CN108897002A - 便携式简易测距装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于测距设备技术领域，具体涉及一种便携式简易测距装置，包括红外发射器和红外接收器，还包括伸缩式支架和旋转式安装架，所述伸缩式支架包括底座、安装在所述底座上的第一竖直套筒、以及套设在所述第一竖直套筒上端外部的第二竖直套筒；所述旋转式安装架包括固定轴、旋转盘、活动板以及用于调节活动板角度的角度调节装置。本发明通过伸缩式支架调节红外发射器和红外接收器的高度，通过旋转式安装架调节红外接收器的位置和角度，简化了检测接收装置，进而简化了图像处理器和信号处理器的处理数据工作。
Description
技术领域
本发明属于测距设备技术领域，具体涉及一种便携式简易测距装置。
背景技术
测距是城市规划等常见的操作手段，其利用测距装置测定远处障碍物的距离。常见的测距装置包括激光测距仪、红外测距装置仪、雷射尺等，虽然不同的测距装置具体测距原理不同，但是基本上都会包含发射器和接收器，其中发射器用于发射一测试光线，所述测试光线经待测物反射回来，并利用接收器接收，最后在利用图像处理器和信号处理器处理发射与接收的时间差数据，计算出物体距离。
虽然选择的测试光线一般线性较好，但是由于实际环境中的其他射线等频率的影响，导致测试光线并非严格按照反射路径传播，存在接收器接收盲区。为了解决该问题，中国专利CN 207396733U公开了一种小型红外测距装置，包括红外发射器、红外接收器、底座、安装座等部件，保持红外发射器的位置不同，通过调整支撑杆的长度来改变红外接收器与红外发射器之间的角度，从而减少测试盲区，但是该装置的红外接收器与红外发射器之间的位置相对固定，即使改变红外接收器的角度，也只能在特定区域内减少测试盲区。故而其设置了四个红外发射器来进一步优化改装置。但是随着红外发射器的数量增加，图像处理器和信号处理器的处理数据工作也增加，需要配以复杂的信号处理程序，红外发射器的增加也需要配以更复杂的电路结构。
故而现有技术存在的技术问题是，缺乏一种对红外发射器和红外接收器数量需求少且可减少测试盲区的测距装置。
发明内容
本发明提供了一种便携式简易测距装置，对红外发射器和红外接收器数量需求少且可减少测试盲区。
本发明提供的一种便携式简易测距装置，包括红外发射器和红外接收器，还包括伸缩式支架和旋转式安装架，所述伸缩式支架包括底座、安装在所述底座上的第一竖直套筒、以及套设在所述第一竖直套筒上端外部的第二竖直套筒；
所述旋转式安装架包括固定轴、旋转盘、活动板以及用于调节活动板角度的角度调节装置，所述固定轴的一端垂直安装在所述第二竖直套筒的上端，另一端安装有所述红外发射器，所述旋转盘垂直穿设且转动连接在所述固定轴上，并且所述旋转盘位于所述第二竖直套筒与所述红外发射器之间，所述旋转盘上安装有把手，所述旋转盘朝向所述红外发射器的表面上转动连接有所述活动板，所述活动板朝向所述红外发射器的表面上安装有所述红外接收器，所述角度调节装置安装在所述旋转盘和所述活动板之间。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述角度调节装置包括双向旋转电机、牵引绳、线轮、牵引杆、弹簧和软头，所述旋转盘上平行于中心轴方向开设有贯穿孔，所述牵引杆穿接在所述贯穿孔内，并能沿所述贯穿孔延伸方向来回滑动，所述双向旋转电机和所述线轮均安装在所述旋转盘朝向所述第二竖直套筒的一侧，并且所述双向旋转电机的输出轴与所述线轮连接，用于控制所述线轮转动，所述牵引绳的一端绕接在所述线轮上，另一端固定连接在所述牵引杆上，所述引杆远离所述线轮的一端安装有所述弹簧和所述软头，并且所述弹簧和所述软头均与所述活动板连接。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述贯穿孔的内壁上沿其轴向安装有对称的两个滑轨，所述牵引杆与所述滑轨相对的两侧分别安装有滑块，所述滑块与所述滑轨匹配滑接。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述软头为硅胶球或者乳胶球。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述活动板与所述软头相对的表面上设置有凹陷口，所述软头远离所述牵引杆的端部能匹配嵌入所述凹陷口内。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述弹簧的数量为2-4个，且围绕所述软头外周均匀分布。