Między pozycjami. Tu przydają się dalmierze ultradźwiękowe. Urządzenia te są w stanie szybko zmierzyć powierzchnię. Wiele modeli jest wyposażonych w chip, który umożliwia przechowywanie i przetwarzanie danych. Urządzenia różnią się między sobą dokładnością pomiaru oraz częścią funkcjonalną.

Dalmierz ultradźwiękowy: instrukcje użytkowania

Aby korzystać z dalmierza, zainstalowane są baterie, a aby rozpocząć pracę, należy nacisnąć przycisk zasilania. Następnie użytkownik musi wybrać funkcję dla urządzenia. Jeśli mierzysz odległość, powinieneś zwrócić uwagę na jednostki miary. W ustawieniach modelu istnieje możliwość zapisania danych. Przy obliczaniu powierzchni warto podać wartości. Aby zresetować dane, musisz wyłączyć dalmierz.

Podczas pomiaru odległości od ściany konieczne jest zainstalowanie urządzenia ściśle prostopadle do powierzchni. Podczas pracy z urządzeniem należy zwrócić uwagę na dopuszczalne parametry wilgotności i temperatury, w przeciwnym razie urządzenie może nie działać lub pokazywać niedokładne dane.

Co jest ważne przy wyborze

W pracach naprawczych wysoko ceniona jest wysoka dokładność i zwartość. Optymalna mierzalna odległość to 20 metrów. Baterie do dalmierza z reguły wybierane są w serii AAA. Wiele urządzeń ma funkcję minimalną i maksymalną. Dzięki temu uzyskane dane można szybko obliczyć.

Informacje na ekranie muszą być wyraźnie widoczne. Warto zwrócić uwagę na warunki pracy. Tak więc wysokiej jakości dalmierz może działać w temperaturze -10 ° C. Wilgotność robocza sprzętu wynosi około 55%.

Niedrogie dalmierze

Na rynku dostępnych jest wiele niedrogich dalmierzy wykonanych z laserów małej mocy. Ich maksymalny zasięg to 30 metrów, a dokładność odczytów oscyluje w okolicach 94%. Wiele z tych urządzeń jest wyposażonych w wysokiej jakości czujniki. Ponadto modele mogą pracować w trybie ekonomicznym. Baterie są zwykle instalowane z małą pojemnością. Urządzenia te różnią się warunkami temperaturowymi, a ich wilgotność robocza wynosi średnio 55%.

Standard dalmierz ultradźwiękowy HC SR04 jest w stanie zapamiętać około 20 wartości. Modele mają również możliwość obliczania danych. Baterie w dalmierzach stosowane są w serii AA. Warto również zauważyć, że w sklepach użytkownik może znaleźć urządzenia z opcją sygnałów głosowych. Sądząc po recenzjach, takie modele dobrze nadają się do prac budowlanych.

Urządzenia profesjonalne

Profesjonalne urządzenia wyróżniają się dużym zasięgiem. Posiadają wysokiej jakości nadajniki. Jednocześnie chipy mogą przechowywać ponad 50 wartości. Niektóre modyfikacje działają w niskich temperaturach. Dokładność wyznaczania wartości wynosi około 98%. Jeśli weźmiemy pod uwagę Arduino (dalmierz ultradźwiękowy), to jego wilgotność pracy wynosi około 50%. Ekrany w urządzeniach są instalowane z wysoka rozdzielczość i wyposażone w oświetlenie.

Trzeba też pamiętać, że modele potrafią szybko obliczyć powierzchnię. Mają małą średnicę plamki lasera. Do prac remontowych na dużych budowach urządzenia świetnie się sprawdzają. Maksymalna dopuszczalna temperatura dla profesjonalnych dalmierzy to około 55 stopni.

Urządzenia na 15 metrów

Urządzenia o zasięgu 15 m, zdaniem ekspertów, dobrze nadają się do prac budowlanych w mieszkaniu, ale mają pewne wady. Modyfikacje te są zwykle wyposażone w małe chipy, które mogą przechowywać nie więcej niż 20 wartości. Ponadto urządzenia te słabo nadają się do obliczeń pośrednich. Warto również zauważyć, że takie modele rzadko mają minimalną i maksymalną funkcję. Ekrany produkowane są w niskiej rozdzielczości. A wiele modyfikacji działa tylko w dodatnich temperaturach. Ich obudowa jest prawie zawsze chroniona przed kurzem, ale modele różnią się poziomem wilgotności roboczej.

Modele 20-metrowe

Dalmierze na 20 metrów cieszą się ostatnio dużą popularnością i mają dobra opinia. Wiele modyfikacji jest wykonywanych za pomocą laserów dużej mocy, ale ich kropki różnią się średnicą. Nowoczesne urządzenia (takie jak dalmierz ultradźwiękowy Arduino) doskonale sprawdzają się na małych budowach.

Te dalmierze różnią się pojemnością baterii. Niektóre z nich są wyposażone w funkcję minimum i maksimum. Urządzenia te są rzadko używane do pośrednich obliczeń pitagorejskich. Warto również zauważyć, że chipy w nich przeciętnie są przystosowane do zapamiętania 30 wartości. Urządzenia mają różne ekrany. A niektóre modyfikacje mogą pochwalić się wysokiej jakości podświetleniami.

