CN109416252B - 用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的接收射线进行比较的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于对入射到激光接收器(12)上的接收射线(24)与由旋转激光器(11)围绕旋转轴线(21)沿旋转方向(23)发出的旋转的激光射线(22)进行比较的方法，激光接收器(12)包括分析处理单元和至少一个探测区(25)，所述探测区具有第一测量区域和第二测量区域。在接收射线(24)入射到激光接收器(12)的所述至少一个探测区(25)上时，由分析处理单元确定第一接收信号和第二接收信号，所述第一接收信号显示入射的接收射线(24)在第一测量区域中的时间曲线，所述第二接收信号显示接收射线(24)在第二测量区域中的时间曲线。由分析处理单元从第一和第二接收信号确定接收射线(24)相对激光接收器(12)的运动方向，和由分析处理单元对接收射线(24)的运动方向与旋转的激光射线(22)的旋转方向(23)进行比较。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据本发明所述的用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法以及一种根据本发明所述的用于实施这样的方法的设备。
背景技术
旋转激光器在室内和户外应用于水准测量和标记作业，如在目标面上显示水平、竖直或倾斜延伸的激光标记或确定和检查水平的高度延伸、垂直线、同心线和铅垂点。旋转激光器可以以构造成水平位置(Horizontallage)和竖直位置(Vertikallage)的仪器姿势(Geraetelage)设置。在此，仅以卧式应用的可水平应用的旋转激光器与以卧式和立式应用的可水平和竖直应用的旋转激光器不同。
在允许在没有保护措施、例如防护眼镜的情况下使用的旋转激光器中限定了最大激光功率。允许的最大激光功率在户外的水准测量和标记作业中经常导致不可见或可见性差的激光射线。为了改进激光射线的能见度，将目标板或激光接收器保持在激光射线中。激光接收器作为手持仪器由操作者直接保持在激光射线中或紧固在伸缩镜杆或水准测量杆中。已知的激光接收器包括分析处理单元和至少一个探测区，所述探测区具有纵向和横向，其中，激光接收器根据旋转激光器的仪器姿势以纵向设置或横向设置定向。
在水准测量和标记作业中，由于外来射线或旋转激光射线的反射会导致错误测量。已知有用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的不同的方法。为了降低利用激光接收器错误测量的风险，已知的是：用调制信号对旋转激光器的旋转的激光射线进行调制。入射到激光接收器上的接收射线由激光接收器的分析处理单元进行分析处理并且当用调制信号对接收射线进行调制时被归为旋转的激光射线。缺点在于：旋转的激光射线在反射面上的反射不被分析处理单元识别。所反射的激光射线被利用调制信号调制并且被激光处理器的分析处理单元归为旋转的激光射线。
US 7,119,316 B2公开了另一种用于对入射到激光接收器上的接收射线与由旋转激光器发出的旋转的激光射线进行比较的已知的方法。所述激光接收器包括探测区，该探测区沿纵向由多个光电探测器阵列组成，其中，光电探测器阵列沿纵向分别包括多个光电探测器。在接收射线入射到探测区上时，由分析处理单元为每个光电探测器阵列确定第一和第二基准信号，其中，所述第一和第二基准信号显示光电探测器阵列的外部光电探测器的振幅，其由接收射线检测。基准信号由分析处理单元通过求和法、求差法(Differenzbildung)和求商法(Quotientenbildung)进一步处理，直到获得用于评价的商。将这个商与预先设定的极限值进行比较。如果所述商小于所述极限值，那么将接收射线归为激光射线(“激光的运动中的细光束”)。如果所述商大于所述极限值，那么将接收射线归为外来射线(“全向光脉冲”)。
