Sziasztok!

Olyan készüléket építek amihez nagyon fontos a hiteles távolságmérés! A méréstartomány 0-1500mm-ig terjed. Mivel láttam már működés közben lézeres távolságmérőt ezért tudom hogy van ilyen De ott nem volt vevő rész közvetlen hanem csak a falra vetitett pontot és énnan adta az információt. Itt viszont nem szükséges a visszavert fénnyel dolgozni (gondolom így működik) hanem a másik végén lehetne egy vevő rész is. Csak nemtudom mivel és hogyan lehetne ezt a részt megoldani!
Ebben kellene a segítség hogy milyen elektrontechnikai cuccok kellenek ehhez!

Válaszokat előre is köszönöm!

kell hozzá nyák, dióda, tranzisztor, ellenállás, kondenzátor meg még egy pár apróság...

én láttam BMW-t működés közben, és szeretnék egyet építeni, nem tudnátok küldeni pár kapcsrajzot hozzá?

Ezzel csak azt akarom mondani, hogy ha valaki feltesz egy kérdést, akkor gondolja már át, hogy mennyire bonyolult lehet a megvalósítása...
Az ilyen távolságmérőket nem két nap alatt fejlesztik.

Itt egy link, hogy lásd mennyire nem triviális probléma:

Bővebben: Link

Pár alapdolog ehhez, amik miatt otthon aligha építed meg (csak közelítő értékek):
- a lézer az aktuális közeg fénysebességével terjed, vákuumban ez kb. 3e8 m/s
- 1,5 méterre és vissza 10 nsec alatt jut el
- mm-es és hiteles felbontáshoz 1 mm-t is tudnod kellene mérni, ehhez a terjedési idő 6,66 psec
- a sugárzott területen való méréshez a fenti idők feleződnek, mivel a visszaverődés kimarad
- a kiadott sugár impulzusszerű; ha az adó és az érzékelő egy központon van, a vezérlés tudja, mikor küldte el az impulzust, így "egyszerűbben" tudja a válaszig telt időt is számítani; külön vevőnél időt is kellene szinkronizálni, ebben a tartományban (psec) ez laborban is nehéz

Azt írta a dpeti által linkelt oldal, hogy a legegyszerűbb mérők 100$ körül kezdődnek. Nagy valószínűséggel tudnak mérni párszor 10 métert, de messze nem hitelesek, és kis tartományban alighanem egyre jobban romlik a pontosságuk is.
Más mérőeszköz nem jöhet szóba?

Nézz körül az Omron és a Keyence honlapjain.

lézeres interferometriával a lézer hullámhosszának a negyede is lehet a mérhető távolság, ám ott meg az optikai rész + a kiértékelő áramkör az, amivel el lehet tökölni nem kevés időt...

Nemmuszály lézeres csak azt hittem ez a legegyszerübb Más meg nem is nagyon jutott eszembe

A kiértékelő eddig is zavart okozott nekem... Mi olyan gyors, illetve hogyan oldják meg az órajelnél nagyságrendekkel rövidebb impulzusok mérését, vagy GHz-eken mennek az ilyen procik?
Mi induktív adóval szoktunk mérni 300 mm-ig, de mindig is díjaztam volna egy lézerest

nemnem...

hogy ne keljen sokat írnom, ezért itt van inkább ez a link:
képekkel, képletekkel, ábrákkal:

http://utopia.cord.org/cm/leot/Module6/module6.htm

az a lényeg, hogy sohasem brute-force módon mérik, hanem mindenféle trükkökkel visszavezetik vmi másnak a mérésére.

keress rá ezen az oldalon a
"Interferometric Methods" és a "Beam-Modulation Telemetry" szóra,
pl itt a másodiknál egy szinuszjelet küldenek rá a tárgyra, és a visszavert + a küldött szinuszjel fázis különbségét mérik.