Recenzje modelu Bosch PLR 25

Podane recenzje dalmierzy ultradźwiękowych z reguły mają pozytywny charakter. Modyfikacja ma wiele zalet, a wśród nich możemy zauważyć obecność kompaktowych wymiarów.

Obudowa w urządzeniu jest zabezpieczona przed kurzem, a laser jest używany w drugiej klasie. Niektórzy nabywcy chwalą dalmierz za wysoką dokładność pomiaru. Chip w urządzeniu jest w stanie przechowywać bardzo dużo danych. Podłączenie dalmierza ultradźwiękowego również odbywa się dość szybko. Wśród cech, na które warto zwrócić uwagę, jest obecność opcji minimalnych i maksymalnych. Urządzenie może być używane w temperaturach ujemnych. Możesz kupić to urządzenie na rynku za jedyne 5388 rubli.

Recenzje modelu Bosch PLR 15

Wskazany dalmierz jest dość często wykorzystywany w pracach naprawczych. Urządzenie posiada dobrze zabezpieczoną obudowę i może pracować w wysokich temperaturach. Jednocześnie dalmierz nie boi się kurzu i brudu. Wykorzystuje baterie AAA. Warto również zauważyć, że model świetnie nadaje się do obliczania danych na dużą odległość.

Jeśli mówimy o wadach, użytkownicy zauważają długie włączenie urządzenia. Wykorzystuje słabą baterię, a model nie jest w stanie przechowywać dużej ilości danych. Warto również zauważyć, że dalmierz nie ma opcji minimum i maksimum. Średnica plamki lasera wynosi 5 mm. Urządzenia mogą działać nawet w temperaturze 45 stopni. Możesz go kupić w cenie 3588 rubli.

Urządzenia ultradźwiękowe Dextera

Firma ta produkuje głównie dalmierze dla profesjonalnych budowniczych. Ich zasięg wynosi około 45 m. Pewne modyfikacje wprowadza się do obliczeń pośrednich z wykorzystaniem twierdzenia Pitagorasa.

Warto również zauważyć, że urządzenia wyposażone są w baterie AAA o dużej pojemności. Nadwozie większości modyfikacji jest zabezpieczone przed wilgocią i brudem. Chipy są przeznaczone średnio do przechowywania ponad 30 danych. Urządzenia mają możliwość obliczania wartości. Urządzenie kosztuje średnio 5 tysięcy rubli.

2

Dalmierze są jednym z najbardziej poszukiwanych narzędzi na każdej budowie, niezależnie od tego, czy są to naprawy domowe, czy budowa na dużą skalę.

Istnieją dwa główne typy dalmierzy: ultradźwiękowy i laserowy. I zgodnie z ich funkcjonalnością dzielą się na domowe i profesjonalne.

Dalmierze ultradźwiękowe

Zasada działania dalmierza ultradźwiękowego jest podobna do echosondy i opiera się na odbiciu dźwięku od mierzonego obiektu. Główną zaletą takich dalmierzy jest niska cena co czyni je idealnymi do użytku domowego i remontów mieszkań. Do tej pory średni koszt urządzenia waha się od dwóch do trzech tysięcy rubli.

Zalety

  • Pomiar odległości do obiektów przepuszczających światło, takich jak okna.
  • Wbudowany termometr - często użyteczna funkcja na budowie. Na przykład, jeśli konieczne jest przestrzeganie reżimu temperaturowego suszenia mieszanki betonowej.
  • Wskaźnik laserowy ułatwia celowanie w mierzony obiekt. (nie we wszystkich modelach)

Wady

  • Zasięg działania urządzenia nie przekracza 20-25 metrów ze względu na dyspersję fale dźwiękowe.
  • Stosunkowo niska dokładność pomiaru.
  • Mierzony obiekt musi być wystarczająco duży, a jego powierzchnia nie może pochłaniać dźwięku.

Warto wybrać dalmierz ultradźwiękowy, jeśli nie potrzebujesz dużej dokładności. Takie urządzenie doskonale nadaje się do szacowania odległości i wstępnych obliczeń.

Dalmierze laserowe

Ogromny asortyment taśm mierniczych laserowych obejmuje zarówno sprzęt AGD, niewiele droższy od ultradźwiękowych, jak i profesjonalny za kilkadziesiąt tysięcy rubli. Dzięki temu możesz dobrać dalmierz do każdego budżetu i zadań.

Zalety

  • Zakres pomiarowy od 30 do 250 metrów (niektóre modele profesjonalne).
  • Wysoka dokładność pomiaru ± 1-5 mm w całym zakresie.
  • Pomiar odległości nawet do bardzo małych obiektów, takich jak główki gwoździ.
  • Rozbudowana funkcjonalność obliczeniowa nawet dla najprostszych modeli: powierzchnia, objętość, twierdzenie Pitagorasa itp.

Wady

  • Nieprawidłowa praca w jasnym świetle i przy słonecznej pogodzie. (problem rozwiązuje zastosowanie specjalnych odbłyśników).
  • Brak możliwości zmierzenia odległości do okien i luster.

