+38 (044) 599-10-11 +38 (097) 559-01-01 +38 (095) 559-01-01
Пн–Пт: 09:00–17:00,
Заказ товаров:
По телефону ежедневно
с 9:00 до 19:00
На сайте круглосуточно
Популярные посты
Инфракрасный градусник - скоростной пирометр для измерения температуры тела
Градусник инфракрасный для взрослых и особенно детей, сокращает время на измерение температуры тела в десятки раз при точности, соизмеримой с ртутным ...
05 Января 2016 3352
Как измерить кислотность почвы - ph земли
О том как измерить кислотность почвы, о водородном показателе пш, о преимуществах и недостатках методов определения PH земли, читайте в нашей статье...
29 Февраля 2016 3327
Какой термометр бесконтактный выбрать для Ваших нужд
Температурный показатель – один из тех параметров, которые встречаются практически на каждом производстве. Это могут быть пищевая и легкая промы...
24 Декабря 2015 3291

Что такое дальномер - лазерный измеритель расстояния

Лазерный дальномер рулетка – ручной портативный инструмент для точного дистанционного измерения расстояния.
Лазерная рулетка-дальномер в подавляющем большинстве случаев проводит измерения на удалении до 100 метров.
Отдельные электронные дальномеры могут похвастаться рекордной дальностью, превышающей 1000 метров. В таком варианте лазерный луч проводит измерение расстояний на местности - в поле, в степи.
Но поскольку выбор дальномера подразумевает продуманный, иногда вымученный месяцами  баланс между перечнем возможностей, брендом и ценой, в категорию ТОП по популярности входят строительные лазерные дальномеры рулетки с указанной выше дальностью до 50, иногда до 100 метров.
Что такое дальномер, почему именно лазерный и есть ли другие приборы для измерения расстояния ?
Как вообще проводится измерение расстояния бесконтактным методом ?

Как измерить расстояние ?

Интересно, что провести измерение расстояний в несколько десятков или даже сотен метров мы можем, даже не имея в руках никаких хитроумных электронных приспособлений.
Инструмент для измерения расстояния есть у каждого из нас – это наш голос.
Это раз и отраженный сигнал – эхо. Это два. Наши голосовые связки излучают в пространство звуковые волны частотой 3-4 КГц на скорости 330 м/с.
Если до ближайшего препятствия около 300 метров, то наш крик или возглас достигнув допустим склона горы или стены здания, отразится и вернется обратно в виде эха через 2 секунды с учетом прямого и обратного пути.
Если по своим субъективным ощущениям или секундомером зафиксировать момент крика и возврата эха, результат мы получим и измеритель расстояния фактически у нас в руках, всегда рядом, всегда с нами.
Правда есть 3 ограничения:

  • должна быть преграда достаточной площади для отражения;
  • голос должен быть достаточно мощным;
  • измерить расстояние невозможно как на малой дистанции – слишком мизерное время отклика, доли секунды, которые не возможно засечь ручными методами, так и на большом расстоянии – энергия голоса просто рассеется, так и не достигнув преграды. Не очень надежный голосовой прибор для измерения расстояния !

Ну и конечно точность “хромает”. Измерить расстояние с точностью до метра не получится. Погрешность составит несколько десятков метров. Так что практического применения подобный живой измеритель расстояния не получил.
А вот слово ”эхо” в названии другого устройства позволяет буквально открыть глаза как рыбакам, так и исследователям морских глубин.
Это эхолот – ультразвуковой измеритель расстояния для обследования дна водоема, обнаружения косяков рыб и поиска скрытых под толщей воды объектов.

Измерение расстояния в воде - эхолот

 

Измерение расстояния проводится ультразвуковым расширяющимся лучом, что позволяет в дорогих моделях развернуть на дисплее целую картину рельефа озера, моря или океана.
Эхолот – это ультразвуковой прибор для измерения расстояния – тоже в некотором роде дальномер.
Радиолокатор – еще один инструмент для измерения расстояния, сфера действия которого распространяется на авиацию и судоходство, а значит измерение расстояний таким образом в быту практически не применимо – оборудование сложное, дорогое и габаритное. Радиолокатор – измеритель расстояния, использующий радиоволны.

