无线传输远距离激光位移／挠度测量仪

【作者】 唐春晓； 李恩邦； 李纯； 李志平；

【机构】 天津大学精密仪器和光电子工程学院；

【摘要】 位移/挠度测量既可以用传统方法也可以使用光学手段。相比而言光学方法具有以下几个优点: 非接触、高精度、快速反应并且更重要的是更为精确。本文描述了一种便于携带的能够测量远处物体的位移或者挠度的激光位移／挠度测量系统。该系统由一个激光光源和一个线性测量系统组成,其中的线性测量系统又分为测量发射机(由传感器、单片机系统和数字无线发射系统组成)和数据接收机(由数字无线接收系统、数据处理系统和显示控制系统组成)两部分。激光光束首先经过校准,然后照射在固定在被测物体上的测量系统上来实现进行长距离精确测量。激光光源和测量系统之间的相对位移反应出了物体的位移或者挠度。该系统使用了特殊的信号和图像处理方法来提高系统的精度和准确性,并且使用了长距离无线数字通信,提高了信号传输的稳定性、安全性,避免了长距离信号线布线的麻烦,提高了系统的实用性。该系统还使用单片机和8位数码管结合的方式进行数据计算和显示,不再依赖计算机, 使测量系统具有更好的便携性。由于该测量系统在具有高精度、高准确度的特点同时结构简单、成本低廉,可以预期将有良好的应用前景。本文详细介绍了该系统的结构、工作原理以及硬件和软件设计,给出了重要部分的电路图和程序流程图,并给出了实验测试结果。更多还原