Pomimo drobnych niedociągnięć, nawet najprostszy dalmierz laserowy pod wieloma względami przewyższa dalmierz ultradźwiękowy. Otrzymujesz dobrą celność i wszechstronność użytkowania. Jeśli weźmiesz pod uwagę droższe modele, które otrzymasz cała linia przydatne funkcje:

  • Wbudowana pamięć pozwala na wykonanie serii pomiarów bez rozpraszania się rejestrowaniem wyników pośrednich.
  • Funkcje analityczne: obliczanie kąta, nieznanej wysokości i inne.
  • Rozpoczęcie pomiarów na zegarze zmniejszy błąd pomiaru, eliminując przemieszczenie urządzenia podczas naciskania klawiszy.
  • Synchronizacja ze smartfonem w celu przeniesienia wszystkich wyników pomiarów na rysunki.

wnioski

Wraz z rozwojem technologii dalmierze ultradźwiękowe stopniowo schodzą na dalszy plan, ustępując miejsca dalmierzom laserowym, ze względu na swoją dokładność i wszechstronność. Różnica w kosztach coraz bardziej się zmniejsza i dziś każdego stać na dalmierz laserowy.

Pomiar odległości musi być wykonywany zarówno w domowych pracach budowlanych i remontowych, jak i przy bardziej złożonych zadaniach geodezyjnych. Jeśli potrzebujesz dużej dokładności i szybkości pomiarów, powinieneś uzbroić się w specjalne urządzenie zwane dalmierzem laserowym.

Do precyzyjnego i szybkiego pomiaru w odniesieniu do małe odległości używany jest domowy dalmierz laserowy, którego charakterystyka różni się od urządzeń profesjonalnych. Urządzenie jest plastikową obudową, w której wbudowany jest nadajnik sygnału świetlnego oraz jego odbiornik. Na specjalnym wyświetlaczu natychmiast wyświetlana jest informacja o wielkości pożądanego obiektu lub odległości obiektów od siebie.

Bardziej złożone modele są wyposażone w mikroprocesor, który jest w stanie wykonać pewne obliczenia. Laserowy dalmierz budujący może obliczyć:

  • kwadrat;
  • tom;
  • wartości kątowe;
  • nieznany bok trójkąta;
  • podziel odległość na równą liczbę segmentów lub materiału filmowego, z zastrzeżeniem określonej proporcji;
  • wszystkie znalezione parametry można zapisać na specjalnej karcie pamięci.

Jak działa dalmierz laserowy?

Precyzyjne urządzenia do pomiaru odległości zostały pierwotnie opracowane dla przemysłu wojskowego. Z czasem te kompaktowe urządzenia przeniosły się do sfery cywilnej. Zasada działania dalmierza laserowego opiera się na przesunięciu fazowym odbitej wiązki laserowej. Gdy urządzenie jest włączone, wbudowany emiter generuje wiązkę światła o znanej długości fali i częstotliwości. Wiązka odbita od mierzonej powierzchni jest odbierana przez fotodetektor.

Otrzymane odczyty fazy odbitej wiązki są porównywane z oryginalnymi danymi w specjalne urządzenie- mikroprocesor. Po prostych operacjach obliczeniowych dalmierz laserowy daje wskaźnik zmierzonej odległości. Wszystkie te obliczenia są wykonane w tak szybko, jak to możliwe w ułamku sekundy. Błąd sprzętu AGD nie przekracza 3 mm, natomiast urządzenia profesjonalne obliczają odległość z dokładnością do 1 mm.

Który dalmierz jest lepszy - laserowy czy ultradźwiękowy?

Podczas wykonywania prac budowlanych lub naprawczych ważne może być szybkie i dokładne zmierzenie odległości samodzielnie, bez pomocy innych osób. Korzystanie ze standardowej taśmy mierniczej nie zawsze jest wygodne, dlatego w wyspecjalizowanych sklepach prezentowana jest ogromna różnorodność elektronicznych przyrządów pomiarowych. Najpopularniejszym z nich jest cyfrowy dalmierz laserowy, którego zasada działania została omówiona powyżej.

Istnieją również modele ultradźwiękowe. Działają tak samo jak lasery, ale zamiast wiązki światła wysyłają falę dźwiękową. Wbudowany odbiornik wykrywa odbity dźwięk, oblicza upływ czasu od punktu rozpoczęcia pomiaru i podaje żądaną wartość. Różnice między tymi urządzeniami są następujące:

  1. Zakres pomiaru. W przypadku ultradźwięków rzadko przekracza 30 m, a laser może być używany do 200 m.
  2. Precyzja. W przypadku modeli ultradźwiękowych może sięgać nawet 0,5-1% mierzonej długości, co nie zawsze jest akceptowalne. W niesprzyjających warunkach pogodowych (śnieg, deszcz) błąd może się zwiększyć.

W zależności od zasady leżącej u podstaw działania urządzenia, światłomierze mogą być dwojakiego rodzaju:

  1. Telemetr fazy(druga nazwa dalmierza), który jest również nazywany gospodarstwem domowym. Opiera się na zasadzie zmiany fazy modulacji przez wiązkę światła.
  2. Urządzenie impulsowe, który jest droższym i dokładniejszym licznikiem używanym do dużych i złożonych obliczeń.

