本發(fā)明涉及激光測(cè)距技術(shù)，涉及一種搭載在錨準(zhǔn)鏡上的激光測(cè)距裝置。

背景技術(shù)：

激光測(cè)距裝置是利用激光的探測(cè)距離遠(yuǎn)，其光源的相干性要求低、測(cè)量速度快等優(yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用于航天航空、軍事、大氣探測(cè)和機(jī)器人技術(shù)等領(lǐng)域。脈沖式激光雷達(dá)的測(cè)距原理為：使用激光器向目標(biāo)物發(fā)射激光脈沖，利用高速計(jì)時(shí)器記錄激光脈沖發(fā)射與被目標(biāo)物反射回到的接收器激光光束所用的時(shí)間，以此來(lái)獲得發(fā)射器與目標(biāo)物之間的距離。在觀測(cè)瞄準(zhǔn)領(lǐng)域一般采用參照物對(duì)比法進(jìn)行距離的觀測(cè)和估算，有時(shí)也利用專(zhuān)業(yè)測(cè)距設(shè)備進(jìn)行距離的測(cè)量。

然而，由于利用參照物法進(jìn)行測(cè)量時(shí)具有專(zhuān)業(yè)性要求較高、在空曠地域測(cè)距不準(zhǔn)確等缺點(diǎn)。最最重要的是，專(zhuān)業(yè)測(cè)距設(shè)備無(wú)法與瞄準(zhǔn)鏡同時(shí)使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種搭載在錨準(zhǔn)鏡上的激光測(cè)距裝置。

本發(fā)明的方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種搭載在瞄準(zhǔn)鏡上的激光測(cè)距裝置，包括微控制單元、激光發(fā)射模塊、激光接收模塊以及人機(jī)交互HCI，所述人機(jī)交互HCI與微控制單元連接，該微控制單元分別與激光發(fā)射模塊與激光接收模塊連接，所述微控制單元的輸入端還連接電荷耦合器的輸出端，該電荷耦合器的另一輸出端連接發(fā)射光路組件，所述激光接收模塊的輸入端連接接收光路組件。

而且，所述激光發(fā)射模塊包括依次連接的激光發(fā)射管、窄脈沖發(fā)生子電路和驅(qū)動(dòng)放大子電路。

而且，所述微控制單元還連接激光發(fā)射信號(hào)檢測(cè)電路。

而且，所述人機(jī)交互HCI包括按鍵、觸摸屏以及液晶顯示屏LCD。

而且，所述微控制單元包括運(yùn)算單元模塊和與其連接的信號(hào)放大模塊、高精度計(jì)時(shí)芯片、圖像存儲(chǔ)子模塊以及故障檢測(cè)子模塊。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本裝置包括人機(jī)交互HCI、發(fā)射光路組件、接收光路組件、激光發(fā)射模塊、激光接收模 塊和微控制單元等構(gòu)成，同時(shí)使用了高精度計(jì)時(shí)芯片對(duì)計(jì)時(shí)時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)，微控制單元獲得高精度計(jì)時(shí)芯片所測(cè)量到的數(shù)據(jù)后，經(jīng)過(guò)計(jì)算和運(yùn)算得到激光測(cè)距裝置與目標(biāo)物之間的距離。本發(fā)明可以方便的搭載在各種瞄準(zhǔn)鏡上，通過(guò)調(diào)節(jié)裝置可以使本裝置的目標(biāo)瞄準(zhǔn)位置和瞄準(zhǔn)鏡的目標(biāo)瞄準(zhǔn)位置重合，使用戶(hù)操作本裝置并觀測(cè)測(cè)量結(jié)果，并顯示距離，提示用戶(hù)采取相應(yīng)措施。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、構(gòu)思巧妙、操作靈活方便，具有廣泛推廣應(yīng)用的價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的連接框圖；

圖2是圖1中微控制單元的連接框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。

一種搭載在瞄準(zhǔn)鏡上的激光測(cè)距裝置，如圖1所示，包括微控制單元、激光發(fā)射模塊、激光接收模塊以及人機(jī)交互HCI，所述人機(jī)交互HCI與微控制單元連接，該微控制單元分別與激光發(fā)射模塊與激光接收模塊連接，所述微控制單元的輸入端還連接電荷耦合器的輸出端，該電荷耦合器的另一輸出端連接發(fā)射光路組件，所述激光接收模塊的輸入端連接接收光路組件。

所述微控制單元用于數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)搭載操作系統(tǒng)；

所述激光發(fā)射模塊用于根據(jù)微控制單元控制信號(hào)來(lái)發(fā)射激光；

所述激光接收模塊用于檢測(cè)被障礙物反射回來(lái)的激光，并將其轉(zhuǎn)換為接收回波信號(hào)傳輸給微控制單元；

所述人機(jī)交互HCI用于實(shí)現(xiàn)用戶(hù)和微控制單元的信息交互；

所述發(fā)射光路組件包含棱鏡組和物鏡，激光發(fā)射模塊發(fā)射的激光被棱鏡組折射并通過(guò)物鏡，棱鏡組還可以使激光發(fā)射模塊發(fā)射的激光所在視窗區(qū)域可以電荷耦合器采集；

