Produk baru – Modul pengukur jarak laser Erbium 1535nm

01 Pendahuluan

 

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan munculnya platform tempur tanpa awak, drone, dan peralatan portabel untuk prajurit individu, pengukur jarak laser jarak jauh portabel berukuran mini telah menunjukkan prospek aplikasi yang luas. Teknologi pengukur jarak laser kaca erbium dengan panjang gelombang 1535nm semakin matang. Teknologi ini memiliki keunggulan keamanan mata, kemampuan menembus asap yang kuat, dan jangkauan yang jauh, dan merupakan arah utama pengembangan teknologi pengukur jarak laser.

 

02 Pengenalan Produk

 

Laser rangefinder LSP-LRS-0310 F-04 dikembangkan berdasarkan laser kaca Er 1535nm yang dikembangkan secara independen oleh Lumispot. Laser ini mengadopsi metode pengukuran jarak time-of-flight (TOF) pulsa tunggal yang inovatif, dan kinerja pengukurannya sangat baik untuk berbagai jenis target – jarak pengukuran untuk bangunan dapat dengan mudah mencapai 5 kilometer, dan bahkan untuk mobil yang bergerak cepat, dapat mencapai jarak stabil 3,5 kilometer. Dalam skenario aplikasi seperti pemantauan personel, jarak pengukuran untuk orang lebih dari 2 kilometer, memastikan akurasi dan sifat data real-time. Laser rangefinder LSP-LRS-0310F-04 mendukung komunikasi dengan komputer host melalui port serial RS422 (layanan kustomisasi port serial TTL juga disediakan), sehingga transmisi data menjadi lebih nyaman dan efisien.

 

 

Gambar 1 Diagram produk pengukur jarak laser LSP-LRS-0310 F-04 dan perbandingan ukuran koin satu yuan

 

03 Fitur Produk

 

* Desain terintegrasi perluasan balok: integrasi efisien dan peningkatan kemampuan adaptasi lingkungan

Desain perluasan berkas terintegrasi memastikan koordinasi yang tepat dan kolaborasi yang efisien antar komponen. Sumber pompa LD menyediakan masukan energi yang stabil dan efisien untuk medium laser, kolimator sumbu cepat dan cermin fokus secara akurat mengontrol bentuk berkas, modul penguatan lebih lanjut memperkuat energi laser, dan pelebar berkas secara efektif memperluas diameter berkas, mengurangi sudut divergensi berkas, dan meningkatkan arah dan jarak transmisi berkas. Modul pengambilan sampel optik memantau kinerja laser secara real-time untuk memastikan keluaran yang stabil dan andal. Pada saat yang sama, desain tertutup ramah lingkungan, memperpanjang masa pakai laser, dan mengurangi biaya perawatan.

 

Gambar 2. Gambar sebenarnya dari laser kaca erbium.

 

* Mode pengukuran jarak peralihan segmen: pengukuran presisi untuk meningkatkan akurasi pengukuran jarak

Metode pengukuran jarak dengan pengalihan tersegmentasi menjadikan pengukuran presisi sebagai intinya. Dengan mengoptimalkan desain jalur optik dan algoritma pemrosesan sinyal canggih, dikombinasikan dengan keluaran energi tinggi dan karakteristik pulsa panjang laser, metode ini dapat berhasil menembus interferensi atmosfer dan memastikan stabilitas serta akurasi hasil pengukuran. Teknologi ini menggunakan strategi pengukuran jarak dengan frekuensi pengulangan tinggi untuk terus memancarkan beberapa pulsa laser dan mengakumulasi serta memproses sinyal gema, secara efektif menekan kebisingan dan interferensi, secara signifikan meningkatkan rasio sinyal terhadap kebisingan, dan mencapai pengukuran jarak target yang akurat. Bahkan dalam lingkungan yang kompleks atau menghadapi perubahan kecil, metode pengukuran jarak dengan pengalihan tersegmentasi masih dapat memastikan akurasi dan stabilitas hasil pengukuran, menjadi sarana teknis penting untuk meningkatkan akurasi pengukuran jarak.

 

*Skema ambang batas ganda mengkompensasi akurasi pengukuran jarak: kalibrasi ganda, melampaui akurasi batas.

Inti dari skema ambang ganda terletak pada mekanisme kalibrasi gandanya. Sistem ini pertama-tama menetapkan dua ambang sinyal yang berbeda untuk menangkap dua titik waktu kritis dari sinyal gema target. Kedua titik waktu ini sedikit berbeda karena ambang batas yang berbeda, tetapi perbedaan inilah yang menjadi kunci untuk mengkompensasi kesalahan. Melalui pengukuran dan perhitungan waktu dengan presisi tinggi, sistem dapat secara akurat menghitung perbedaan waktu antara kedua titik waktu ini, dan mengkalibrasi hasil pengukuran jarak awal dengan tepat, sehingga secara signifikan meningkatkan akurasi pengukuran jarak.

 

 

Gambar 3 Diagram skematik dari algoritma ambang ganda untuk kompensasi akurasi pengukuran jarak

 

* Desain konsumsi daya rendah: efisiensi tinggi, hemat energi, kinerja optimal

Melalui optimasi mendalam pada modul sirkuit seperti papan kontrol utama dan papan driver, kami telah mengadopsi chip hemat daya canggih dan strategi manajemen daya yang efisien untuk memastikan bahwa dalam mode siaga, konsumsi daya sistem dikontrol secara ketat di bawah 0,24W, yang merupakan pengurangan signifikan dibandingkan dengan desain tradisional. Pada rentang frekuensi 1Hz, konsumsi daya keseluruhan juga tetap berada di bawah 0,76W, menunjukkan efisiensi energi yang sangat baik. Pada kondisi kerja puncak, meskipun konsumsi daya akan meningkat, namun masih dikontrol secara efektif di bawah 3W, memastikan pengoperasian peralatan yang stabil di bawah persyaratan kinerja tinggi sambil mempertimbangkan tujuan penghematan energi.