Dalmierz laserowy fazy

Najpopularniejszym i najbardziej popularnym w budownictwie, naprawie i myślistwie jest dalmierz fazowy. Przechwytuje zmiany w modulacji (parametry oscylacji) wysyłanych i odbitych promieni świetlnych, wykonując obliczenia odległości na podstawie tego porównania. Zasięg najmocniejszych urządzeń tego typu nie przekracza 1 km, a prostsze modele radzą sobie z odległościami zaledwie kilkudziesięciu metrów.

Dla rzemieślników, którzy pracują na pochyłych powierzchniach, takich jak dachy lub balustrady schodów, opracowano dalmierz laserowy kątomierza. Urządzenie oblicza kąt nachylenia żądanej powierzchni. Wygodne funkcje w urządzeniu to automatyczne obracanie obrazu na wyświetlaczu oraz sygnał dźwiękowy podczas przejścia kąta z pozycji do 0 i 90 °.

Impulsowy dalmierz laserowy

Urządzenia, które dostarczają strumień świetlny krótkimi impulsami, mają znacznie dokładniejsze wskaźniki pomiarowe, ponieważ nie uwzględniają zmiany faz wiązki laserowej, ale prędkość, z jaką powraca. Dla tak dokładnych obliczeń, w urządzenie wbudowany jest precyzyjny licznik czasu, który oblicza nawet kilka nanosekund. Taki dalmierz służy do pomiaru dużych odległości od 1 km. Wykorzystywany jest również w astronomii i nawigacji kosmicznej.

Wymagane jest mierzenie odległości w zupełnie innych warunkach, więc wybór konkretny model linijka laserowa dalmierza będzie zależeć od szeregu parametrów:

  1. Zakres pomiaru. Bardzo proste urządzenia nie przekracza 40 m, modele półprofesjonalne mogą mierzyć do 200 m.
  2. Precyzja. Niedroga miara laserowa ma błąd nie większy niż 0,3 cm, podczas gdy bardziej zaawansowane modele nie przekraczają 0,1 cm.
  3. Wytrzymałość. Ze względu na to, że urządzenie może być używane przy złej pogodzie i przy dużym zapyleniu, musi być wykonane z odpornego na uderzenia tworzywa sztucznego, nie należy obawiać się wody i kurzu.
  4. Obecność nacisku. Może to być wysuwana lub wysuwana szpilka lub klamra. Do pomiaru odległości od niewygodnego punktu, na przykład od rogu, potrzebne jest akcesorium.
  5. Możliwość dodatkowych obliczeń i pomiar nachyleń.
  6. Dostępność poziomica na korpusie urządzenia, co pomaga w prawidłowym ustawieniu urządzenia w poziomie i pionie.
  7. Uchwyty do statywu są przydatne do robót ziemnych na terenach otwartych.
  8. Działanie baterii lub baterii. Rozładowany akumulator należy na pewien czas umieścić w stacji ładującej, a akumulatory można szybko i łatwo wymienić.
  9. personel dodatkowe akcesoria takie jak port do podłączenia do komputera, gniazdo na kartę pamięci i etui ochronne.

Dalmierz laserowy - funkcje

Oprócz głównej funkcji pomiaru odległości, linijka laserowa może posiadać dodatkowe funkcje:

  1. Pomiar powierzchni i objętości nawet obiektów o skomplikowanych kształtach.
  2. Obliczanie boków za pomocą twierdzenia Pitagorasa i własności trapezu.
  3. Ustawienie punktu odniesienia. Domyślnie liczona jest od emitera wiązki światła, ale można też wziąć pod uwagę długość samego urządzenia lub wysuwanego bolca.
  4. Pomiar ciągły. W tym trybie pracy urządzenie mierzy odległość z określoną częstotliwością i wyświetla wskaźniki na wyświetlaczu.
  5. Wyznaczanie odległości maksymalnych i minimalnych. Ta opcja jest przydatna podczas obliczania wartości złożonych.

Etui na dalmierz laserowy

Bardzo często dalmierz budowlany jest używany w różnych warunkach pogodowych, czy to upał, deszcz czy śnieg i na określonej wysokości, z której może spaść. Wszystko to zapewniają odpowiedzialni producenci i produkuje urządzenia o podwyższonej trwałości i w etui ochronnym. Może być dwojakiego rodzaju:

  • usuwany, to urządzenie należy każdorazowo zdejmować do pomiarów;
  • stały, który chroni korpus urządzenia nawet podczas prac pomiarowych.

Ocena dalmierzy laserowych

Wybierając odpowiedni model dalmierza laserowego w sklepie, możesz skupić się nie tylko na charakterystyce konkretnego urządzenia, ale także na opiniach na jego temat. Najbardziej pożądane modyfikacje to:


Jak korzystać z dalmierza laserowego?

Każdy dalmierz laserowy budowlany w swojej konfiguracji posiada: szczegółowe instrukcje do pracy. Niektóre niuanse mogą się różnić w zależności od konkretnego modelu, jednak główne etapy pracy są standardowe dla wszystkich urządzeń:

  1. Włącz urządzenie za pomocą specjalnego przełącznika.
  2. Wybierać pożądana funkcja z możliwych.
  3. Ustaw wymaganą jednostkę miary.
  4. Bezpośrednio podczas pomiaru laserowy dalmierz ruletki ustawiany jest dokładnie w punkcie, od którego chcesz rozpocząć liczenie i przechodzi do punktu jego końca.
  5. Naciśnij przycisk pomiaru, który znajduje się głównie na środku urządzenia.
  6. Poczekaj, aż na wyświetlaczu pojawią się informacje.

