� � 激光杂志》�!! � 年第 �∀ 卷第 # 期 ∃% &∋ ( )∗+ ( ,%∃ − . /0 �∀ 0 , . 0 # 0 �! 1 � 1
简单的激光测速仪
苏美开
北京理工 大学光电
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
系 , 北京 /! !! 2 / 1
提要 3给出了简单激光测速仪的原理 , 并描述了其精度。 最后利用 45 )6 / 一 � !! 型激光测距仪做改进 , 给出了激光测速仪的
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
思想及一
组实测数据 。
关健词 3激光测距仪 , 激光测速仪
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为了测量运动 目标的运动速度 , 本文利用 ΕΕ
型激光测距观测仪改装成激光测距测速仪 ,使之不但可以测
量运动 目标的距离和方位 , 而且同时可测量其运动速度和运
动方向 , 这对精确装定武器系统的射击诸元 ,具有重要作用 Φ
9 测量原理 ‘
如图 !。 , 目标在时间 ∃ 内由位置 , 运动到位置 Γ , 激光
测距仪在 Φ 点分别测得 目标在 , 处的距离为 Η9 , 磁方位角
为日Ι ϑ在 Γ 处的距离为 义 , 磁方位角为 民。 由余弦定理可求
得 目标在时间 ∃ 内的平均速度为 /
亏 一 : 9, 十 : > , 一 <3 ! 3 <∋%3∀ ≅告Κ / 9 ≅
其中 , . Λ 召> 一 夕9 > ≅
由正弦定理还可求得目标的运动方向 方位角≅为 /
夕一召> Μ 3( , , 一 , 仁: 9 / ( # 。叹 : 9 , Μ : > , 一 <3 !3 <∋%3. ≅告Ν Ο ≅Η9 和里 的测量误差为激光测距误差 , 一般为 士 : 米 , 伪
和 民的误 差为 士 9∗ 8 , 所以 。 的误差由 >≅ 式决定 / 士> ∗ 8 。 时间 ∃ 为两次测距的时间间隔 , 其精度在 9Ε “ Ο : 以上 。
> 误差分析
实际应用中 , 为了尽可能测得运动目标某一时刻的即时
速度 , 应取 ∃毛Ο : , 则 : 9、Η> Λ Η , 9≅ 式简化为
图 !. 测量原理 图 9;
激光测速仪的设计
电电电电电电电
子子子子 , 〔〔测测测测 理理
角角角角 系系仪仪仪仪 统统器器器器器
、,了、9矛产、,尹ΠΑ�、Θ‘Ρ产‘、了‘吸、Κ口、亏一 “Η3 。号Κ ‘
Ο ≅式简化为 刀Λ 凡 Μ / ( , , 一 ’ ∗ 忍 ≅利用误差传递公式 , 由 Π ≅得
8 Σ ! 8 3 / 9 Α Δ 口 ⋯ 8 ∃ Α一 Λ ! ∀∀ 刃 Ι 十 一丁 !— ! 十 9 Α Α 下丁 !Σ 万 ’ > ’ 鱼” 产 ’烤 乏
由于 ∃ ) 普一粤 , 8∃ Τ 9Ε 一 Ο : , 则 Υ ≅式可简化为∗ 研 、 。 > > ’“ “ 、 ‘ ” “ ’ ς 、Δ 、 “ 产一 、 , ’、 ‘目Κ 砂
令一誉 十小 Ω≅
例如 , 当 : 9 Λ 里 Λ :ΕΕ Ε4 , . Λ 9 Α : ’ , 8 3 Λ 3 4 , 8 . Λ <4−. 8 ,代人 Ω≅ 得 8 Σ 那 二 Ω Α Υ Ξ 。 此时运动 目标的运动速度为
:Ε Χ Ψ! ! Κ1 %
同样由 :≅ 可得日的测量误差公式
邓 Λ 邓> Μ !左8. Ζ ≅
已知 / 8昆二 !4− . 8 , 8。 Λ < # , − . 8 , 则
8日Λ <4 −. 8 。 即目标运动方向的测量误差为 > ∗ 8%
激光测速仪的设计方框图见图 !;%
激光测距机自第一次发射激光时开始计时 , 到第二次发
射激光时结束计时 , 把两次所测得的方位角 2, 、民及时间 ∃
传输给计算机处理系统 , 处理和计算结果通过显示器显示出
来 。 激光测距机和电子测角仪采用常州第二电子仪器厂生
产的 <划 =9 一 >Ε Ε 型激光观测仪 , 其测角仪采用光电编码技
术 , 可实现距离和角度信息数字传输 。 计算机处理及显示部
分可采用夏普 5Φ 一 9:ΕΕ 计算机 也可采用其它单片机≅ 。Π 实测结果
利用该仪器对天津 9ΟΕ 客货车进行了测量 , 方法如下 /
车内人员手持对讲机在靶场上行驶 , 测试人员每测得一个数
据便报告给车内人员 , 车内人员同时将车内速度
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
指示的数
据记录下来。 完成一次测量不应超过 Ο 秒钟 , 即两次发射激
光的时间间隔是 Ο 秒 , 这样测得的目标速度才接近 “准即时
速度” 。 测量结果见下表 /
3 4 ≅ [ % ≅ 6 肠八 ≅ 芬 偏Κ1 ≅ Ξ ≅ Ξ ≅Ζ Ο : > Α > Υ Π Ε Α Β】 Ο Υ Α 9Π Υ Α 9 : Α Υ
9Ε Υ : > Α Ω 9 Υ Ε Α 砚卫≅ Υ Ο Α 9 Ζ : Α Ο Π Α Ω
9Π Ζ Ε > Α Υ Ο Υ Ε Α 洲≅ Υ Ο , > Π : Α Π Π Α Ω
> Ε 9: 9 Α Ζ Ζ Ζ Ε , 《?≅ Ω Π Α ΥΠ Υ Α Ω Υ Α Ο∴ 卫]夕心 ∴ ∴ 工名9 Ζ Ε Α ΕΕ Ω Π Α Π Ε Ω Α Ε Υ , :由表可以看出 , 在 > ΕΕΕ 4 的距离内测量误差一般在 : 一
Ω Ξ 。 要提高测量精度 , 必须加大角度 。 , 但测量时间也同时
加长 , 所测得的速度是这段时间的平均值 , 而非即时速度。
所以一般应取 > 一 Ο 秒钟 。
该测速仪器还可与反坦克火炮指挥系统联网 , 实现测速
信号的自动传输 。
参 考 文 献
〔川 张承锉 Α 国外军用 激光仪器手册 , 北 京 / 兵器 ∴ !二业出版社 ,
9= Ζ = , > = : Α
>Ε Ε > 年 ! 月 9Ε 日收稿
浙公网安备 33021202002483