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[工仪]【首拆】伟创H-40激光测距仪拆解与测评,顺便学习激光测距原理 [复制链接]

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离线ljlun
 

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看着伟创H-40激光测距仪又降价了,38大洋撸来拆解,看看里面到底是个什么样子


对激光测距偶仅知道利用时间和光速的原理,但显然短距离测量是不现实的
所以趁此顺便学习一下
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本帖分为3部分:
一. 简介:包括激光测距原理、本测距仪简介和开箱;
二. 拆解:详细拆解、分析本测距仪
三. 测评:距离、电流等测试,使用评价

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一.  简介
从网上收集的资料来看,激光测距原理目前有以下3种:

1. 脉冲法或时分法:
测距仪发射出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收,测距仪同时记录激光往返的时间。光速和往返时间的乘积的一半,就是测距仪和被测量物体之间的距离。

脉冲法测量距离的精度是一般是在+/- 1米左右。另外,此类测距仪的测量盲区一般是15米左右。随着光电子技术的发展,精度在不断提高,盲区也在不断的缩小。



2. 光学三角法:
利用激光三角原理进行非接触测量,广泛应用于位置、位移、厚度、半径、形状、振动、距离等几何量的工业测量。
原理如图,半导体激光器1被镜片2聚焦到被测物体6,反射光被镜片3收集,投射到CCD阵列4上;信号处理器5通过三角函数计算阵列4上的光点位置得到距物体的距离。



3. 相位法:
相位式激光测距仪是用无线电波段的频率,对激光束进行幅度调制并测定调制光往返测线一次所产生的相位延迟,再根据调制光的波长,换算此相位延迟所代表的距离(即用间接方法测定出光经往返测线所需的时间)。

由于相位式激光测距仪精度高(一般为毫米级),一般应用在精密测距中。为了有效的反射信号,并使测定的目标限制在与仪器精度相称的某一特定点上,对这种测距仪都配置了被称为合作目标的反射镜。


所以伟创H-40激光测距仪一定是用的相位法测试原理,包括类似的激光测距仪都是这种方式


伟创H-40激光测距仪简介:(摘录商家页面)
外观、尺寸


按键、功能


参数指标


上实物了


包装盒没厂家型号标识,应该是公版


只有侧面有厂家型号的贴纸


开箱


包装盒内全部物品


和论坛神器22in1比大小
注意橙色部分实际是硬塑料,除开上下两头的黑色部分是软点的胶质,估计是PVC,有防滑作用


背面有激光安全标识


顶面是激光发射孔(小)和接收窗(大)


键盘
橡胶材质,键帽突出表面
手感同微动按键


左下的挂绳口


接收窗特写


有个矩形贴片,偶猜是折射用的吧


开机
背光比较均匀


激光已点亮




楼下开始拆解
[ 此帖被ljlun在2018-04-17 09:37重新编辑 ]
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二. 拆解

表面没螺丝,先看电池仓

有两颗,拧开却拆不开壳

研究了一下,发现上下是盖板结构

底部的大孔是发声版装喇叭的,小孔是充电版插microUSB的,偶这个乞丐版都是空的

卡扣和之前撸的照度计类似

话说这结构能实现IP54?

顶面

开壳了

里面很简单,和想想中差不多

拔掉排线

主板

牛屎IC没出现,有点意外

厂家贴纸,标记版本吧

揭开,原来是ST的MCU:STM32F100C8T6B

它基于突破性的ARM Cortex-M3内核,是一款专为嵌入式应用而开发的内核。它提供了一个完整的32位产品系列,在结合了高性能、低功耗和低电压特性:的同时保持了高度的集成性能和简易的开发特性。该型号运用广泛,主要运用在工业、楼宇、家电和消费电子、PC外设、医疗监视仪器等领域。

32位,24MHz

FLASH容量:64KB (64K x 8)