Sprawdzanie dalmierza laserowego

Jak każde inne elektroniczne urządzenie pomiarowe, dalmierz laserowy bezbłędnie przechodzi wstępną weryfikację. Celem tej procedury jest wyjaśnienie działania urządzenia i ustalenie zgodności między rzeczywistymi wskaźnikami a danymi podanymi w paszporcie urządzenia. Opcjonalnie można zamówić okresowe badania istniejących telemetrów w specjalnych laboratoriach kontroli jakości urządzenia elektryczne. Koszt usługi różni się w zależności od złożoności urządzenia.

Dalmierz laserowy docelowo zastępuje standardowe taśmy miernicze i mierniki w zakresie konstrukcji i napraw. Dokładność takich urządzeń jest stosunkowo wyższa, są wygodne w użyciu samodzielnie na duże odległości i w każdych warunkach pogodowych. Ponadto urządzenie jest w stanie samodzielnie wykonać niektóre obliczenia, co znacznie ułatwia pracę projektantom i architektom.

Wprowadzenie 3

Część teoretyczna 4

Opis obwodu 6

Opis programu 13

Wniosek 34

Referencje 35

Aplikacje 36

Wstęp

Projekt kursu ma na celu zdobycie praktycznych umiejętności projektowania prostych układów mikroprocesorowych do różnych celów. Projekt opiera się na części teoretycznej dyscypliny „Organizacja komputerów i systemów”. Zadanie dla projektu kursu wystawia kierownik projektu.

Projekt kursu realizowany jest w celu utrwalenia wiedzy z przedmiotu „Organizacja komputerów i systemów” oraz rozwinięcia umiejętności samodzielnego projektowania układów mikroprocesorowych o różnym przeznaczeniu.

Cele projektu kursu to:

    praktyczne opanowanie techniki projektowania urządzeń;

    synteza schematu funkcjonalnego systemu mikroprocesorowego na podstawie analizy danych wyjściowych;

    zdobycie umiejętności w zakresie rozwoju sprzętu i oprogramowanie system mikroprocesorowy;

    dalszy rozwój umiejętności w zakresie projektowania funkcjonalno-logicznego, obwodów i projektowania, wykonywania i udostępniania dokumentacji projektowej zgodnie z GOST.

Do rozwiązania tych problemów potrzebna jest wiedza nie tylko z przedmiotu „Organizacja komputerów i systemów”, ale także z szeregu pokrewnych dyscyplin, a także umiejętność korzystania z informacji regulacyjnych i referencyjnych.

Jednym z głównych kierunków postępu naukowo-technicznego jest obecnie rozwój i szerokie zastosowanie wyrobów mikroelektronicznych w produkcji przemysłowej, w urządzeniach i systemach sterowania dla szerokiej gamy obiektów i procesów.

Jednym z przykładów są mikrokontrolery produkowane przez Microchip Technology. Ta rodzina 8-bitowych mikrokontrolerów charakteryzuje się niską ceną, niskim poborem mocy oraz dużą szybkością działania. Mikrokontrolery posiadają wbudowany programowy EEPROM, pamięć RAM i dostępne są w pakietach 18 i 28 wyjść. W przypadku produktów, których program może zmieniać lub zawiera dowolne zmienne części, tabele, parametry kalibracyjne, klawisze itp., dostępny jest elektrycznie kasowalny i reprogramowalny mikrokontroler PIC16F84. Zawiera również elektrycznie programowalną pamięć ROM danych. To właśnie ten kontroler wykorzystamy do opracowania ultradźwiękowego urządzenia do pomiaru odległości.

Część teoretyczna

Działanie dalmierza ultradźwiękowego opiera się na zjawisku propagacji fal dźwiękowych w powietrzu i ich odbiciu w procesie propagacji z innych mediów (ciała kontrolowane).

Informacja o odległości do kontrolowanego ciała, a dokładniej pewnej strefy refleksyjnej przynależącej do powierzchni kontrolowanego ciała, jest określona przez opóźnienie czasowe odbieranego sygnału w stosunku do emitowanego. W przybliżeniu w ten sam sposób nietoperze orientują się w przestrzeni: emitują skierowaną do przodu wiązkę drgań ultradźwiękowych i przechwytują odbity sygnał. Fale dźwiękowe rozchodzą się w powietrzu z określoną prędkością, dlatego dzięki opóźnieniu w dotarciu odbitego sygnału można ocenić z wystarczającą dokładnością, w jakiej odległości znajduje się obiekt, który odbił dźwięk.

Dalmierz ultradźwiękowy mierzy odległość do kontrolowanego ciała zgodnie ze schematem lokalizacji echa (patrz rys. 1).

Ryż. 1. Schemat lokalizacji echa.

Do pomiaru odległości w powietrzu stosuje się przetworniki piezoceramiczne (typu MUP-3 i MUP-4 produkcji ELPA, Zelenograd), pracujące przy 40 częstotliwość kHz. Dwa przetworniki piezoceramiczne (promieniujące i odbiorcze), dobrane tak, aby częstotliwość rezonansowa emitujące promieniowanie, zbieżne z częstotliwością rezonansową odbioru, tworzą blok akustyczny.

