거리계 유형 및 작동 방식 소개
일반적인 거리계는 범위 측면에서 단거리, 중거리 및 고도 거리계로 나눌 수 있습니다.
거리계에 사용되는 변조 물체는 광전 거리계와 음향 거리계로 나눌 수 있습니다.
광전 거리계
광전자 거리계는 거리 측정 방법에 따라 위상 방식 거리계와 펄스 거리계의 두 가지 유형으로 구분됩니다.
펄스 거리 측정기는 대상 물체에서 방출되는 광선을 사용하여 대상 물체가 빛을 다시 반사하는 데 걸리는 시간을 측정하여 장비와 대상 물체 사이의 거리를 계산하는 장치입니다. 레이저의 좋은 방향성과 단일 파장으로 인해 일반적으로 광전자 거리 측정기의 변조 대상으로 사용됩니다. 따라서 펄스 거리 측정기는 일반적으로 레이저 거리 측정기로 알려져 있습니다.
펄스 방식을 사용하는 레이저 거리 측정기는 더 넓은 범위를 달성할 수 있으며 실내 및 실외 측정에 사용할 수 있습니다. 일반적인 범위는 3.5~2000m인 반면, 고범위 레이저 거리 측정기는 최대 5000m까지 도달할 수 있습니다. 군사용 레이저 거리 측정기는 더 먼 거리까지 도달할 수 있습니다. 멀리 있는 목표물을 측정할 수 있는 능력으로 인해, 레이저 거리계는 일반적으로 사용자가 거리 측정 대상을 시각적으로 관찰하기 위해 레이저 거리계 망원경이라고도 알려진 망원경 시스템을 갖추고 있습니다. 그림 1은 3관 레이저 거리 측정기 망원경의 일반적인 다이어그램입니다.
레이저 거리 측정기의 정확도는 주로 레이저 방출과 수신 사이의 시간 계산 정확도에 따라 달라집니다. 사용되는 기술 및 응용 상황에 따라 레이저 거리 측정기는 정확도가 약 1m인 기존 레이저 거리 측정기(주로 야외 스포츠, 사냥 등에 사용됨)와 측량, 토지 측량, 건설, 엔지니어링 응용, 군사 및 고정밀 요구 사항이 있는 기타 경우.
위상법 거리계는 레이저의 위상을 변조하고 반사된 레이저의 위상차를 측정하여 거리를 구하는 거리계입니다. 반사된 레이저의 위상을 검출해야 하기 때문에 강한 세기의 신호를 수신해야 합니다. 인간의 눈의 안전을 고려하면 펄스 레이저 거리 측정기는 망원 시스템으로 사용할 수 없으며 범위가 작습니다. 일반적인 범위는 0.5mm ~ 150미터입니다. 일반적으로 위상 레이저 거리 측정기는 적외선 거리 측정기라고도 알려진 디버깅 대상으로 635나노미터(시각적으로 빨간색) 레이저를 사용합니다. 그러나 레이저의 정의는 색상으로 정의되지 않습니다. 635nm 레이저 거리 측정기가 사람의 눈에 직접 조사되면 돌이킬 수 없는 손상을 입게 됩니다. 독자는 이를 올바르게 사용하고 보호하는 것이 좋습니다.
음향 거리 측정기
음향 거리 측정은 음파의 반사 특성을 측정에 사용하는 장비입니다. 일반적으로 초음파는 변조대상, 즉 초음파 거리측정기로 사용된다. 초음파 송신기는 특정 방향으로 초음파를 방출하고 동시에 타이밍을 시작합니다. 초음파는 공기 중에 전파되었다가 장애물에 부딪히면 즉시 되돌아옵니다. 초음파 수신기는 반사파를 수신하는 즉시 타이밍을 중단합니다. 파동 방출 후 장애물에 의해 반사되는 에코를 지속적으로 감지하여 초음파를 송신하고 에코를 수신하는 시간 차이 T를 측정하고 거리 L을 계산합니다.
온도, 습도, 기압 등이 공기 중 초음파 전파 속도에 큰 영향을 미치기 때문에 측정 오류가 큽니다. 또한, 초음파는 파장이 길기 때문에 전파 거리가 짧아져 일반 초음파 거리 측정기의 측정 정확도가 낮아집니다. 그러나 부채꼴 모양의 초음파 전파로 인해 광전식 거리계에 비해 감지 범위가 넓어 안전 보호, 케이블 높이 측정, 장애물 감지 등 실용적인 공학에 널리 사용됩니다.