RAM容量:8K x 8

深圳科玛12M晶振

这颗SOP10的IC标记5351没查到

其他元器件

继续拆

传感器前端有橡胶保护套

拆开

整个主板+传感器模块用夹板固定在外壳上

翻过来

本版只有讯响器

SOP8位置应该是省略了的功放

楼下继续拆

[ 此帖被ljlun在2018-04-17 11:37重新编辑 ]
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有块小印制板,用胶固定的

小板上的思瑞浦运放TP1542A
放大接收信号的

里面其他元器件不少

传感器仓

激光管,用胶粘死了

小板上的接收器

看不出有标识

表面是平整、光亮,估计是石英窗
里面不拆看不到

再看上壳,只有屏和键盘

背光LED估计是多灯珠并联,比单个LED效果好

按键板,开始以为是微动

看厚度只能是锅仔片了

键帽

壳子上黑色的孔和条,是注塑固定用的

黑色是是软胶

全家福


到此拆解完毕
话说做工和用料比偶想想的要好,赞一下


[ 此帖被ljlun在2018-04-17 10:43重新编辑 ]
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只看该作者 3楼 发表于: 04-17


三. 测评
测试其实是拆解前做的,写帖子就放后边吧
没用过激光测距仪,先看说明书




送的反射板在测试时要用到
偶觉得这面是正面,即反射面

背面是白色的,实际测试发现,两面对测试结果都有影响



设置基准在测距仪前端,开始用反射板正面测试
先试30cm
错误?!超最大距离?
错误号查不到,什么情况???

后来测试发现又可以了,错乱?不懂


20cm,OK

10cm,误差有点大哦

越近误差越来越大


再近一点报错,应该是超最小距离了



反射板换一面测试
精度变高了



不过也是距离越近误差越大



当然测距仪主要用来测米级的距离
楼下远点测

[ 此帖被ljlun在2018-04-17 10:58重新编辑 ]
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goodanytime M币 +13 看来这精度只适合普通家用,使用方法还要注意,不然误差大。 04-17
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室内用地板砖定距离,0.5mx8=4m
先还是用反射板正面

误差完全可以接受

再用反面

两面误差很小了

再远点测试
打开大门,射对面那家
没用反射板,看反射接收信号强度已经很低了,估计差不多就20米
再远只能用反射板了



后来突然冒了个想法,也许用镜子能实现拐角测量
转战回桌子

架好试验台

镜子,得擦亮点
位置还在30cm

反射板,这次先用反面

连续测试3次
理论应该在60cm,误差好大,难道此方法不行?

用反射板正面试试

这次OK了
反射板的作用很奇怪,在不同测试中对测量结果有不同方向的影响,搞不懂!!!



最后测试一下电流
关机静态电流,挺小的

开机,开激光的时候,电流也不大
电池寿命应该比较长了


全帖完,弄这个帖累死偶了


这个激光测距仪用料、做工还可以,只要不用在短距离的测量上,精度家用还是不错的
撸完这个又看到龙韵的激光测距仪在搞活动(劵后39),不知道那个怎么样?
哪位坛友撸来拆和测一下


欢迎围观、指点,谢谢先!


[ 此帖被ljlun在2018-04-17 11:34重新编辑 ]
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qqyy20 M币 +8 我也有一个,感谢楼主分享 04-23
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newnet1234 M币 +20 謝謝分享,用反射板的不透明面 04-19
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zhuqing-1920 M币 +9 正好在犹豫买不买,看了拆机果断入手一个。 04-17
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在线ok2ok

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只看该作者 5楼 发表于: 04-17
谢谢分享。看看是德国的激光模组吗?
离线qq100150571

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。。。。。看到了
[ 此帖被qq100150571在2018-04-18 20:51重新编辑 ]
离线fyxh_1234

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只看该作者 7楼 发表于: 04-17
感谢楼主分享……。
离线yunxun

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只看该作者 8楼 发表于: 04-17
和我自己用的不一样呢,我的里面带个电机和挡片呢

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离线anew888

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只看该作者 9楼 发表于: 04-17
反正家里测量应该没有问题。
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