Zaletami stosowania takich przetworników w powietrzu są: względna prostota promieniowania i odbioru drgań, zwartość elementów odbiorczych-promieniujących sprzętu, wysoka odporność na hałas, zanieczyszczenia chemiczne i optyczne środowisko, możliwość pracy w środowiskach agresywnych przy wysokich ciśnieniach, możliwość znacznego usunięcia urządzeń wtórnych z miejsca pomiaru, długa żywotność, łatwość obsługi, stosunkowo niski koszt, niemal natychmiastowa gotowość do pracy po włączeniu, niewrażliwość na pole elektromagnetyczne zakłócenia, wysoka niezawodność, odporność narządu słuchu człowieka na ultradźwięki o stosowanej częstotliwości (40 kHz) i wiele innych.

Przykłady zastosowania opracowanego dalmierza ultradźwiękowego mogą służyć jako: kontrola odległości między pojazdami poruszającymi się w warunkach niedostatecznej widoczności przy niskich prędkościach, pomiar poziomu napełnienia zbiorników płynną substancją, poziomu załadowania bunkrów lub zabudowy samochodowe z materiałem sypkim lub kruszonym, kontrola wymiarów produktu, pomiar odległości od burty statku do ściany nabrzeża itp.

Opis schematu obwodu

Schemat ideowy projektowanego urządzenia przedstawiono w załączniku. Przedstawiony schemat można podzielić na 5 bloków funkcjonalnych:

1) zasilanie;

2) zespół nadajnika;

3) jednostka odbiorcza;

4) wyświetlacz;

5) cyfrowa jednostka sterująca.

Przyjrzyjmy się, jak każdy z nich działa.



Ryż. 2. Zasilanie.

Zasilanie pokazano na ryc. 2. Podczas włączania wyłącznika sieciowego S1 wł uzwojenie pierwotne przychodzi transformator TV1 Napięcie AC wartość 220V. Napięcie przemienne zredukowane do 7,5 V jest usuwane z uzwojenia wtórnego transformatora. Po przejściu przez mostek diodowy V1-V4 otrzymujemy wyprostowane, niewygładzone napięcie około 7V, ponieważ na diodach występuje niewielki spadek napięcia. Tętnienie powstałego wyprostowanego napięcia jest wygładzane przez kondensator elektrolityczny C2, a kondensator ceramiczny C1 jest przeznaczony do filtrowania zakłóceń sieciowych o wysokiej częstotliwości. Następnie napięcie jest stabilizowane za pomocą zintegrowanego regulatora napięcia DA1, a zakłócenia o wysokiej i niskiej częstotliwości są filtrowane za pomocą odpowiednio kondensatorów C3 i C4. Mostek diodowy V1-V4 jest montowany na krzemowych diodach niskoczęstotliwościowych umożliwiających napięcie do 100V przy prądzie nie większym niż 10A. Zintegrowany regulator napięcia DA1 (KR142EN5V) posiada następujące charakterystyki: Uout=5V – napięcie wyjściowe;

Imax=1,5A - maksymalny prąd obciążenia;

Pmax=10W - moc maksymalna;

włączenie - pozytywne - rodzaj połączenia.

Ten obwód zasilania jest typowy.

Ryż. 3. Blok nadajnika.

Tabela 1. Charakterystyka PKUP MUP-3

Oznaczający


Szerokość pasma emisji na poziomie 0,5 kHz

Pasmo odbioru 0,5 poziomu, kHz

Do poziomu 0,7 max.

Na poziomie 0,5 max.

Pojemność przy 1 kHz, pF

Impedancja wejściowa przy częstotliwości maksymalnego promieniowania, kOhm

ograniczający dopuszczalna wartość napięcie sygnału wejściowego, V

Zastosowane w obwodzie tranzystory bipolarne typu n-p-n KT972 mają następujące parametry:

Ukboyi=60V - maksymalne dopuszczalne napięcie impulsowe-podstawa kolektora;

Ukeoi=60V - maksymalne dopuszczalne napięcie impulsu kolektor-emiter;

Ikmaxi=4000mA - maksymalny dopuszczalny prąd impulsu kolektora;

Pkmaxt=8W - maksymalna dopuszczalna stała moc rozpraszania kolektora z radiatorem;

H31e≥750 - współczynnik przewodzenia prądu statycznego tranzystora bipolarnego w obwodzie ze wspólnym emiterem;

Ikbo≤1000mkA - prąd wsteczny kolektora;

Fgr≥200MHz - częstotliwość graniczna współczynnika przenoszenia prądu w obwodzie ze wspólnym emiterem;

Ryż. 4. Blok odbiorczy.

Blok odbiornika pokazano na ryc. 4. Odbiornik jest wykonany zgodnie z obwodem wzmacniacza ze wspólnym emiterem. Maksymalne wzmocnienie wzmacniacza ze wspólnym emiterem jest obliczane ze stosunku rezystorów R19 i R22. Tych. 10000/10=1000. Rezystory R16 i R18 służą do stabilizacji punktu pracy tranzystora. Stosunek ich ocen określa położenie punktu pracy tranzystora T6. Rezystor R13 podciąga wyjście odbiornika do masy, gdy nie ma sygnału ze wzmacniacza. Rezystor R17 służy do ustawienia trybu czułości czujnika ultradźwiękowego Qz3. Kondensatory C7 i C8 filtrują składową DC. Jako emiter Qz3 zastosowano ultradźwiękowy przetwornik piezoceramiczny MUP-4 (ponieważ według producenta ma wystarczająco wysoką czułość), którego główne cechy przedstawiono w tabeli 2.

