CN113281764B - 一种基于双激光的测距方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于双激光的测距方法，方法包括：将激光测距仪调整至水平状态；将激光测距板放置于激光测距仪前面一第一位置，获取第一位置的第一激光测距模块到激光测试板的距离FB，第二激光测距模块到激光测试板的距离GC，并获得距离BC，第一激光测距模块与第二激光测试模块形成一顶点A；求取AF和AG的值；并求取∠FAG的角度值；进而得到AB、AC的值；根据上述的值，可以获取到A点到BC的距离AH；通过将激光测距仪移动至所需要测试的位置，即可得到测试距离；其采集的距离数据更加准确。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种基于双激光的测距方法。
背景技术
在传统的测试中，采用人工测量方法，需要两名以上的测试人员通过皮尺反复测量，然后读数，记录，工作效率低，反复测量工作量大，容易造成测试人员疲劳，测试人员的主观因素影响测试结果。单激光的测距方式，需要保持水平状态这个操作性和个人影响因素较大。采用此方法，测试测量方便，操作简单，价格低廉。单人就可以完成，测量，记录上传数据等操作。
现有一对比文件CN201720416447，名称为：一种基于双激光测距头的立定跳远测距仪；该发明就是采用双激光测距进行测距的，该方法主要利用三角架放置在落脚点上进行测量，因为落脚点是在沙坑上，有可能是凹凸不平的，无法保证平整，使发射出的两个激光不在同一水平面，通过手动旋转角度值，存在角度值误差大，结算出的距离存在误差。采用该方法获取的数据准确度不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于双激光的测距方法，其采集的距离数据更加准确。
本发明提供：一种基于双激光的测距方法，包括：激光测距板以及激光测距仪，所述激光测距仪包括MCU、第一激光测距模块以及第二激光测距模块，所述MCU分别连接第一激光测距模块以及第二激光测距模块；具体包括如下步骤：
步骤1、将激光测距仪调整至水平状态；
步骤2、将激光测距板放置于激光测距仪前面一第一位置，获取第一位置的第一激光测距模块到激光测试板的距离FB，第二激光测距模块到激光测试板的距离GC，并获得距离BC，第一激光测距模块与第二激光测试模块形成一顶点A；
步骤3、求取AF和AG的值；并求取∠FAG的角度值；进而得到AB、AC的值；
步骤4、根据上述的值，可以获取到A点到BC的距离AH；
步骤5、通过将激光测距仪移动至所需要测试的位置，即可得到测试距离。
进一步地，所述激光测距仪还包括一无线通信模块，所述无线通信模块连接至所述MCU，所述方法还包括步骤6、通过激光测距仪的无线通信模块，将所得到的测试距离进行上传。
进一步地，所述激光测距仪还包括一触摸LCD显示模块，所述触摸LCD显示模块连接至所述MCU；所述测试距离通过所述触摸LCD显示模块进行显示。
进一步地，所述激光测距仪还包括角度测试仪；所述步骤1进一步具体为：通过所述角度测试仪将激光测距仪调整至水平状态。
进一步地，还包括步骤2进一步具体为：
将激光测距板放置于激光测距仪前面一第一位置，获取第一位置的第一激光测距模块到激光测试板的距离FB，第二激光测距模块到激光测试板的距离GC，并获得距离BC，第一激光测距模块与第二激光测试模块形成一顶点A；
平行移动激光测距板至一第二位置，获取第二位置下的第一激光测距模块到激光测试板的距离FD，获取第二位置下的第二激光测距模块到激光测试板的距离GE，获得距离DE。
进一步地，所述步骤3进一步具体为：
根据相似三角形进行计算，求取AF和AG的值；并根据余弦定理求取∠FAG的角度值；进而得到AB、AC的值。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例提供的一种基于双激光的测距方法，其采集的距离数据更加准确，设备不会处于倾斜状态，激光不正的影响，此设备价格低廉，携带方便，测试速度快，能快速应用于考试现场。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为实施例一中方法中的流程图；
图2为本发明的装置示意图；
图3为本发明激光测试仪的示意图；
图4为本发明位置示意图一；
图5为本发明位置示意图二。
具体实施方式
本申请实施例中的技术方案，总体思路如下：
主要应用于立定跳远，三级跳等，场地不是特别平整的环境。
