağazasından inceleme için ücretsiz olarak alarak merakımı giderdim. Satın alır mıydım? Bence hayır. Bunu kullanabileceğim çok az durum var.

+9 almayı planlıyorum Favorilere ekle İncelemeyi beğendim +9 +30


Tepe