所述接收光路組件是將障礙物反射回來(lái)的激光傳輸給激光接收模塊。

所述激光發(fā)射模塊包括依次連接的激光發(fā)射管、窄脈沖發(fā)生子電路和驅(qū)動(dòng)放大子電路。其中，所述窄脈沖發(fā)生子電路是將所述的激光發(fā)射管接收到的微控制單元控制的發(fā)射信號(hào)的執(zhí)行單元，其作用為將微控制單元控制的發(fā)射信號(hào)用轉(zhuǎn)換為適合所述激光發(fā)射管的窄脈沖信號(hào)的形式；所述的驅(qū)動(dòng)放大子電路是將微控制單元控制的發(fā)射信號(hào)放大使其提供所述激光發(fā) 射管工作的必要部分。

將本裝置搭載在瞄準(zhǔn)鏡上，用于測(cè)距裝置和不同的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)精密連接從而可以是用戶(hù)使用瞄準(zhǔn)鏡的同時(shí)可以操作本裝置并得到測(cè)距信息，所述發(fā)射光路組件和接收光路組件實(shí)現(xiàn)光的傳輸。

所述微控制單元還連接激光發(fā)射信號(hào)檢測(cè)電路，其用于向微控制單元提供激光已經(jīng)被發(fā)射的激光發(fā)射信號(hào)作為激光發(fā)射的起始信號(hào)。所述激光發(fā)射信號(hào)為激光發(fā)射模塊所發(fā)射的激光被激光發(fā)射信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)到所產(chǎn)生的信號(hào)，且該信號(hào)可以是通過(guò)光路傳送到激光發(fā)射信號(hào)檢測(cè)電路中的，也可以是通過(guò)電路傳送到激光發(fā)射信號(hào)檢測(cè)電路中的。

所述微控制單元還用于根據(jù)激光發(fā)射的起始信號(hào)和接收回波信號(hào)獲得所述障礙物與所述激光測(cè)距裝置之間的距離。

所述人機(jī)交互HCI包括按鍵、觸摸屏以及液晶顯示屏LCD，該按鍵或觸摸屏將用戶(hù)的操作指令傳遞給微控制單元，并從微控制單元中獲得需要顯示的操作信息并根據(jù)用戶(hù)是需求顯示傳遞給所述的液晶顯示屏LCD。

所述微控制單元包括運(yùn)算單元模塊和與其連接的信號(hào)放大模塊、高精度計(jì)時(shí)芯片、圖像存儲(chǔ)子模塊以及故障檢測(cè)子模塊，如圖2所示。

所述高精度計(jì)時(shí)芯片用于測(cè)量計(jì)時(shí)時(shí)間，計(jì)時(shí)時(shí)間為起始信號(hào)和接收回波信號(hào)之間的時(shí)間差，且每次有起始信號(hào)和接收回波信號(hào)時(shí)，高精度計(jì)時(shí)芯片都會(huì)測(cè)量到一個(gè)計(jì)時(shí)時(shí)間，微控制單元可以獲得計(jì)時(shí)時(shí)間所對(duì)應(yīng)的激光傳播的距離。

所述信號(hào)放大模塊用于根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?，使其能作為所述高精度?jì)時(shí)芯片的開(kāi)始信號(hào)和停止信號(hào)，高精度計(jì)時(shí)芯片可以對(duì)起始信號(hào)和接收回波信號(hào)之間的時(shí)間差進(jìn)行測(cè)量，圖像存儲(chǔ)子模塊，用于圖像以及數(shù)據(jù)等信息的存儲(chǔ)，故障檢測(cè)子電路，用于檢測(cè)系統(tǒng)中的錯(cuò)誤。

本發(fā)明的工作原理為：

用戶(hù)在使用人機(jī)交互HCI包含的按鍵或觸摸屏向微控制單元MCU發(fā)送用戶(hù)指令之后，微控制單元將用戶(hù)所需信息顯示到液晶顯示器上，或利用電荷耦合器對(duì)經(jīng)過(guò)發(fā)射光路組件的遠(yuǎn)處的物體進(jìn)行成像，同時(shí)通過(guò)激光發(fā)射模塊發(fā)射出激光脈沖，當(dāng)激光遇到障礙物時(shí)，激光將發(fā)生反射現(xiàn)象，反射回來(lái)的激光通過(guò)接收光路組件傳送到激光接收模塊，并將接收回波信號(hào)傳送給為控制單元，微控制單元得到激光測(cè)距裝置與目標(biāo)物之間的距離。

需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明包括并不限于具體實(shí)施方式中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。