由US 7，224，473 B2已知另一种用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法。激光接收器包括探测区和附加的光电探测器，所述探测区沿纵向由多个光电探测器组成。在接收射线射到激光接收器上时，分析处理单元确定第一、第二和第三基准信号，其中，第一基准信号显示第一外部光电探测器的由接收射线检测的电输出，第二基准信号显示第二外部光电探测器的由接收射线检测的电输出，并且第三基准信号显示附加的光电探测器的电输出。借助第三基准信号进行对接收射线的评价。如果第三基准信号的振幅足够小(“足够低”)，那么将接收射线归为旋转激光器的激光射线。而如果第三基准信号的振幅足够大(“足够高”)，那么将接收射线归为外来射线(“全向光脉冲”)。
由US 7,119,316 B2和US 7，224，473 B2已知的用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转激光器的旋转的激光射线进行比较的方法具有的缺点是：旋转的激光射线在反射面上的反射不被激光接收器的分析处理单元识别并且将错误地被归为旋转的激光射线。通过旋转的激光射线在反射面上的反射，基准信号的振幅不改变或不明显改变并且对用于评价接收射线的准则没有影响。
发明内容
本发明的目的是：研发一种用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法，在该方法中减小了由于旋转的激光射线在反射面上的反射造成的错误测量的风险。此外所述方法应适于最大程度的自动实施。
所述目的在文首提及的用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法中根据本发明通过本发明的特征得以实现，并且在文首提及的用于实施这样的方法的设备中根据本发明得以实现。
用于对入射到激光接收器上的接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法，所述旋转的激光射线由旋转激光器沿旋转方向围绕旋转轴线发出，其中，激光接收器包括分析处理单元和具有第一测量区域和第二测量区域的至少一个探测区，所述方法根据本发明具有如下的步骤：
-在接收射线碰到激光接收器的至少一个探测区上时，由分析处理单元确定第一接收信号和第二接收信号，所述第一接收信号显示入射的接收射线在第一测量区域中的时间曲线，所述第二接收信号显示入射的接收射线在第二测量区域中的时间曲线，
-由分析处理单元从第一接收信号和第二接收信号确定接收射线相对激光接收器的运动方向，和
-由分析处理单元对接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向进行比较。
在根据本发明的用于对接收射线与旋转的激光射线进行比较的方法中，至少一个探测区具有第一测量区域和第二测量区域，并且激光接收器的分析处理单元确定第一接收信号和第二接收信号。第一接收信号显示在入射的接收射线在第一测量区域中的时间曲线，并且第二接收信号显示入射的接收射线在第二测量区域中的时间曲线。具有至少一个探测区的激光接收器能够实现的是：确定接收射线相对激光接收器的运动方向，所述至少一个探测区具有第一测量区域和第二测量区域。在根据本发明的方法的范围中，激光接收器的分析处理单元由第一接收信号和第二接收信号确定接收射线相对激光接收器的运动方向并且将接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向进行比较。
借助根据本发明的方法可以识别旋转的激光射线在反射面上的反射，此外可以将不围绕旋转轴线旋转的外来射线与旋转的激光射线区分开。在不旋转的外来射线中，第一接收信号的时间曲线与第二接收信号的时间曲线基本上一致并且分析处理单元不能从第一接收信号和第二接收信号确定接收射线相对激光接收器的运动方向。通过对接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向进行比较，可以由分析处理单元识别旋转的激光射线在反射面上的反射。旋转激光器使旋转的激光射线围绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。当旋转的激光射线在反射面上反射之后作为接收射线入射到激光接收器上时，接收射线的运动方向与旋转的激光射线的已知旋转方向相反定向。