Tabela 2. Charakterystyka PKUP MUP-4

Nazwa parametru, jednostka miary

Oznaczający

Częstotliwość maksymalny bieg, kHz

Ciśnienie akustyczne w odległości 0,3 m przy
Uin=5V przy częstotliwości maksymalnego promieniowania, dB

Czułość przy częstotliwości maksymalnego odbioru, mV/Pa

Szerokość pasma emisji na poziomie 0,5 kHz

Pasmo odbioru 0,5 poziomu, kHz

Wzorzec promieniowania, Grad

Do poziomu 0,7 max. Zajęcia >> Komunikacja i komunikacja

... ultradźwiękowy urządzenia nie jest możliwe ze względu na małe zasięg działania ... przez duże pojazdy. Dostosowanie zasięg pomiary Istnieją trzy poziomy czułości... analogowe i cyfrowe funkcjonalne urządzenia. Korzystanie z technologii BCDIII...

  • Poprawa skuteczności ochrony przed amunicją bezpiecznikami radiowymi w oparciu o wdrożenie metod

    Streszczenie >> Komunikacja i komunikacja

    Aby wykryć sygnał, - czas pomiary podstawowe parametry sygnału; - czas ... -1 podstawą węzła pamięci jest 3 ultradźwiękowy linie opóźniające i elektroniczne ich przełączanie ... opracowanie skutecznych środków i urządzenia wzrost promienia zasięg praca SP RV. ...

  • Dalmierze, nowoczesne urządzenia, służą do pomiaru odległości i znajdują zastosowanie w różnych gałęziach budownictwa oraz przy produkcji mebli. Swoją popularność zawdzięczają najwyższej dokładności i zakresowi pomiarów. Zastępując prymitywną taśmę mierniczą, dalmierz znakomicie wykonuje pomiary i daje dokładniejsze wyniki. Podczas pomiaru dużych odległości jego błąd wynosi milimetry.

    Istnieją 2 rodzaje tego urządzenia pomiarowego, ale który dalmierz do wyboru (laserowy lub ultradźwiękowy) można określić po nauce specyfikacje i cechy każdego z urządzeń.

    Najprostszym i najtańszym urządzeniem opracowanym przez współczesnych projektantów jest dalmierz ultradźwiękowy. Podobna konstrukcja jest inaczej nazywana echosondą. Są dość często wykorzystywane w wielu zastosowaniach domowych i przemysłowych.

    Konstrukcja dalmierza ultradźwiękowego obejmuje jednostkę odbiorczą i nadawczą, a także mikroprocesor, który ma funkcję pamięci, a następnie przetwarza i wyświetla otrzymane informacje.

    Zasada działania dalmierza ultradźwiękowego

    Dalmierz ultradźwiękowy kieruje emitowany dźwięk na obiekt, który z kolei go odbija. Dalmierz łapie jednostkę odbiorczą. To ultradźwięki nie są słyszane przez innych. Prędkość dźwięku jest bezpośrednio związana z gęstością powietrza, co przyczynia się do dokładniejszego obliczenia odległości.

    W procesie wprowadzania nowych technologii i możliwości produkcyjnych konstruktorzy osiągnęli poprawę konstrukcji urządzenia. Umożliwiło to stworzenie nowego urządzenia, dokładniej kierowanego przez wiązkę dźwiękową. Powstał dalmierz ultradźwiękowy ze wskaźnikiem laserowym. Takie urządzenie znacznie zwiększyło dokładność pomiarów i ułatwiło pracę.

    Dziś dalmierz ultradźwiękowy można kupić w każdym punkcie sprzedaży przyrządów pomiarowych.

    Takie urządzenie ma istotne wady. Główną wadą jest dokładność pomiaru, ponieważ jest ona określana z uwzględnieniem środowiska, w którym dźwięk będzie się rozchodził. Parametry i wartości (z których głównym jest gęstość) nie mogą być stałe i mogą się zmieniać w okresie pracy. Istotną wadą jest również ograniczenie długości pomiarów, gdyż granice odległości wynoszą od 30 cm do 20 m.

    W związku z tym możliwe jest zastosowanie urządzeń ultradźwiękowych w przypadku, gdy nie są wymagane dokładne pomiary i pomiary nie większe niż dopuszczalne limity. W innych przypadkach lepiej jest kupić dalmierz laserowy, chociaż kosztuje trochę więcej, ale ma lepsze parametry techniczne.

    Powrót do indeksu

    Dalmierz laserowy: cechy

    Dzisiaj dalmierz laserowy, lub jak to się inaczej nazywa - laserowa taśma miernicza, jest niezbędnym urządzeniem do budowy i dekoracji. Wykorzystywana jest zarówno do prac wewnątrz, jak i na zewnątrz.