具体涉及MESH传感器获取到有效数据后，解算出激光测距设备的水平状态，调整设备使设备处于水平状态，两个激光成锐角状态，在测距终点放置一激光测距板，通过双激光测距获取到第一激光测距模块的数据与第二激光测距模块的数据，得到设备的垂直距离，标定距离减去垂直距离就是实际的测试距离。
通过无线发射模块，将成绩数据发送到智能终端或后台服务端，实现自动化得录入考生成绩数据。
本发明采用：包括附图2：一激光测距板，一激光测距仪，一无线智能终端。
如图3所示，一激光测距仪：包括一第一激光测距模块，一第二激光测距模块，一角度测试仪，一MCU控制模块，一触摸LCD显示模块，一电源管理模块，一无线通信模块。
角度测试仪，实现采集角度数据信息，通过LCD显示模块，显示在LCD屏幕上，调整设备使设备处于水平状态。
激光测距仪在使用之前需要进行自校准，如图4和图5所示，确认激光起始点F，G，以及激光测距形成的顶点A，确认角度FAG，FAG一般为锐角，角度越大需要的激光测距板就越大。
首先在触摸LCD显示模块上选择进入校准模式，调整测距仪设备，使设备处于水平状态，步骤1：进行激光测试，在激光测距仪前面放置激光测距挡板，第一激光测距模块获取到激光距离FB，第二激光测距模块获取激光距离GC，显示在LCD屏幕上，手动测量BC，在LCD显示屏幕上输入BC的测量值，
选择下一步：放置激光测距挡板，第一位置和第一位置应当平行，激光测距仪测量出FD，GE，显示在LCD屏幕上，手动测量DE的长度，输入到LCD屏幕上，点击下一步进行计算。
AF，AG，以及<FAG的角度值，根据相似三角形进行计算，
1.AF＝((DE*FB)-(FD*BC))/(BC-DE)，
2.AG＝((DE*GC)-(GE*BC))/(BC-DE)，
已知三角形的三边的长AB，AC，BC，根据余弦定理c*c＝a*a+b*b-2abcos∠C，可以求出角BAC的角度，确定顶点A的位置，确认测距仪的顶点位置。把计算结果显示在屏幕上，点击保存按钮保存上述结果至测距仪内。
如图5所示，在正常测量模式下，要在lcd屏幕上设置标定距离，标定距离为起始点到测距挡板的距离HK，测距仪实时测量获取到的数据信息，进行显示，当需要测量某个点的距离时，需要将测距仪的顶点A位置(A位置是跳远后的落地点)，放置在测距点处，使设备保持水平状态，测距设备获取到有效的数据FB，GC，F，G为激光头发射点，通过运算得到AB，AC的长度，
AB＝AF+FB；
AC＝AG+GC；
通过数学公式计算得出BC＝SQRT(AB*AB+AC*AC-2AB*AC*COS(BAC))，根据三角形的面积公式进行计算，S＝AB*AC*SIN(BAC)/2，S＝BC*AH/2，得出AH＝AB*AC*SIN(BAC)/BC，AH的顶点到测距板的距离水平垂直距离，标定距离减去垂直距离就是我们需要的测试距离，显示在LCD屏幕上。点击屏幕上的上传成绩，测距仪将测量结果数据通过无线发射模块，上传至智能终端，智能终端存储考生成绩及数据信息。实现实时测试实时上传的结果。
实施例一
如图1所示，本实施例提供一种基于双激光的测距方法，包括：激光测距板以及激光测距仪，所述激光测距仪包括MCU、无线通信模块、角度测试仪、第一激光测距模块以及第二激光测距模块，所述MCU分别连接无线通信模块、角度测试仪、第一激光测距模块以及第二激光测距模块；具体包括如下步骤：
步骤1、通过所述角度测试仪将激光测距仪调整至水平状态；
步骤2、将激光测距板放置于激光测距仪前面一第一位置，获取第一位置的第一激光测距模块到激光测试板的距离FB，第二激光测距模块到激光测试板的距离GC，并获得距离BC，第一激光测距模块与第二激光测试模块形成一顶点A；
平行移动激光测距板至一第二位置，获取第二位置下的第一激光测距模块到激光测试板的距离FD，获取第二位置下的第二激光测距模块到激光测试板的距离GE，获得距离DE；
步骤3、根据相似三角形进行计算，求取AF和AG的值；并根据余弦定理求取∠FAG的角度值；进而得到AB、AC的值；
步骤4、根据上述的值，可以获取到A点到BC的距离AH；
步骤5、通过将激光测距仪移动至所需要测试的位置，即可得到测试距离；在起始位置与终点位置(挡板位置)成平行，固定的情况下，KH为总长为标定距离，KA＝KH-AH，KA为测试所得到的实际距离；
步骤6、通过激光测距仪的无线通信模块，将所得到的测试距离进行上传。通过激光测距仪和相似三角形即可获取到所要测试距离。