根据本发明的方法的另外的方法步骤与分析处理单元是否能够从第一接收信号和第二接收信号确定接收射线相对激光接收器的运动方向相关。借助根据本发明的方法根据接收射线的运动方向可以将不旋转的外来射线和反射的激光射线与旋转的激光射线区分开。
当第一接收信号的时间曲线与第二接收信号的时间曲线基本上一致时，接收射线被分析处理单元归为外来射线。与旋转激光器的旋转的激光射线不同的每种射线都称为外来射线。在不旋转的外来射线中，第一接收信号的时间曲线与第二接收信号的时间曲线基本上一致，并且分析处理单元不能从第一接收信号和第二接收信号确定接收射线相对激光接收器的运动方向。
当第一接收信号的时间曲线与第二接收信号的时间曲线不同时，由分析处理单元确定接收射线的运动方向。在此当第一接收信号在时间上在第二接收信号之前开始时和/或在时间上在第二接收信号之前结束时，将接收射线的运动方向定义为离去方向，并且当第二接收信号在时间上在第一接收信号之前开始时和/或在时间上在第一接收信号之前结束时，将接收射线的运动方向定位为返回方向。
根据本发明的方法的另外的方法步骤与接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向相同定向还是相反定向相关。根据本发明的方法区分两种变型方案：在第一种变型方案中，接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向相同定向，并且在第二种变型方案中，接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向相反定向。
当接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向相同定向时，接收射线被分析处理单元归为旋转的激光射线。旋转激光器使旋转的激光射线围绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。当旋转的激光射线在没有在反射面上反射的情况下作为接收射线入射到激光接收器上时，接收射线的运动方向相对旋转的激光射线的已知的旋转方向相同定向。在根据本发明的方法中，当所述运动方向与所述旋转方向相同定向时，接收射线总是由分析处理单元归为旋转的激光射线。
在旋转的激光射线反射偶数次时，接收射线的运动方向同样相对已知的旋转方向相同定向，因而由旋转的激光射线偶数次反射产生的接收射线被分析处理单元错误地归为旋转的激光射线。在旋转激光器和激光接收器的实际应用中，旋转的激光射线在反射面上的一次反射是错误测量的最经常的原因，因而根据本发明的方法虽然降低了错误测量的风险，但是不能完全防止错误测量。
特别优选地，激光接收器被分析处理单元转换到一种测量模式中，在该测量模式中确定接收射线沿至少一个探测区的纵向的位置。当入射的接收射线被分析处理单元归为旋转的激光射线时，可以如所设置的那样应用激光接收器。为此可以由分析处理单元将激光接收器转换到一种测量模式中。
当接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向相反定向时，接收射线被分析处理单元归为反射的激光射线。旋转激光器使旋转的激光射线围绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。如果旋转的激光射线在反射面上反射之后作为接收射线入射到激光接收器上时，接收射线的运动方向相对旋转的激光射线的已知的旋转方向相反定向。在根据本发明的方法中，当所述运动方向与所述旋转方向相反定向时，接收射线总是被分析处理单元归为反射的激光射线。
在旋转的激光射线奇数次反射时，接收射线的运动方向同样相对已知的旋转方向相反定向，因而由于旋转的激光射线奇数次反射产生的接收射线被分析处理单元正确地归为反射的激光射线。
在根据本发明的方法中，旋转的激光射线围绕旋转轴线沿已知的旋转方向运动。激光接收器的分析处理单元确定激光射线的运动方向并且将该运动方向与旋转激光器的旋转方向进行比较。在此，需注意的是：所述运动方向与激光接收器的位置相关并且在激光接收器的彼此对置的位置中的绝对运动方向彼此相反定向。可以借助旋转的激光射线确定激光接收器相对旋转激光器的位置。