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述旋转盘朝向所述第二竖直套筒的表面上还安装有U型支撑杆，所述双向旋转电机和所述线轮分别安装在所述U型支撑杆的两侧，所述U型支撑杆上开设有穿接孔，所述双向旋转电机的输出轴穿过所述穿接孔，并与所述线轮连接。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述旋转盘与所述固定轴之间通过轴承转动连接。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述旋转盘内开设有空腔。
优选的，在本发明的便携式简易测距装置中，所述旋转盘上还安装有用于将所述红外发射器和所述红外接收器覆盖的防尘盖。
与现有技术相比，本发明提供的一种便携式简易测距装置具有以下有益效果：
本发明通过伸缩式支架调节红外发射器和红外接收器的高度，通过旋转式安装架调节红外接收器的位置和角度，通过旋转盘与固定轴转动连接，使安装在旋转盘上的活动板和红外接收器可围绕固定轴作圆周运动，从而调节红外发射器和红外接收器的相对位置，可在整个平面范围内调节测试盲区大小，只需要一个红外发射器及相应的红外接收器即可，简化了检测接收装置，进而简化了图像处理器和信号处理器的处理数据工作。人为控制把手转动可带动旋转盘转动，装置简易便携，不过分依赖电子设备，成本低。
角度调节装置不仅可使活动板的角度可调，而且只使用了一个牵引杆，调节时不会出现手忙脚乱的情况。弹簧和软头具有扭动性，因此可调节活动板与牵引杆之间所成角度，利用二者弹簧和软头的弹性进行支撑和缓冲，软头粘接或者固定连接在活动板上，起到紧固连接的作用。
附图说明
图1为本发明便携式简易测距装置的结构示意图；
图2为本发明便携式简易测距装置的旋转式安装架的第一种使用状态图；
图3为本发明便携式简易测距装置的旋转式安装架的第二种使用状态图；
图4为本发明便携式简易测距装置的旋转式安装架的局部放大图；
图5为本发明便携式简易测距装置中双向旋转电机与线轮的连接示意图。
附图标记说明：
1.红外发射器，2.红外接收器，3.底座，31.第一竖直套筒，32.第二竖直套筒，4.固定轴，41.轴承，5.旋转盘，51.把手，52.贯穿孔，521.滑轨，53.U型支撑杆，54.防尘盖，6.活动板，7.双向旋转电机，71.牵引绳，72.线轮，73.牵引杆，731.滑块，74.弹簧，75.软头。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
一种便携式简易测距装置，具体如图1-5所示，包括红外发射器1和红外接收器2，还包括伸缩式支架和旋转式安装架，伸缩式支架包括底座3、安装在底座3上的第一竖直套筒31、以及套设在第一竖直套筒31上端外部的第二竖直套筒32，第一竖直套筒31的外直径小于第二竖直套筒32的内直径；底座3顶部固定安装有内螺纹管，第一竖直套筒31的底端可拆卸地螺接在内螺纹管内部，第一竖直套筒31的顶端螺接在第二竖直套筒32底端内，这种伸缩式支架结构可拆卸，便于保存和运输；
旋转式安装架包括固定轴4、旋转盘5、活动板6以及用于调节活动板6角度的角度调节装置，固定轴4的一端垂直安装在第二竖直套筒32的上端外部，另一端固定安装有红外发射器1，旋转盘5上的中心处沿中心轴方向开设有穿孔，使其垂直穿设且转动连接在固定轴4上，并且旋转盘5位于第二竖直套筒32与红外发射器1之间，旋转盘5朝向第二竖直套筒32的表面上安装有把手51，旋转盘5朝向红外发射器1的表面上通过活页转动连接有活动板6，活动板6朝向红外发射器1的表面上安装有红外接收器2，角度调节装置安装在旋转盘5和活动板6之间。
本发明通过伸缩式支架调节红外发射器1和红外接收器2的高度，通过旋转式安装架调节红外接收器2的位置和角度，具体工作原理如下：
红外发射器1和红外接收器2采用现有技术，比如利用的OPTEK红外发射器及其匹配的红外接收器，红外发射器1发射出一束红外光，在照射到物体后形成一个反射的过程，反射到红外接收器后接收信号，然后利用配套的CCD图像处理接收发射与接收的时间差的数据。经信号处理器处理后计算出物体的距离。该部分属于现有技术原理，不涉及发明点，本领域根据实际请款选择合适的红外发射器1和红外接收器2及相关图像处理器均可。