Úgy látszik ez halott próbálkozás

Nem lehet hogy ultrahangos távolságmérőt láttál?? Ezekben a lasert csak a merési pont megcélzáshoz használják (fénypont a falon) Ezek nem drágák (3~15e Ft bolttol gyártótól függően és kb 15 m ig mérnek)

Bővebben

Gondolkoztam és lehet, hogy mégiscsak meglehet oldani!

A lényeg a lézer fényt fókuszáljuk a legnagyobb távolságra egy kiskeresztmetszerű fekete műanyagba furt hengeres furat elé közvetlenül. Nahmost a furat végére helyezünk egy pici napelemet, ugyebár a beérkező fényből áramot csinál és ezt feszültség vagy áramerősség mérővel tudjuk mérni! Nahmost ha a lézer közeledik akor a fókusz miatt egyre kevesebb fényaláb érkezik a napelem felületére ezáltal kevesebb ármamot fog létrehozni. És ezt egy fügvénnyel le tudjuk írni! Nahmost ezt a fügvényt kellene meghatározni! Nahmost a buktató ottvan eben, hogy olyan kicsi a feszültség/áramerősség változás hogy szinte mérhetetlen..... Mivel ebben nekem nincs tapasztalatom. Szerintetek ez megoldható?

Igen... Érdekes megoldás. Csak nem gondoltad át. Ahhoz, hogy ezt mérni tudjad gondold meg a következőt.
Mondjuk nagyon nagyon jó estben 1V-ot változik a napelem által "generált" feszültség. Persze már itt bukik a dolog, a lomhasága miatt... de vegyük azt, hogy ilyen nincs.
Ez az egy voltos jelet mondjuk max 2 m esetén 20000 részre kell felbontani, hogy relatíve pontos eszközt kapjál. Ez 14-15 bites felbontást igényel. Magyarul venned kell egy 16Bites analog digital konvertert, ami nem két forint.
Ezután kell egy processzoros áramkör ami ezt vezérli, és ráadásul real-time kalkulálja a torzításokat, és hogy a napelem megvilágítása és a keletkezett feszültség / áram nem lineáris.

Szeretem a gyermeki fantáziát, de azért gondolkodás elkellene...

A napelem működik, csak lézer"sugárral"? Nem véletlen írtam sugarat! A távolságméréshez gyakran használnak(unk) nemlátható tartományban "világító" lézert. Ja, és mikron-os pontossággal Tárgyreflexiós kivitelben is. Minek ezt bonyolítani? ...aztán meg ott a trafi is az utakon. Még jó hogy nem kell minden autóra napelem, hogy bemérhessék

Hali! lézeres interferenciával nem olyan nehéz mérni elmozdulást,mi annó az egyetemen csináltuk. vázlatosan leírnám a működését:
kell egy lézerpointer ugyebár, kell cd olvasóból egy félig áteresztő tükör és egy fotodioda.
A lézer sugarat kettéosztod a félig áteresztő tükörrel,majd a két sugarat 1 pontba irányítod.Ahogy változik a tükrök távolsága úgy villog a pont hullámhosszonként. csak itt a változás iránya nem megoldott.
Egy másik ötlet:a lézersugarat kicsit ferdén vetíted a mérés síkjától és a kivetített kép távolsága a mérés síkjától arányos lessz a távolsággal.Elég furán írtam,ha nem érted majd magyarázom tovább

Van egy ötletem, esetleg két pointert egymástól fél méter távolságban egy tartón elhelyezni, az egyiket fixen 90 fokba szerelni, a másikat elforgathatóra csinálni. Egy skálát szerelni rá, aztán egy hosszú, mondjuk 50 méteres centivel kalibrálni.
A lényeg, hogy a falra két pontot vetít, aztán addig forgatjuk a forgatható potit, amig a két pont azonos helyzetbe nem kerül. Ezután leolvassuk a skáláról, hogy hány méter(ezt előzőleg írtuk oda, amikor centivel különböző távokat mértünk....)
Ennek a pontossága a kivitelezéstől függ. De ezzel a módszerrel szerintem több száz métert is lehet mérni.