 

Измерение расстояния в воздухе - радиолокатор

Кстати, существует мнение, что если бы в далеком  1912 году, Титаник был оборудован радиолокатором, возможно, трагедии и не произошло бы…
От километров и сотен метров, перейдем к более скромным масштабам. Измерение расстояния на картах проведет еще один узкоспециализированный “эксперт” - прибор для измерения расстояния – курвиметр. Мы упомянули об этом оригинальном устройстве не зря. Это один из немногих аппаратов, для измерения криволинейного расстояния и сфера его действия ограничена письменным столом.
Впрочем, измерение расстояний между городами уже не актуально – уже давно все задокументировано, выверено и нанесено на карту, даже курвиметр не понадобится. Во-первых, есть интернет, где за минуту можно получить всевозможные таблицы с дистанциями между населенными пунктами. Во-вторых, Google-карты способны измерить расстояние между любыми двумя объектами – до соседнего дома или страны на другом континенте.
Вообще с нелинейным методом измерения расстояния дела обстоят не так хорошо, несмотря на взрывной рост технологий в 20-м и 21-м веке.
Не зависимо от того, какой используется луч – лазерный, ультразвуковой или электромагнитный, сфокусированный или расширяющийся как свет от фонарика – сигнал всегда идет только по прямой.
И последнее о чем следует упомянуть, это триумф военной науки – самолет невидимка Ф-117 “Стелс”. А он то тут причем ? Какое отношение дальномер рулетка и вообще измерение расстояния имеет к сверхсекретному бомбардировщику ?
Прямого отношения не имеет, но вспомним про сверхсекретную оболочку воздушного судна. Сигналы радиолокатора поглощаются, а отраженного сигнала почти нет ! К этому примеру мы еще вернемся, когда будем рассматривать принцип работы лазерного дальномера.

Лазерный луч – не только инструмент для измерения расстояния

Теперь поговорим про лазерный луч – ключевой элемент, без которого не работает лазерная рулетка-дальномер.
Фокусировка лазерного луча или сосредоточение энергии излучателя в узком пучке позволило создать не только прибор для измерения расстояния, но и использовать лазерный луч в учебных, научных, строительных, военных, развлекательных и даже в хулиганских целях.
Начнем с лазерной указки – это не только игрушка в руках ребенка. Сразу определимся со сферой применения устройства – указывать точкой объект на удалении. Также можно визуально очертить фигуру и провести линию.
Учителю удобно использовать лазерную указку, чтобы отметить объекты на доске или на экране, куда проецируется картинка с проектора.
Ну и о хулиганстве, граничащем с криминалом. Некоторые несознательные граждане в силу возраста или принятых горячительных напитков умудряются направлять лазерный луч в глаза пилотам авиалайнеров, заходящих на посадку, что чревато серьезными последствиями.
Фокусировка лазерного луча используется для удержания объекта во время измерения, например в пирометрах.
Сделаем промежуточный вывод - лазерный луч позволяет отметить даже мелкий объект на значительном удалении.
Ученые используют идеально выверенный лазерный луч для испарения веществ при температуре миллионы градусов, чтобы познать тайны зарождения Вселенной во времена Большого взрыва.
Боевые лазеры уже способны сбивать летящие ракеты и уничтожать неразорвавшиеся снаряды на безопасном удалении.
Ну и в завершение темы не можем не упомянуть про блестящий фантастический роман А.Н. Толстого ”Гиперболоид инженера Гарина”, в котором явственно просматривается прообраз лазерного луча, правда используемого совсем не в благих целях...

Лазерный луч для измерения расстояний

Лазерный измеритель расстояния - абсолютно мирный дальномер рулетка ! Тем более, что электронные дальномеры чаще всего оказываются в руках строителя, а это самая мирная профессия. Отстраиваются многоэтажки после военных действий, строится жилье для переселения граждан из ветхих домов, и буквально на каждом шаге понадобится дальномер рулетка, принявший эстафету от своего механического предшественника – металлической рулетки.