在本方法的一种优选的改进方案中，旋转的激光射线围绕旋转轴线运动360°并且360°的角被划分成第一角度范围和第二角度范围，其中，旋转的激光射线在第一角度范围和第二角度范围中以一个射束特性或以多个射线特性区分。在根据本发明的方法的范畴中，激光接收器的分析处理单元分析入射的接收射线。借助旋转的激光射线在第一角度范围和第二角度范围中区分的射线特性，分析处理单元可以确定如下的角度范围，在该角度范围中，激光接收器的至少一个探测区被接收射线入射。
优选地，利用调制信号对旋转的激光射线进行调制，其中，在第一角度范围中使用第一调制信号并且在第二角度范围中使用与第一调制信号不同的第二调制信号。第一调制信号和第二调制信号可以在振幅、形式和/或调制频率方面彼此不同。在根据本发明的方法的范畴中，激光接收器的分析处理单元分析入射的接收射线并且可以确定调制信号，利用该调制信号已对接收射线进行了调制。借助调制信号，分析处理单元可以确定角度范围，在该角度范围中，激光接收器的至少一个探测区被接收射线入射。
根据本发明，为了实施方法而设置一种设备，该设备具有旋转激光器和激光接收器，所述旋转激光器发出围绕旋转轴线沿一旋转方向旋转的激光射线，所述激光接收器包括分析处理单元和至少一个探测区，所述至少一个探测区具有第一测量区域和第二测量区域。在第一变型方案中，旋转激光器以竖直位置定向并且激光接收器以横向设置结构定向。在此，适于所述定向的是：旋转激光器的旋转轴线和所述至少一个探测区的纵向垂直于重力场的重力方向定向，以及所述至少一个探测区的横向方向平行于重力方向定向。在第二变型方案中，旋转激光器以水平位置定向并且激光接收器以纵向设置结构定向。在此适于所述定向的是：旋转激光器的旋转轴线和所述至少一个探测区的纵向方向平行于重力方向定向，以及所述至少一个探测区的横向方向垂直于重力方向定向。
优选地，激光接收器包括第一探测区和间隔开的第二探测区，其中，第一探测区具有第一测量区域，并且第二探测区具有第二测量区域。
特别优选地，激光接收器具有倾斜传感器，该倾斜传感器测量激光接收器相对重力场的重力方向的倾斜度。所述倾斜传感器可以用于明确限定激光接收器的定向。在实施根据本发明的方法时，激光接收器以纵向设置结构或横向设置结构定向，其中，探测区的纵向方向或者横向方向应平行于铅垂方向延伸，并且探测区的横向方向或者纵向方向应垂直于铅垂方向延伸。探测区的纵向方向或者横向方向与重力方向可以相同定向或相反定向。借助所述倾斜传感器可以将两种定向“相同定向”和“相反定向”地彼此区分。
特别优选地，旋转激光器与激光接收器经由通信连接可通信地连接，其中，所述通信在激光接收器的分析处理单元与旋转激光器的控制单元之间进行。在实施根据本发明的方法时，激光接收器的分析处理单元从第一接收信号和第二接收信号确定接收射线相对激光接收器的运动方向并且将接收射线的运动方向与旋转的激光射线的旋转方向进行比较。旋转的激光射线的旋转方向可以经由通信连接由旋转激光器传输到激光接收器的分析处理单元上，从而可以自动地实施根据本发明的方法。
附图说明
下文借助附图来描述本发明的实施例。所述附图不应必要地按照比例示出所述实施例，更确切地说，用于解释的附图以示意性的和/或略走样的形式实施。在此应注意：可以进行涉及一种实施方式的形式和细节的各种各样的变动和改变，而不偏离本发明的总思想。本发明的总思想并不限于下文示出和描述的优选实施方式的准确形式和细节或不限于与要求保护的主题相比受限的主题。在所给出的测量范围中，处于所谓的极限内部的值应该也被公开为极限值并且可随意应用且可要求保护。为了简化在下文中对于相同或类似的部件或者具有相同或类似功能的部件使用相同的附图标记。
附图中：
图1示出具有旋转激光器和激光接收器的设备，所述旋转激光器发出旋转的激光射线；
图2A、B示出图1所示的旋转激光器和激光接收器的第一设置结构，在该第一设置结构中，旋转激光器以水平位置定向并且激光接收器以纵向设置结构定向(图2A)；和第二设置结构，在该第二设置结构中，旋转激光器以竖直位置定向并且激光接收器以横向设置结构定向(图2B)；