Esetleg az elforgatható pointert egy potira szerelni és egy műszert kötni rá, aztán beállítani a legkissebb és legnagyobb értékeket. Talán ebben az esetben könnyebb, ha mindkét pointert potira tesszük és a két értéket akár egy piccel feldolgozzuk és kijelezzük.

erre emlékszem, csak ezt nagyon kis elmozdulások mérésére találták ki...
Nem emlékszel Karcsi szavaira ?

de szerintem ide sima lézerpointer nem megfelelő (vagy igen? ), mert elég széttartó és tágabb hullámhossz tartományban sugároz, mint egy "normális" kristálylézer és társai, ez meg az interferenciaképet rontja.

ez átgondolatlan ötlet, nagy valószínűséggel nem fog működni.
Egy fénynyalábot kell kettéosztani ehhez a méréshez.

BME?

olyasmi :yes:

Szerintem nem a szöget kéne mérni hanem a két pont látszolagos távolságát, pl egy kamerával erre könnyeb kalibrálni a két pontot

Hi!

A valamilyen hullámmal modulált fénynek+fáziseltérésnek működnie kell. Beszéltem Orosszal, Szántóval meg még néhány MIT-es arccal, és azt mondták már építettek az egyetemen ilyeneket.

Én épp egy >1000m-re működő, és ~1 cm pontosságú rádiós távolságmérőnek álltam neki. Csak az adó-vevőt nem tom honnét beszerezni... A megépítéséhez meg béna vagyok... (FPGA, mikrokontroller meg digitális cuccok mennek - A/D, USB->SPI és társai)

Én is mértem ilyen módszerrel csak épp fénysebességet. Egy 50MHz-el modulált narancssárga Led-et használtunk, és a led árama valamint a visszavert fényt érzékelő fotodióda árama közti fázkülönbséget mérve meghatároztuk a terjedési időt, innen ugye az optikai úthossz ismeretében meg tudtuk határozni a fénysebességet, vagy ha ismerjük a fényebességet akkor az optikai utat, az optikai úthosszból meg ugye a törésmutató ismeretében már könnyű megmondani a távolságot. A méréseket mi oszcilloszkóppal végeztük, szokványos módon, Lissajuos görbékkel határoztuk meg a fáziskülönbséget. Ez a megoldás így egyszerűnek tűnik, de gondolom mindent úgy kéne megvalósítani, hogy az 50MHz-es, elég drága szkópot kihagyjuk.

fáziskülönbséget tudsz mérni szkóp nélkül is rengetegféleképpen...

számlálóval, xor kapuval, JK tárolóval...

pl xor kapura rápakolod a két bemenetet, aminek a fáziskülönbségét szeretnéd mérni, ez PWM jellegű kimenetet ad, ezt rápakolod egy alulátersztő szűrőre, majd A/D-val digitálissá alakítod

Akkor itt az én ötletem, de az áramköri megvalósítást már nagyon tudom hozzá megcsinálni, mert fizikusnak tanulok nem villamosmérnöknek így inkább arra bízom aki jobban ért hozzá. A Led fényét a mérendő távolságnak megfelelően moduláljuk. A lemezre azért van szükség, hogy a Pd1 fotodióda csak a led fényét lássa, Pd2 pedig ne lássa a Led közvetlen fényét, Pd1-et és Pd2-t záróirányba előfeszítve, ha arra szinuszosan lüktető fény kerül, akkor közel szinuszos lejet produkál kis fényintenzitások esetén, de a Led modulációjának jelalakjával biztos lehet trükközni ezügyben. A lencsére azért van szükség, hogy kb. úgy állítjuk be hogy a távoli tárgyat képezze le a Pd2-re így nagyobb intenzitás éri a Pd2-t -- jobb jelalakot kapunk. Végülis a két fotodióda jele közti fáziskülönbséggel mérjük a terjedési időt. Egyébként azért gondoltam, hogy 2 fotodiódával csinálom, mert így nem kell számolni a Led-et érő feszültségjel és a Led fénye közti fáziseltéréssel. Az is fontos, hogy a két fotodióda közel, vagy legalábbis jól definiált távolságra legyen egymástól, mert ugye az elektromos jelek terjedéséhez is idő kell, és ha távolabb vannak ezzel is számolni kell.
Szeretném ha ötleteiteket, észrevételeiket leírnátok.