在本发明中，通过旋转盘5与固定轴4转动连接，使安装在旋转盘5上的活动板6和红外接收器2可围绕固定轴4作圆周运动，从而调节红外发射器1和红外接收器2的相对位置，可在整个平面范围内调节测试盲区大小，只需要一个红外发射器1及相应的红外接收器2即可，简化了检测接收装置，进而简化了图像处理器和信号处理器的处理数据工作。图2和图3是红外接收器2位于红外发射器1下方和上方的两种使用状态。人为控制把手51转动可带动旋转盘5转动，装置简易便携。
通过设置用于调节活动板6角度的角度调节装置，来调整活动板6与旋转盘5所成角度，调节测试盲区大小，提高检测精确度。图3展示了活动板6与旋转盘5相平行的状态，图2和图4展示了活动板6与旋转盘5成一定角度的状态。
在本发明的实施例中，角度调节装置包括双向旋转电机7、牵引绳71、线轮72、牵引杆73、弹簧74和软头75，旋转盘5上平行于中心轴方向开设有贯穿孔52，牵引杆73穿接在贯穿孔52内，并能沿贯穿孔52延伸方向来回滑动，双向旋转电机7和线轮72均安装在旋转盘5朝向第二竖直套筒32的一侧，并且双向旋转电机7的输出轴与线轮72连接，用于控制线轮72转动，牵引绳71的一端绕接在线轮72上，另一端固定连接在牵引杆73上，引杆73远离线轮72的一端安装有弹簧74和软头75，并且弹簧74和软头75均与活动板6远离活页的一端连接。
旋转盘5朝向第二竖直套筒32的表面上还安装有U型支撑杆53，双向旋转电机7和线轮72分别安装在U型支撑杆53的两侧，U型支撑杆53上开设有穿接孔，双向旋转电机7的输出轴穿过穿接孔，并与线轮72连接。牵引杆73的长度小于等于贯穿孔52的长度。
角度调节装置的工作原理如下：如图4所示，通过开启或关闭双向旋转电机7来控制线轮72顺时针或逆时针旋转，进而使牵引绳71在线轮72上缠绕或展开，进一步带动牵引杆73朝向线轮72方向滑动或者背向线轮72方向滑动，最终拉动活动板6转动。活动板6与活页连接处到与弹簧74连接处之间的距离约等于活页连接处到贯穿孔52之间的距离，从而当活动板6与旋转盘5呈平行状态时，活动板6刚好能覆盖住贯穿孔52。弹簧74和软头75连接在活动板6和牵引杆73之间，由于弹簧74和软头75具有扭动性，因此可调节活动板6与牵引杆73之间所成角度，利用二者弹簧74和软头75的弹性进行支撑和缓冲，软头75粘接或者固定连接在活动板6上，起到紧固连接的作用。角度调节装置不仅可使活动板6的角度可调，而且只使用了一个牵引杆73，调节时不会出现手忙脚乱的情况。
通过电动方式调节活动板6角度，通过手动方式调节活动板6位置，操作方便简单。
在本发明的实施例中，贯穿孔52的内壁上沿其轴向安装有对称的两个滑轨521，牵引杆73与滑轨521相对的两侧分别安装有滑块731，滑块731与滑轨521匹配滑接。增加牵引杆73的滑动流畅性。
在本发明的实施例中，软头75为硅胶球或者乳胶球。活动板6与软头75相对的表面上设置有凹陷口，软头75远离牵引杆73的端部能匹配嵌入凹陷口内。嵌合连接方式牢固，不会因为扭动而轻易松开。弹簧74的数量为2-4个，且围绕软头75外周均匀分布。压力分布到若干弹簧74上，可增加弹簧74的使用寿命。
在本发明的实施例中，旋转盘5与固定轴4之间通过轴承41转动连接，并且轴承41转接在固定轴4上，轴承41的外圈与旋转盘5相接。轴承41是常见的转动连接辅助器材，材料廉价易得。
在本发明的实施例中，旋转盘5内开设有空腔，用于放置给双向旋转电机7供电的电池，空腔上还设有封闭门，便于打开和关闭。
在本发明的实施例中，旋转盘5上还安装有用于将红外发射器1和红外接收器2覆盖的防尘盖54，保护红外发射器1和红外接收器2，防尘防水。
需要说明的是，本发明中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，由于采用的步骤方法与实施例相同，为了防止赘述，本发明描述了优选的实施例。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种便携式简易测距装置，包括红外发射器(1)和红外接收器(2)，其特征在于，还包括伸缩式支架和旋转式安装架，所述伸缩式支架包括底座(3)、安装在所述底座(3)上的第一竖直套筒(31)、以及套设在所述第一竖直套筒(31)上端外部的第二竖直套筒(32)；