 

* Kemampuan kerja ekstrem: pembuangan panas yang sangat baik, memastikan pengoperasian yang stabil dan efisien

Untuk mengatasi tantangan suhu tinggi, pengukur jarak laser LSP-LRS-0310F-04 mengadopsi sistem pembuangan panas canggih. Dengan mengoptimalkan jalur konduksi panas internal, meningkatkan area pembuangan panas, dan menggunakan material pembuangan panas efisiensi tinggi, produk ini dapat dengan cepat membuang panas internal yang dihasilkan, memastikan bahwa komponen inti dapat mempertahankan suhu operasi yang sesuai di bawah operasi beban tinggi jangka panjang. Kemampuan pembuangan panas yang sangat baik ini tidak hanya memperpanjang masa pakai produk, tetapi juga memastikan stabilitas dan konsistensi kinerja pengukuran jarak.

 

* Portabilitas dan daya tahan: desain miniatur, kinerja prima terjamin

Pengukur jarak laser LSP-LRS-0310F-04 dicirikan oleh ukurannya yang sangat kecil (hanya 33 gram) dan bobotnya yang ringan, sambil tetap memperhatikan kualitas kinerja yang stabil, ketahanan benturan yang tinggi, dan keamanan mata tingkat pertama, menunjukkan keseimbangan sempurna antara portabilitas dan daya tahan. Desain produk ini sepenuhnya mencerminkan pemahaman mendalam tentang kebutuhan pengguna dan tingkat integrasi inovasi teknologi yang tinggi, sehingga menjadi fokus perhatian di pasar.

 

04 Skenario Aplikasi

 

Teknologi ini digunakan di banyak bidang khusus seperti penentuan sasaran dan jarak, penentuan posisi fotolistrik, drone, kendaraan tanpa awak, robotika, sistem transportasi cerdas, manufaktur cerdas, logistik cerdas, produksi yang aman, dan keamanan cerdas.

 

05 Indikator teknis utama

 

Parameter dasarnya adalah sebagai berikut:

Barang

Nilai

Panjang gelombang

1535±5 nm

Sudut divergensi laser

≤0,6 mrad

Bukaan penerima

Φ16mm

Jangkauan maksimum

≥3,5 km (target kendaraan)

≥ 2,0 km (target manusia)

≥5km (target bangunan)

Rentang pengukuran minimum

≤15 m

Akurasi pengukuran jarak

≤ ±1m

Frekuensi pengukuran

1~10Hz

Resolusi jarak

≤ 30m

Resolusi sudut

1,3 mrad

Ketepatan

≥98%

Tingkat alarm palsu

≤ 1%

Deteksi multi-target

Target default adalah target pertama, dan target maksimum yang didukung adalah 3.

Antarmuka Data

Port serial RS422 (TTL yang dapat disesuaikan)

Tegangan suplai

Tegangan DC 5 ~ 28 V

Konsumsi daya rata-rata

≤ 0,76W (operasi 1Hz)

Konsumsi daya puncak

≤3W

Konsumsi daya siaga

≤0,24 W (konsumsi daya saat tidak mengukur jarak)

Konsumsi daya saat tidur

≤ 2mW (ketika pin POWER_EN ditarik rendah)

Logika Jangkauan

Dilengkapi dengan fungsi pengukuran jarak pertama dan terakhir.

Ukuran

≤48mm × 21mm × 31mm

berat

33g±1g

Suhu pengoperasian

-40℃~+ 70 ℃

Suhu penyimpanan

-55 ℃~ + 75 ℃

Terkejut

>75 g@6ms

getaran

Uji getaran integritas bawah umum (GJB150.16A-2009 Gambar C.17)

 

Dimensi tampilan produk:

 

Gambar 4 Dimensi Produk Pengukur Jarak Laser LSP-LRS-0310 F-04

 

06 Pedoman

 

* Laser yang dipancarkan oleh modul pengukur jarak ini memiliki panjang gelombang 1535nm, yang aman untuk mata manusia. Meskipun panjang gelombang ini aman untuk mata manusia, disarankan untuk tidak melihat langsung ke laser tersebut;

* Saat menyesuaikan kesejajaran ketiga sumbu optik, pastikan untuk menghalangi lensa penerima, jika tidak, detektor akan rusak permanen karena gema yang berlebihan;

* Modul pengukur jarak ini tidak kedap udara. Pastikan kelembapan relatif lingkungan kurang dari 80% dan jaga kebersihan lingkungan untuk menghindari kerusakan pada laser.

* Jangkauan modul pengukur jarak berkaitan dengan visibilitas atmosfer dan sifat target. Jangkauan akan berkurang dalam kondisi kabut, hujan, dan badai pasir. Target seperti daun hijau, dinding putih, dan batu kapur yang terbuka memiliki daya pantul yang baik dan dapat meningkatkan jangkauan. Selain itu, ketika sudut kemiringan target terhadap sinar laser meningkat, jangkauan akan berkurang;

* Dilarang keras menembakkan laser ke target yang memantulkan cahaya kuat seperti kaca dan dinding putih dalam jarak 5 meter, untuk menghindari gema yang terlalu kuat dan menyebabkan kerusakan pada detektor APD;

* Dilarang keras mencolokkan atau mencabut kabel saat daya listrik sedang menyala;

* Pastikan polaritas daya terhubung dengan benar, jika tidak akan menyebabkan kerusakan permanen pada perangkat..


Waktu posting: 09-09-2024