Лазерные дальномеры используются в строительстве, астрономии, геодезии и других областях.
Лазерный дальномер – интересный принцип работы и критерии выбора
Электронное устройство, позволяющее дистанционно определить расстояние до объекта, называется лазерным дальномером или рулеткой. Эти устройства используются не только в строительной отрасли, но и в других сферах, таких как ландшафтный дизайн, военная промышленность, машиностроение и т.д. Если вы планируете ремонт или расширение дома, выбор лазерной рулетки – вопрос, который многие хотят упростить и ускорить.
Лазерная рулетка – это третье название оптико-электронного прибора для измерения расстояния между двумя точками. Его основное назначение – измерение длины от одного объекта до другого. Этот инструмент предназначен для облегчения измерительных работ. Основное преимущество дальномера заключается в том, что он устраняет необходимость в механических измерительных лентах, линейках и других устройствах, требующих помощи партнера.
Лазерная рулетка измеряет длину дистанционно, то есть пользователь просто направляет ее на измеряемую поверхность и считывает расстояние на дисплее устройства. Если рулеткой легко измерять расстояния в квартире, то лазерная рулетка не подходит для измерения больших расстояний.
Это интересно! Конструктивно прибор похож на лазерный уровень, но эти устройства имеют разное назначение и не могут заменить друг друга. Кроме того, стоимость лазерного дальномера ниже, чем у электронных нивелиров.
Лазерный дальномер называют дальномером, поскольку он позволяет измерять расстояние на больших дистанциях, облегчая тем самым физический труд. Он полезен, когда необходимо определить длину пролета между телефонными люками, определить длину труб и теплотрасс и определить зазор между стенами. Измеритель длины можно использовать не только для определения расстояния между двумя точками, но и для решения следующих задач:
Принцип работы измерителя
Лазерный дальномер работает по принципу измерения времени, которое требуется лучу для отражения и возврата (время реакции). Этот принцип работы позволяет определить расстояние с максимальной точностью. Полученный лазерный луч проецируется на поверхность и затем отражается обратно в приемник. В зависимости от времени возврата луча определяется расстояние до объекта. Вычисления производятся микроконтроллером, размещенным в приборе.
Многие утверждают, что принцип работы лазерного дальномера основан на времени прохождения и возвращения луча. Затем прибор рассчитывает время возврата луча, на основании которого получаются соответствующие показания длины. Однако не все устройства работают таким образом. Рассмотрим подробнее, как работает импульсный лазерный дальномер, который может измерять расстояния до 15 000 метров.
- Измеритель испускает не только луч света, но и серию импульсов в высокочастотном диапазоне. Импульсы имеют синусоидальную форму и напоминают переменный ток.
- Частота импульсов одинакова и не меняется с длиной луча. Когда луч достигает цели (поверхности), он отражается от нее и возвращается в приемник устройства.
- Когда цель достигнута, сигнал преобразуется и возвращается в приемник без изменения частоты, но с изменением формы синусоиды.
- После этого микроконтроллер вступает в действие, рассчитывая не время возвращения синусоиды, а результирующий сдвиг фазы.
- На основе данных о сдвиге фаз рассчитывается расстояние до измеряемого объекта.
Как выбрать
Решите, зачем вам нужен измеритель. Вы можете измерить расстояние между противоположными стенами или поиграть с кошкой с помощью более простого прибора. Они относительно недороги и не перегружены множеством функций, которые не нужны в обычной жизни.
Инструмент среднего класса можно купить до начала ремонта. Они немного дороже, но имеют более продвинутую функциональность.
Профессиональные инструменты, как и положено, самые продвинутые и самые дорогие. Как правило, они не являются необходимыми для повседневных нужд. Такая лазерная рулетка станет идеальным помощником для разнорабочего или профессионального отделочника.
Источник: unsplash.com
На что обратить внимание
Функциональность устройства зависит от производителя, модели, класса и т.д. Разумно покупать тот, который решает минимальные задачи. Но можно купить и такой, который может предложить немного больше. Кто знает, что случится, если вы снова решите оклеить коридор обоями.
Основные характеристики лазерных дальномеров:
- Точность. Как правило, дальномеры средней ценовой категории имеют невысокую точность – около 1-2 мм на метр измерения. Это вполне приличный показатель. Особенно для небольших помещений.
Самые дешевые модели имеют погрешность до трех миллиметров и более. Такой прибор вряд ли можно назвать очень точным. - Максимальное расстояние измерения. Если вы не собираетесь строить стадион, вам не понадобится максимальная дальность в сотни метров. Даже 20-30 метров достаточно для измерения стен стандартного жилища.
- Минимальное расстояние измерения .. Некоторые модели могут иметь такие ограничения. Дело в том, что лазер и приемник находятся на определенном расстоянии друг от друга. Если это расстояние слишком мало, отраженный луч просто не достигнет приемника.