所述旋转式安装架包括固定轴(4)、旋转盘(5)、活动板(6)以及用于调节活动板(6)角度的角度调节装置，所述固定轴(4)的一端垂直安装在所述第二竖直套筒(32)的上端，另一端安装有所述红外发射器(1)，所述旋转盘(5)垂直穿设且转动连接在所述固定轴(4)上，并且所述旋转盘(5)位于所述第二竖直套筒(32)与所述红外发射器(1)之间，所述旋转盘(5)上安装有把手(51)，所述旋转盘(5)朝向所述红外发射器(1)的表面上转动连接有所述活动板(6)，所述活动板(6)朝向所述红外发射器(1)的表面上安装有所述红外接收器(2)，所述角度调节装置安装在所述旋转盘(5)和所述活动板(6)之间。
2.根据权利要求1所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述角度调节装置包括双向旋转电机(7)、牵引绳(71)、线轮(72)、牵引杆(73)、弹簧(74)和软头(75)，所述旋转盘(5)上平行于中心轴方向开设有贯穿孔(52)，所述牵引杆(73)穿接在所述贯穿孔(52)内，并能沿所述贯穿孔(52)延伸方向来回滑动，所述双向旋转电机(7)和所述线轮(72)均安装在所述旋转盘(5)朝向所述第二竖直套筒(32)的一侧，并且所述双向旋转电机(7)的输出轴与所述线轮(72)连接，用于控制所述线轮(72)转动，所述牵引绳(71)的一端绕接在所述线轮(72)上，另一端固定连接在所述牵引杆(73)上，所述引杆(73)远离所述线轮(72)的一端安装有所述弹簧(74)和所述软头(75)，并且所述弹簧(74)和所述软头(75)均与所述活动板(6)连接。
3.根据权利要求2所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述贯穿孔(52)的内壁上沿其轴向安装有对称的两个滑轨(521)，所述牵引杆(73)与所述滑轨(521)相对的两侧分别安装有滑块(731)，所述滑块(731)与所述滑轨(521)匹配滑接。
4.根据权利要求2所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述软头(75)为硅胶球或者乳胶球。
5.根据权利要求4所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述活动板(6)与所述软头(75)相对的表面上设置有凹陷口，所述软头(75)远离所述牵引杆(73)的端部能匹配嵌入所述凹陷口内。
6.根据权利要求5所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述弹簧(74)的数量为2-4个，且围绕所述软头(75)外周均匀分布。
7.根据权利要求2所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述旋转盘(5)朝向所述第二竖直套筒(32)的表面上还安装有U型支撑杆(53)，所述双向旋转电机(7)和所述线轮(72)分别安装在所述U型支撑杆(53)的两侧，所述U型支撑杆(53)上开设有穿接孔，所述双向旋转电机(7)的输出轴穿过所述穿接孔，并与所述线轮(72)连接。
8.根据权利要求1所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述旋转盘(5)与所述固定轴(4)之间通过轴承(41)转动连接。
9.根据权利要求1所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述旋转盘(5)内开设有空腔。
10.根据权利要求1所述的便携式简易测距装置，其特征在于，所述旋转盘(5)上还安装有用于将所述红外发射器(1)和所述红外接收器(2)覆盖的防尘盖(54)。
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Cited By (1)
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2018
- 2018-07-10 CN CN201810750902.5A patent/CN108897002A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
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| CN110398748B (zh) * | 2019-07-19 | 2022-05-31 | Oppo广东移动通信有限公司 | 距离测量装置及设备、方法 |
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