图3以框图的形式示出激光接收器构造的细节以及与旋转激光器的共同作用；
图4示出第一接收信号和第二接收信号，旋转激光器的旋转的激光射线在入射到激光接收器的第一测量区域和第二测量区域上时产生所述第一接收信号和第二接收信号；
图5示出第一接收信号和第二接收信号，旋转激光器的旋转的激光射线在反射面上反射之后在入射到激光接收器的第一测量区域和第二测量区域上时产生所述第一接收信号和第二接收信号；
图6示出第一接收信号和第二接收信号，构造为外来射线的接收射线在入射到激光接收器的第一测量区域和第二测量区域上时产生所述第一接收信号和第二接收信号；
图7示出激光接收器的可选的实施方式，该激光接收器具有第一探测区和第二探测区。
具体实施方式
图1示出具有旋转激光器11和激光接收器12的设备10，所述旋转激光器和激光接收器经由通信连接13可连接。所述通信连接13构造为无线的通信连接或构造为有线连接的通信连接。旋转激光器11以水平位置设置，该水平位置设置用于旋转激光器11的水平应用，并且激光接收器12以纵向设置结构设置。
旋转激光器11设置在机动化的三脚架14上，该三脚架能够实现在高度方向16(双箭头)上沿着轴线15对旋转激光器11的自动的高度调节。附加地设置有旋转平台17，该旋转平台能够实现旋转激光器11围绕旋转平台17的旋转轴线18的自动的角度调节。旋转平台17可以集成在三脚架14或旋转激光器11中或者构造为分开的部件，该分开的部件设置在三脚架14上。旋转激光器11构造为可水平应用或可竖直应用的旋转激光器，该旋转激光器发出围绕旋转激光器11的旋转轴线21旋转的激光射线22。旋转的激光射线22围绕旋转轴线21沿旋转方向23旋转并且产生激光平面，该激光平面垂直于旋转激光器11的旋转轴线21设置。
激光接收器12配备有高度测量功能，该高度测量功能确定接收射线24在激光接收器12的探测区25上的入射位置并且将接收射线24相对探测区25的零位的间距显示为高度位置。借助探测区25和重力场的重力方向27限定激光接收器12的定向。激光接收器12的探测区25沿纵向28具有探测高度并且沿横向29(见图2A、B)具有探测宽度。所述纵向28与激光接收器12的测量方向相应，并且所述横向29垂直于纵向28定向。激光接收器12的如下定向称为纵向设置结构，在其中，探测区25的纵向28平行于重力方向27定向，并且探测区25的横向29垂直于所述重力方向定向，并且激光接收器12的如下定向称为横向设置结构，在其中，探测区25的纵向28垂直于重力方向27定向，并且探测区25的横向29平行于所述重力方向定向。
图2A、B以3D视图示出图1所示的旋转激光器11和激光接收器12。在此，图2A示出水平位置中的旋转激光器11和纵向设置结构的激光接收器12(图2A)，并且图2B示出竖直位置的旋转激光器11和横向设置结构的激光接收器12。
旋转激光器11包括仪器壳体31和设置在该仪器壳体31中的测量装置。所述仪器壳体31包括基础壳体32、旋转头部33和多个把手34。经由操作装置35进行对旋转激光器11的操作，该操作装置集成在基础壳体32中并且可从外部操作。除了集成到基础壳体32中的操作装置35还可以设置有遥控装置36，该遥控装置经由通信连接与旋转激光器11可连接。旋转激光器11的测量装置在基础壳体32内部产生激光射线，该激光射线入射到围绕旋转轴线18旋转的转向光学系统37上。激光射线由所述转向光学系统37转向90°并且构成旋转激光器11的旋转的激光射线22，该旋转的激光射线撑开一个激光平面。所述旋转的激光射线22在旋转激光器11的水平位置中产生水平的激光平面38，而在旋转激光器11的竖直位置中产生竖直的激光平面39。
激光接收器12包括接收器壳体41、操作装置42、光学显示器43、扬声器44和探测区25。探测区25沿纵向28具有探测高度HD并且沿横向29具有探测宽度BD。操作装置42、光学显示器43、扬声器44和探测区25集成在激光接收器12的接收器壳体41中。操作者经由光学显示器43可以读取关于激光接收器12的信息。例如激光接收器12的充电状态、关于与旋转激光器11的通信连接13的信息和扬声器44的设定的响度属于所述信息。此外，接收射线24相对激光接收器12的零位26的间距可以作为数值被光学显示。对于在光学显示器43上的光学显示的可选方案和附加方案，接收射线24的间距可以经由扬声器4得到通知。探测区25的零位26在接收器壳体41上经由标记缺口45显示。