    Ten typ dalmierza to niewielki przyrząd optoelektroniczny do pomiaru odległości. Dzisiejsi producenci z przyjemnością oferują szeroką gamę modeli z zaawansowanymi funkcjami, które pozwalają obliczać powierzchnię, kubaturę pomieszczenia, mierzyć obiekty znajdujące się w niedostępnych miejscach, które wykonuje się za pomocą twierdzenia Pitagorasa. Ponadto podczas pracy można przesyłać dane do przetwarzania na komputer i w zależności od modyfikacji urządzenia wykonywać inne dodatkowe funkcje.

    Wiele modeli jest wyposażonych w obudowy odporne na wstrząsy, kurz i wilgoć, dzięki czemu mogą być używane w każdych warunkach pracy.

    Powrót do indeksu

    Zasada działania z dalmierzem laserowym

    Podczas pracy z tą modyfikacją urządzenie jest instalowane na płaskiej płaszczyźnie i włączone.

    Następnie urządzenie musi zostać skonfigurowane i wygenerowane promień lasera, który ma kolor czerwony i jest skierowany do wymaganego punktu. Punkt ten odbija się w jednostce odbiorczej, a odległość urządzenia od obiektu jest rejestrowana na specjalnym wyświetlaczu umieszczonym w obudowie dalmierza.

    Zgodnie z następującą zasadą: urządzenie wysyła impulsy do celu, który z kolei je odbija, a wbudowany element mikroprocesorowy określa długość, biorąc pod uwagę czas od momentu wysłania impulsu do otrzymania odbicia.

    Powrót do indeksu

    Zalety dalmierza w przeciwieństwie do prostej taśmy mierniczej

    Dalmierz laserowy charakteryzuje się następującymi cechami:

    1. Podczas pomiaru możesz obejść się bez pomocy z zewnątrz.
    2. Za pomocą dalmierza laserowego można mierzyć obiekty z przeszkodami, których nie można zmierzyć za pomocą konwencjonalnej taśmy mierniczej.
    3. Zastosowanie takich dalmierzy znacznie skraca czas pracy i najdokładniej wykonuje pomiary.
    4. Widoczna wiązka lasera jest przewodnikiem, dzięki czemu praca jest łatwiejsza i wygodniejsza.
    5. Za pomocą urządzenia laserowego można bez problemu wykonywać również inne prace, na przykład instalowanie ram okiennych, parapetów, wylewanie posadzek cementowych.
    6. Takie urządzenia są w stanie mierzyć nie tylko długość, ale także powierzchnię i objętość.

    Powrót do indeksu

    Przed zakupem dalmierza musisz zdecydować o nadchodzącej pracy, czyli do jakich celów jest ona potrzebna. Im więcej funkcji ma urządzenie, tym droższe będzie ono kosztować.

    Punkty do rozważenia przed wyborem:

    1. Klasyfikacja.

    Podobne urządzenia to:

    • gospodarstwo domowe;
    • profesjonalny.

    Jeśli urządzenie zostało zakupione do dekoracji wnętrz mieszkań, to proste AGD. Jeśli musisz pracować w trudniejszych warunkach i na skomplikowanych budowach, musisz pomyśleć o profesjonalnym sprzęcie. Ale cena profesjonalnych urządzeń jest znacznie wyższa. Zdarza się również, że niektóre domowe dalmierze można wyposażyć w dodatkowe funkcje.

    1. Odległość pomiaru.

    Nowoczesny laser urządzenia pomiarowe może mieć zasięg wiązki do 200 m. Kupując urządzenia o maksymalnym zasięgu pomiarowym, należy zwrócić uwagę na urządzenie do montażu statywu, ponieważ podczas wykonywania pomiarów na duże odległości należy mieć statyw. W przypadku wykorzystania urządzenia do budowy domu wiejskiego lub na małych budowach wystarczy skorzystać z dalmierza o zasięgu do 50 m.

    1. Dokładność dalmierza.

    Zasadniczo wszystkie dalmierze laserowe mają dokładność pomiaru z błędem od 1,5 do 2 mm, co rozwiązuje problemy w budynkach mieszkalnych i profesjonalnych.

    1. Producent.

    Jakość dalmierzy również zależy bezpośrednio od producenta. przez większość najlepsze firmy do produkcji dalmierzy są BOSH, Stabila. Z reguły urządzenia europejskich producentów są znacznie droższe niż produkty chińskie, ale jakość chińskich jest znacznie gorsza.

    1. Usługa gwarancyjna.

    Każda znana firma dostarcza na swój sprzęt kartę gwarancyjną, która daje prawo do serwisu. Zasadniczo gwarancja udzielana jest na 1-2 lata na produkty laserowe dla konsumentów i do 3 lat na profesjonalny sprzęt. Kupując dalmierz, musisz dowiedzieć się, czy istnieje centrum serwisowania sprzętu danej firmy.

    1. Design i łatwość użytkowania.

    Wybierając urządzenie laserowe, musisz trzymać je w dłoniach. Powinien być wygodny, lekki i nie wypaść z rąk. Im mniejsze wymiary urządzenia, tym wygodniej jest z niego korzystać, ponieważ można go nawet umieścić w kieszeni. Dla ułatwienia użytkowania dalmierza wielu producentów wyposaża jego korpus w elementy gumowe.

    1. Funkcjonalność.