Принцип работы лазерного дальномера

Лазерный луч излучается и направляется в сторону объекта. Для луча он является препятствием. Часть энергии поглощается, часть отражается.
Важный вывод.
Мощность отраженного сигнала должно быть достаточной, чтобы достигнуть приемника при отражении. К счастью, большинство материалов хорошо отражают сигнал, что и позволяет точно измерить расстояние дальномером.
Также излученный сигнал поглощает окружающее пространство, точнее сосредоточенные в воздухе мелкодисперсные частицы тумана, дождя, снега и дыма.
Но вернемся к эффекту поглощения. Если лазерная рулетка-дальномер маломощная, это раз, расстояние велико, это два, и предмет исследования покрыт материалом, хорошо поглощающим лазерный луч, это три, то измерение расстояний может быть не устойчивым. Чтобы представить этот процесс, вспомним, как мы выше отмечали, самолет “Стелс”. Инновационное покрытие отражает электромагнитные волны, излучаемые радиолокатором, и на экране воздушное судно не видно или не устойчиво наблюдается.
Поэтому чтобы лазерный измеритель расстояния предоставлял достоверные результаты, в случаях, изложенных выше, ставится специальная пластина с высоким коэффициентом отражения и тогда материал самого покрытия объекта не имеет никакого значения. Единственное, что следует сделать – вычесть толщину пластины из конечного результата.
Такое же решение предлагается, чтобы лазерная точка была видна даже при ярком естественном освещении.
Дистанционное, бесконтактное измерение расстояния, как отмечалось выше, проводится различными способами.
Например, замерить разницу во времени между отправленным и полученным сигналом. Зная скорость распространяемого излучения, можно произвести расчеты.
Принцип работы лазерного дальномера состоит в измерении разницы фаз.
Узконаправленный лазерный луч представляет собой высокочастотное излучение с заранее известной мощностью, частотой, амплитудой и периодом излучения.
Если брать инфракрасную часть спектра в так называемом ближнем диапазоне с длиной волны 2,5 мкм, то на дистанции в 100 метров, в это расстояние уложится: 100м/2,5 мкм=40000000 раз. 40 миллионов !
При достижении препятствия и отражении, мощность, частота и период не изменяются, и не могут поменяться, поскольку генератор излучения стабилизирован, но ! Происходит сдвиг фаз, который анализирует фазовый дальномер и мгновенно преобразует в значение на дисплее.
Мощность излучателя ограничена на уровне 1 мВт. Более мощный показатель опасен для органов зрения.

Лазерный дальномер рулетка в строительстве

Измерение расстояний в интервале метров, десятков метров нашло широкое применение прежде всего в строительной отрасли.
Но рассмотрим, как многогранно раскрываются лазерные дальномеры рулетки при строительстве и отделочных работах.

  1. Прежде всего, это портативный инструмент для измерения расстояния между двумя стенами, комнатами и даже отдельно стоящими сооружениями.
  2. Проверка параллельности стен. Насколько качественно выполнена кладка и оштукатурена поверхность ? Дальномер рулетка даст ответ ! Определяются контрольные точки – по горизонтали или вертикали, допустим на расстоянии 1 метр, можно чаще, хоть через 5 см – только пропорционально потребуется больше времени. Берем в руки лазерный измеритель расстояния, главное чтобы дальномер рулетка располагался строго перпендикулярно и плотно прилегал к плоскости. Проводим ряд замеров, анализируем отклонения. Если они укладываются в предельно допустимые – строители поработали на совесть и честно заработали свои деньги.

    Для получения гарантированно точного результата, если нужно измерить расстояние и проверить плоскостность, желательно купить лазерную рулетку со встроенным пузырьковым уровнем.

    В строительстве, лазерные дальномеры рулетки могут ввести в заблуждение, если не учитывать огрехи кирпичной или шлакоблочной кладки. Если поверхность не оштукатурена и лазерный луч попадает на впадину между кирпичами, выемку между шлакоблоком, а при следующем замере на сам строительный элемент, разница в 1,2 см, может создать иллюзию, что стена выложена не ровно.
    Образно говоря, если кладка свежая, не поштукатурена, то лазерная рулетка-дальномер может “прицелиться” как в выступающий слой застывшего цемента, который удаляется позже при штукатурке или наоборот между двумя соседними кирпичами.
    И в одном случае фазовый дальномер показания завысит, в другом – занизит.

  3. Проверка откосов, контроль установки дверей, оконных рам и вертикальности углов. Электронные дальномеры одинаково “дружат” как с бетоном, так и с деревом.

Электронные дальномеры – чем выгодны ?

Вспомним, какой использовался инструмент для измерения расстояния на протяжении последних десятков лет – металлический метр или рулетка. В принципе, если постараться, каждый перечисленный измеритель расстояния может выдать результат с точностью до миллиметра. Но ! Без комментариев озвучим тезисы:

  • дистанция;
  • скорость;
  • удобство.

И рассмотрим каждый из них по порядку.
Измерение расстояний больше 10 метров или даже так – пусть в 50 метров металлической рулеткой, это как бы помягче сказать, не совсем разумно. Представим себе строителя, тянущего за собой такой родной и привычный измеритель расстояния, постепенно удаляясь на 10,20,30 метров, а драгоценное время идет. А если на улице прошел дождь, грязно и вся рабочая роба в кусочках глины и земли.
Другое дело - лазерная рулетка-дальномер ! Элегантно, быстро, и самое  главное – никуда не нужно идти. Даже если капает дождик, можно расположиться под козырьком и "стрелять" лазерным лучом.
Но вернемся к дистанции. Практического смысла измерять расстояние в десятки метров ручным способом нет. Вот если бы не был изобретен лазерный дальномер рулетка, тогда смысл был. А так нет. К тому же, ручная рулетка может изогнуться, зацепиться, внеся дополнительную погрешность.
А лазерный луч всегда прямой. Изогнуть его под силу ну разве Эйнштейну.
Второй тезис – скорость. Время на измерение расстояния сокращается в десятки раз.
Удобство. Как вообще можно измерить расстояние допустим от одного края котлована до другого или высоту потолков в строящемся спортивном зале ?
Все больше приходит понимание, что лазерные дальномеры рулетки при дальних замерах безальтернативны.