图3以框图的形式示出激光接收器12构造的细节以及激光接收器12与旋转激光器11的共同作用。在激光接收器12与旋转激光器11之间的通信可以经由通信连接13进行，该通信连接将激光接收器12中的第一发射和接收单元46与旋转激光器11中的第二发射和接收单元47连接。第一发射和接收单元46和第二发射和接收单元47例如构造为无线电模块并且在激光接收器12与旋转激光器11之间的通信经由构造为无线电连接的通信连接13进行。
探测区25、光学显示器43和扬声器44与分析处理单元48相连，该分析处理单元设置在接收器壳体41内部。分析处理单元48与用于控制激光接收器12的控制单元49相连，其中，该分析处理单元48和控制单元49集成在例如构造为微控制器的控制单元51中。激光接收器12附加地可以包括倾斜传感器52，该倾斜传感器设置在接收器壳体41内部并且与控制单元41相连。借助所述倾斜传感器52可以测量激光接收器12相对重力场的重力方向27的倾斜。所述倾斜传感器52可以包括例如一个双轴加速度传感器或两个单轴加速度传感器。
探测区25具有第一测量区域53和第二测量区域54，这些测量区域在本实施例中相邻地构造。在接收射线24入射到激光接收器12的探测区25上时，分析处理单元48确定第一接收信号和第二接收信号，所述第一接收信号显示入射的接收射线24在第一测量区域53中的时间曲线，所述第二接收信号显示入射的接收射线24在第二测量区域54中的时间曲线。分析处理单元48从第一接收信号和第二接收信号确定接收射线24相对激光接收器12的运动方向并且将该接收射线24的运动方向与旋转的激光射线22的旋转方向23进行比较。旋转的激光射线22的旋转方向23由旋转激光器11经由通信连接13传输到激光接收器12的分析处理单元48上或者由操作者经由操作装置42输入。
图4示出第一接收信号61和第二接收信号62，旋转激光器11的旋转的激光射线12在入射到激光接收器12的第一测量区域53和第二测量区域54上时产生所述第一接收信号和第二接收信号。第一接收信号61显示入射的旋转的激光射线在第一测量区域53中的时间曲线，并且第二接收信号62显示入射的旋转的激光射线在第二测量区域54中的时间曲线。第一测量信号61在时间上在第二测量信号62之前开始并且在时间上在第二测量信号62之前结束。
分析处理单元48从第一接收信号61的和第二接收信号62的曲线确定接收射线24相对激光接收器12的运动方向63并且将该运动方向63与旋转的激光射线的旋转方向23进行比较。接收射线24的运动方向63与旋转的激光射线22的旋转方向23相同定向。接收射线24被分析处理单元48归为旋转的激光射线并且激光接收器12被分析处理单元48转换到测量模式中。在激光接收器12的测量模式中可以确定旋转的激光射线22沿探测区25的纵向28的位置或者进行对旋转的激光射线22的高度调节。
图5示出第一接收信号71和第二接收信号72，旋转的激光射线22在反射面上反射之后在入射到激光接收器12的第一测量区域53和第二测量区域54上时产生所述第一接收信号和第二接收信号。第一接收信号71显示反射的激光射线在第一测量区域53中的时间曲线，并且第二接收信号72显示反射的激光射线在第二测量区域54中的时间曲线。第二接收信号72在时间上在第一接收信号71之前开始并且在时间上在第一接收信号71之前结束。
分析处理单元48从第一接收信号71的和第二接收信号72的曲线确定接收射线24相对激光接收器12的运动方向73并且对该运动方向73与旋转的激光射线22的旋转方向23进行比较。接收射线24的运动方向73与旋转的激光射线22的旋转方向23相反定向并且接收射线24被分析处理单元48归为反射的激光射线。
图6示出第一接收信号81和第二接收信号82，构造为外来射线的接收射线在入射到激光接收器12的第一测量区域53和第二测量区域54上时产生所述第一接收信号和第二接收信号。所述第一接收信号81显示外来射线在第一测量区域53中的时间曲线并且所述第二接收信号82显示外来射线在第二测量区域54中的时间曲线。第一接收信号81的时间曲线与第二接收信号82的时间曲线基本上一致。第一接收信号81和第二接收信号82在时间上同时开始并且在时间上同时结束。