- Цвет светового луча не влияет на точность. Это в основном вопрос удобства. Дело в том, что красный цвет менее заметен в солнечную погоду. С другой стороны, зеленых тоже не бывает. Однако красные лазеры обычно дешевле зеленых и поэтому более распространены.
- Защита. Обозначение IPXY указывает на степень защиты. IP означает внутреннюю защиту. X означает защиту от внешних объектов, Y – защиту от влаги. Чем выше число, тем лучше защита.
Например, цифра 1 в начале индекса означает защиту от крупных объектов. Например, птица, человеческая рука, валун. Чем выше значение, тем меньший объект не сможет проникнуть внутрь ограждения. Максимальное значение – 6 (защита от пыли).
IPX1 означает минимальную защиту от влаги. Максимальное значение водонепроницаемости – 8 (абсолютная водонепроницаемость даже при полном погружении в жидкость).
Лазерный дальномер: особенности
Конструкция лазерного дальномера.
Сегодня лазерный дальномер, или, как его еще называют, лазерная рулетка, является незаменимым инструментом в строительстве и отделке. Он используется как для внутренних, так и для наружных работ.
Данный вид дальномера представляет собой небольшой оптико-электронный прибор для измерения расстояний. Современные производители рады предложить широкий выбор моделей с расширенными функциями, позволяющими вычислять площадь, объем помещения и измерять объекты в труднодоступных местах, которые выполняются по теореме Пифагора. Кроме того, данные можно передавать на компьютер для обработки "на лету" и, в зависимости от модификации прибора, выполнять другие дополнительные функции.
Многие модели оснащены ударо-, пыле- и водонепроницаемыми корпусами, что делает их пригодными для использования в любых условиях.
Вернуться к оглавлению
Работа с лазерным дальномером
В этой модификации прибор размещают на ровной поверхности и включают.
Схема работы лазерного дальномера.
Затем прибор располагается и генерирует красный лазерный луч, который направляется в нужную точку. Луч отражается от этой точки на приемный блок, и расстояние от прибора до объекта фиксируется на специальном дисплее, расположенном в корпусе измерителя.
Лазерный дальномер работает по следующему принципу: прибор посылает импульсы на цель, которая в свою очередь отражает их, а встроенный микропроцессорный элемент определяет длину, учитывая время от отправки импульса до получения отражения.
Вернуться к оглавлению
Как эксплуатировать прибор на открытом воздухе?
Для удобства использования измеритель может быть установлен на штатив.
Однако в большинстве случаев измеритель используется на открытом воздухе. Поэтому для обеспечения максимальной точности можно использовать следующие рекомендации:
- Для таких работ, т.е. на больших расстояниях, используйте приборы с дальностью действия 150-200 м.
- Необходимо использовать мишень. Большинство стандартных наборов уже оснащены ею.
- Для точных показаний используйте штатив. Если этот предмет приобретается отдельно, то дальномер должен иметь специальное гнездо снизу.
Многие модели дальномеров имеют кронштейн на задней части. Он может быть установлен под углом 90 градусов или 180 градусов. Если он установлен перпендикулярно, то измеряет расстояние вровень с краем или внешним углом.
Это позволяет узнать размер диагонали помещения. В этом случае точка отсчета устанавливается вручную; она начинается с задней или передней части кронштейна. Однако некоторые модели оснащены функцией автоматического переноса точки отсчета.
Вернуться к оглавлению
Правильное использование
Лазерные дальномеры поставляются в специальных футлярах для удобства хранения.
Поскольку длина волны составляет 635 нм, человеческий глаз видит красный луч. Поэтому при работе с таким прибором необходимо соблюдать осторожность. Такой луч, попав в глаз, может иметь катастрофические последствия. Все зависит от класса используемого лазера: чем он выше, тем опаснее контакт луча с глазом. В стандартной комплектации дальномеры оснащены лучом класса 2. Это означает, что при коротком воздействии перед глазами пользователя на короткое время будут мерцать световые пятна. Но при прямом и длительном воздействии луча последствия могут быть очень неприятными.
Измеритель – это прибор, для работы которого требуются батарейки. После окончания зарядки (примерно 5-10 000 измерений) их необходимо утилизировать надлежащим образом. Если содержимое батарейки вытечет внутрь устройства, это может привести к его неисправности, что непременно потребует дорогостоящего ремонта. Поэтому батарейки следует тщательно проверять до и после каждого использования.
Такое устройство требует деликатного обращения, поэтому его нельзя подвергать физическому воздействию, а тем более ронять. Это тоже может привести к необходимости ремонта или даже покупки нового оборудования.
Наличие такого прибора под рукой значительно улучшает условия труда. Во-первых, исчезает необходимость производить расчеты в голове – всю работу делает техника. Во-вторых, экономится много времени, особенно если дальномер новой модификации, так как он имеет множество дополнительных функций. В-третьих, автоматическое сохранение данных помогает не забивать голову большим количеством цифр, что также чрезвычайно удобно.