Лазерный дальномер рулетка – “умный” измеритель расстояния

Безусловно, самое главное, для чего разрабатывались электронные дальномеры – это скоростное, комфортное и точное измерение расстояния. Но если бы все было так просто, то прибор для измерения расстояния имел бы всего одну кнопку и строку на дисплее. Но клавиш несколько больше и строк как правило, минимум 3.
Если уж внутри расположена специализированная микросхема, то в 21 веке, лазерный измеритель расстояния просто обязан выполнять больше одной операции. Это как калькулятор. Нет смысла проектировать счетное устройство, если оно будет только складывать и считать. Хотелось бы извлекать квадратные корни, возводить в степень и сохранять результаты в памяти.
Так и лазерный дальномер рулетка. Кратко озвучим все возможности, за каждую из которых правда придется доплатить…
Итак…
Базовый набор математических функций, уже де факто ставший почти стандартом: вычисление площади, объема, расчет по теореме Пифагора.

Площадь.

  1. Дальномер рулетка измеряет две линейные величины – длину и ширину.
  2. На дисплее наблюдается значение площади. Встроенный счетный блок подсчитывает показатель автоматически.

Очень удобно если нужно за несколько секунд оценить площадь стены, чтобы определить:

  • объем краски, или количество рулонов обоев;
  • количество смеси для стяжки пола.

Объем помещения.
Считается точно также, только необходимо дополнительно замерять высоту, что позволяет:

  • заказать нужное количество кубов шлакоблока или кирпича;
  • подобрать обогреватель или кондиционера;
  • выбрать бактерицидный облучатель.

Косвенные измерения по теореме Пифагора.
Производится измерение угла и расстояний - одной из сторон или гипотенузы и двух катетов. Все остальные величины вычисляются автоматически.
Функция удобна, например, при проектировании лестниц.
Упомянем еще две функции:

  • расчет площади треугольника по результатам замеров трех сторон.
  • режим калькулятора выгоден при большом количестве измерений. Каждое последовательное значение добавляется к предыдущему.

Вот именно по причине широкого набора математических инструментов для измерений угловых и линейных расстояний, лазерные дальномеры рулетки снабжены дисплеем в несколько строк, не меньше двух, а чаще как минимум трех.

Лазерная рулетка-дальномер – полезные штрихи

Лазерный измеритель расстояния для фиксации величин снабжается памятью на 20 или даже 100 ячеек памяти.
Запись во встроенную память пригодится при большом количестве последовательных замеров, например при проверке плоскостности поштукатуренной стены, чтобы отклонение по всей плоскости было в пределах нормы. Не нужно ничего записывать. Измеряйте, сохраняйте, анализируйте и при необходимости оперативно вносите коррективы в строительные работы.
Фазовый дальномер может содержать таймер, а также конструктивную особенность: резьбу для подключением винтового зажима и фиксации на штативе.
Электронные дальномеры могут оснащаться режимом калибровки, если лазерная рулетка-дальномер стала “ошибаться”. Достаточно внести корректировочное значение и Вы снова получите достоверный результат.
В комплект могут входить:

  • USB-кабель – для подзарядки от ноутбука или Powerbank. Вторая функция USB при наличии программного обеспечения – возможность экспорта данных в персональный компьютер для дальнейшей обработки средствами офисных программ;
  • чехол на пояс;
  • ремешок для руки.

Как проверяется лазерный дальномер рулетка ?

Пришла пора возвратиться в далекое прошлое… Рано еще списывать металлический метр ! Он всегда подстрахует прибор для измерения расстояния, будет стоять за спиной и “поделится” своей точностью. А в нужное время подстрахует.
Коснитесь одним концом метра ровной стены. На другом конце зафиксируйте фазовый дальномер. Включайте, измеряйте и сравнивайте.
На дисплее должен быть точно 1 метр.

Автор - ЧП Бром

26 Января 2017 543 0
Оставить отзыв
Поставьте оценку
Код защиты:
captcha
Ваш ответ
Код защиты:
captcha
Ваш комментарий будет опубликован после модерации администратором
Фильтр
Найдено 5 
Подтвердите
Для того, что бы добавить товар в список желаний, Вам нужно