基于AVR的激光测距机综合性能检测设备设计

　　3．2 测距逻辑的检测

　　当检测设备接收到“取样”脉冲后即控制精密延时器开始计时,AVR单片机控制精密延时器分别发出1个、2个、3个模拟回波脉冲信号,这几个模拟回波在时间上对应不同的目标距离,这样在激光测距机的接收通道上就可以接收到几个激光脉冲,操作激光测距机的“选通”旋钮,分别对其显示,即可判断激光测距机的测距逻辑和距离选通功能是否正常,具体实现方法见图4。

　　3．3 测距能力检测

　　本方案对激光测距机测程的检测,首先通过AVR单片机设置精密延时器延时时间为被测激光测距机测程对应的激光脉冲运行时间,当检测设备接收到“取样”脉冲后即控制精密延时器开始计时,计时结束后,AVR单片机控制精密延时器分别发出一个模拟回波脉冲信号,同时,AVR单片机发光强度控制电路控制半导体激光器发出激光脉冲的能量,使该能量相当于对应距离目标回波的能量,这样在激光测距机的接收通道上就可以对应测程上目标回波脉冲,根据激光测距机的显示结果,即可判断激光测距机在光轴正常情况下可否满足测程指标要求。

　　3．4 基于技术的精密测时电路模块

　　本综合性能检测设备采取恒比定时技术研制视频分离模块,实现了精密延时及远方目标回波的精密模拟,原理功能框图如图5所示。

　　3．5 具有自主知识产权的“双向调节”式多维调整平台

　　综合性能检测设备采用具有自主知识产权的“双向调节”式调整平台,实现了激光发射和接收通道五维可调和快速转换,使检测接口对各类激光测距机具有广泛的通用性。在此之前的激光测距性能检测都是对某一型号装备都要研制专用的机械接口,因为各型号的激光测距机在发射通道和接收通道的口径大小、水平方向位置、高低方向位置上有很大的差别,甚至在左右位置配置上也有所不同。本课题首次研制成功了“双向调节”式调整平台,使发射通道和接收通道在高低、水平方向上可以大范围调节,同时左右位置可以互换,使本检测设备对各类平台和单体的激光测距模块具有广泛的通用性。

　　4 结语

　　该设备可改变以前激光测距性能检测必须到室外对目标靶进行检测,并且受到天气条件限制的现状,使技术普查和日常维护在室内就可以方便完成,检测结果数字化显示,大大提高了检测效率和测试精度。检测设备配备三维调节平台,激光发射和接收装置位置可以任意调节,并可互换,使调整瞄准非常方便。对不同型号的激光测距机都可以进行检测。检测设备还可对激光脉冲能量进行检测,作为激光能量计使用,可以对各种激光发射装备的输出激光能量进行快速检测。经江苏省技术监督激光参数计量站测试,各项指标在国内同类仪器中达到领先水平,并在2008年5月进行了试生产,后经平顶山市技术监督局和河南地矿集团岩土工程有限公司等单位的使用,反映效果良好。