Helló!
Én nem építeni akarok, csak egy másik munkához kellene egy távolságmérő, aminek a kimeneti jelét feltudom használni és bevezetni (esetleg egy átalakítás után) PIC-be. Interneten keresgéltem de csak kijelzős kész műszereket találtam, ha valaki tudna segíteni hol találok olyan lézeres mérőt ami csak a mérő egység, használható kimenettel(minden kijelző, stb nélkül) akkor légyszives szóljon. Köszi

Sziasztok!

Én egy infra távolságmérőt ajánlanék:

ezt

nem olyan olcsó de nem is olyan drága.

Mivel különböző távolságú szenzorok vannak, és a mérési pontosság is nagyon fontos. Ezért több szenzor használatát javasolnám. Esetleg mindkét oldalra felszerelve.

A szenzoroknak analóg kimenetük van, szerintem max egy 12 bites pontosság érhető el vele. (mondjuk ez attól is függ hogy a mérendő tárgy mennyire mozog!)
Nagyobb pontosság már azért kritikus mert akkor a tápra nagyon kell ügyelni, hogy iszonyat stabil legyen!

Sok sikert!

Köszi szépen.
Első ránézésre nagyon jónak tűnik, igyazábol egy robot autóra akarnám szerelni ami egy másikat követ egy bizonyos távolság tartásával(ezt fuzzy logikával) a lényeg hogy meglegyen egy nagyjábol pontos adatom a távolságukról és ezt a pic feltudja használni, sztem erre nekem ez tökéletesen megfelel. köszi még1x

Üdv

Az lenne a kérdésem hogy egy lézerpointer-ből lehetne e csinálni lézeres távolságmérőt? (max 10 méterig kb 10cm pontossággal).
Én úgy gondolkodtam hogy egy PIC bekapcsolja a pointert és méri az időt amég a falról vagy tárgyról visszaverődik a fototranzisztorba. A távolságot kalibrációval be lehetne állítani az idő függvényében (de akár számolni is lehet, nem tudom melyik a pontosabb)
Ultrahangos nem lenne jó, mert azzal a szóródása miatt nem lehet a terepet feltérképezni.
Ehhez milyen fototranzisztort kellene használni? Nem zavarná a környezetből jövő fény?
Vagy akkor egy színszűrőt kellene rátenni?

Köszi

Érdemes színszűrőt használni, sőt, azt hiszem vannak olyan laser-ek, amik nem látható fényűek.
A LASER-ek sajátossága, hogy monokrómok, azaz szinte csak egy hullámhosszon adnak.
Szoktak használni fókuszlencsét is az opto előtt (fokuszpontban az opto közepe)...
10cm-vel csak az a baj, hogy a fény kb. 3000cm-t tesz meg 10MHz-es órajel mellett ÓRAJELENKÉNT.
PIC-nél nem tudom mennyi órajel egy port olvasása, és vizsgálata... AVR-rel 3-4 órajelenként meg tudod vizsgálni, így 40MHz-es órajel mellett vagy 30 méter pontos.. ez még elég messze van a kívánttól...

Az én megoldási ötletem a következő:
pl. ADuC7020-at használva (kapható header boardként, dev boardként...) nem terjedési időt mérsz, hanem a kiküldött és a visszaérkező jel/fény közötti "fáziskülönbséget".
Ha lehetne készíteni olyan átalakítót (AGC), ami a visszaérkező vett jelet 0-5V-ra állítja, és a kimenő is itt van, akkor a kettőt "kivonod egymásból, abszolútértéket veszel", és ezt kell átalakítani.

Még nem tökéletes az ötlet, meg sajna analog részhez nem értek nagyon (műv. erősítőkkel sz.tem megoldható)