分析处理单元48试图从第一接收信号81的和第二接收信号82的曲线确定接收射线24相对激光接收器12的运动方向。因为第一接收信号81的时间曲线与第二接收信号82的时间曲线一致，所以分析处理单元48不能确定接收射线24的运动方向并且接收射线24被分析处理单元48归为外来射线。
图7示出激光接收器91的可选的实施方式，其具有第一探测区92和间隔开的第二探测区93。在此，第一探测区92具有第一测量区域94并且第二探测区93具有第二测量区域95。所述激光接收器91可以取代图1所示设备10中的激光接收器12。激光接收器12、91的区别在于探测区的数量。在图1所示的激光接收器12中，第一测量区域53和第二测量区域54集成在一个探测区中，而在图7所示的激光接收器91中，第一测量区域94设置在第一探测区92中并且第二测量区域95设置在第二探测区93中。
激光接收器12、91除了探测区之外类似地构造并且除了探测区之外包括接收器壳体41、操作装置42、光学显示器43和扬声器44。探测区92、93沿纵向28具有探测高度HD并且沿横向29具有探测宽度BD。操作装置42、光学显示器43、扬声器44和探测区92、93集成在激光接收器91的接收器壳体41中。
在接收射线24入射到激光接收器91的第一探测区92和第二探测区93上时，分析处理单元48确定第一接收信号和第二接收信号，所述第一接收信号显示入射的接收射线24在第一测量区域94中的时间曲线，所述第二接收信号显示入射的接收射线24在第二测量区域95中的时间曲线。分析处理单元48由所述第一接收信号和第二接收信号确定接收射线24相对激光接收器12的运动方向并且将该接收射线24的运动方向与旋转的激光射线22的旋转方向23进行比较。
在实施根据本发明的方法时，旋转的激光射线22围绕旋转轴线21沿已知的旋转方向23运动。激光接收器12的分析处理单元48确定激光射线22的运动方向并且将该运动方向与旋转激光器11的旋转方向23进行比较。在此需注意的是：所述运动方向与激光接收器12的位置相关并且在激光接收器12的彼此对置的位置中的绝对运动方向彼此相反地定向。可以借助旋转的激光射线22来确定激光接收器12相对旋转激光器11的位置。
旋转激光器11在一个旋转角度中开始其围绕旋转轴线21的旋转，该旋转角度称为零角。从零角出发可以限定0°至+180°之间的正角度范围和0°至-180°之间的负角度范围。旋转的激光射线22围绕旋转轴线21运动360°并且该360°的角分为第一角度范围和第二角度范围，例如，0°至+180°之间的正角度范围可以限定为第一角度范围并且0°至-180°之间的负角度范围可以限定为第二角度范围。为了区分第一角度范围和第二角度范围，旋转的激光射线22在该第一角度范围和第二角度范围中具有至少一个不同的射线特性。借助所述射线特性(第一角度范围和第二角度范围中的旋转的激光射线以其区分)，激光接收器12的分析处理单元48可以确定如下的角度范围，在该角度范围中，激光接收器12的探测区25被接收射线24入射。
调制信号例如适于作为可以用于区分第一角度范围和第二角度范围的射线特性。在此，在第一角度范围中采用第一调制信号并且在第二角度范围中采用不同于第一调制信号的第二调制信号。第一调制信号和第二调制信号可以在振幅、形式和/或调制平率方面彼此不同。在根据本发明的方法的范畴中，激光接收器12的分析处理单元48分析入射的接收射线24并且可以确定调制信号，利用该调制信号已对接收射线24进行了调制。借助所述调制信号，分析处理单元48可以确定角度范围，在该角度范围中，激光接收器12的探测区25已被接收射线24入射。
Claims (10)
1.用于将入射到激光接收器(12；91)上的接收射线(24)与旋转的激光射线(22)进行比较的方法，所述旋转的激光射线由旋转激光器(11)围绕旋转轴线(21)沿旋转方向(23)发出，激光接收器(12)包括分析处理单元(48)和至少一个探测区(25；92，93)，所述探测区具有第一测量区域(53；94)和第二测量区域(54；95)，其特征在于，所述方法具有下列方法步骤：
-在接收射线(24)入射到激光接收器(12；91)的所述至少一个探测区(25；92，93)上时，由分析处理单元(48)确定第一接收信号(61；71；81)且由分析处理单元(48)确定第二接收信号(62；72；82)，所述第一接收信号显示入射的接收射线(24)在第一测量区域(53；94)中的第一时间曲线，所述第二接收信号显示入射的接收射线(24)在第二测量区域(54；95)中的第二时间曲线，
-当所述第一时间曲线与所述第二时间曲线基本上一致时，由分析处理单元(48)将接收射线(24)归为外来射线，或当所述第一时间曲线与所述第二时间曲线不同时，由分析处理单元(48)从第一和第二接收信号(61，62；71，72；81，82)确定接收射线(24)相对激光接收器(12；91)的运动方向(63；73)，和
-由分析处理单元(48)对接收射线(24)的运动方向(63；73)与旋转的激光射线(22)的旋转方向(23)进行比较。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：当所述接收射线(24)的运动方向(63)与旋转的激光射线(22)的旋转方向(23)相同定向时，由分析处理单元(48)将接收射线(24)归为旋转的激光射线。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：由分析处理单元(48)将激光接收器(12)转换到测量模式中，在该测量模式中确定接收射线(24)沿所述至少一个探测区(25；92，93)的纵向(28)的位置。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：当所述接收射线(24)的运动方向(73)与旋转的激光射线(22)的旋转方向(23)相反定向时，由分析处理单元(48)将接收射线(24)归为反射的激光射线。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：旋转的激光射线(22)围绕旋转轴线(21)运动360°，并且该360°的角划分为第一角度范围和第二角度范围，其中，所述旋转的激光射线(22)在第一角度范围和第二角度范围中以一个射线特性或多个射线特性区分开。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：利用调制信号对旋转的激光射线(22)进行调制，其中，在第一角度范围中采用第一调制信号并且在第二角度范围中采用不同于所述第一调制信号的第二调制信号。
7.具有旋转激光器(11)和激光接收器(12；91)的设备(10)，所述旋转激光器发出围绕旋转轴线(21)沿旋转方向(23)旋转的激光射线(22)，所述激光接收器包括分析处理单元(48)和至少一个探测区(25；92，93)，所述探测区具有第一测量区域(53；94)和第二测量区域(54；95)，所述设备用于实施如权利要求1至6之一所述的方法。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于：所述激光接收器(91)包括第一探测区(92)和间隔开的第二探测区(93)，所述第一探测区(92)具有第一测量区域(94)并且所述第二探测区(93)具有第二测量区域(95)。
9.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于：激光接收器(12；91)具有倾斜传感器(52)，该倾斜传感器测量激光接收器(12；91)相对重力场的重力方向(27)的倾斜度。
10.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于：旋转激光器(11)与激光接收器(12；91)经由通信连接(13)能通信地连接，其中，所述通信在激光接收器(12；91)的分析处理单元(48)与旋转激光器(11)的控制单元之间进行。
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