在一优选方案中，所述激光测距仪还包括一触摸LCD显示模块，所述触摸LCD显示模块连接至所述MCU；所述测试距离通过所述触摸LCD显示模块进行显示。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
Claims (4)
1.一种基于双激光的测距方法，其特征在于：包括：激光测距板以及激光测距仪，所述激光测距仪包括MCU、第一激光测距模块以及第二激光测距模块，所述MCU分别连接第一激光测距模块以及第二激光测距模块；具体包括如下步骤：
步骤1、将激光测距仪调整至水平状态；
步骤2、将激光测距板放置于激光测距仪前面一第一位置，激光起始点为F和G，获取第一位置的第一激光测距模块到激光测试板的距离FB，第二激光测距模块到激光测试板的距离GC，并获得距离BC，第一激光测距模块与第二激光测试模块形成一顶点A；
平行移动激光测距板至一第二位置，获取第二位置下的第一激光测距模块到激光测试板的距离FD，获取第二位置下的第二激光测距模块到激光测试板的距离GE，获得距离DE；
步骤3、求取AF和AG的值；并求取∠FAG的角度值；进而得到AB、AC的值；
AF=((DE*FB)-(FD*BC))/(BC-DE)；
AG=((DE*GC)-(GE*BC))/(BC-DE)；
已知三角形的三边的长AB，AC，BC，根据余弦定理c*c=a*a+b*b-2abcos∠C，求出∠BAC的角度，即∠FAG的角度值；
步骤4、根据上述的值，可以获取到A点到BC的距离AH；
步骤5、通过将激光测距仪移动至所需要测试的位置，即可得到测试距离。
2.根据权利要求1所述的一种基于双激光的测距方法，其特征在于：所述激光测距仪还包括一无线通信模块，所述无线通信模块连接至所述MCU，所述方法还包括步骤6、通过激光测距仪的无线通信模块，将所得到的测试距离进行上传。
3.根据权利要求1所述的一种基于双激光的测距方法，其特征在于：所述激光测距仪还包括一触摸LCD显示模块，所述触摸LCD显示模块连接至所述MCU；所述测试距离通过所述触摸LCD显示模块进行显示。
4.根据权利要求1所述的一种基于双激光的测距方法，其特征在于：所述激光测距仪还包括角度测试仪；所述步骤1进一步具体为：通过所述角度测试仪将激光测距仪调整至水平状态。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH109812A (ja) * | 1996-06-26 | 1998-01-16 | Fuji Xerox Co Ltd | 位置検出デバイスおよび位置検出装置 |
| CN103644843A (zh) * | 2013-12-04 | 2014-03-19 | 上海铁路局科学技术研究所 | 轨道交通车辆运动姿态的检测方法及其应用 |
| KR20140147455A (ko) * | 2013-06-20 | 2014-12-30 | (주)베라시스 | 원근을 고려한 적응형 객체 탐색방법 |
| CN106546216A (zh) * | 2016-11-01 | 2017-03-29 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 距离测量方法、装置、摄像头和移动终端 |
| CN206652224U (zh) * | 2017-04-19 | 2017-11-21 | 福建船政交通职业学院 | 一种立定跳远测量装置 |
| CN208765707U (zh) * | 2018-09-03 | 2019-04-19 | 黄剑鸣 | 双激光测距装置 |
| CN110108252A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-08-09 | 国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司 | 架空输电线路交叉跨越点对地距离及交叉跨越点间距的精确测设方法 |
| CN110966981A (zh) * | 2018-09-30 | 2020-04-07 | 北京奇虎科技有限公司 | 测距方法及装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8712144B2 (en) * | 2003-04-30 | 2014-04-29 | Deere & Company | System and method for detecting crop rows in an agricultural field |
-
2021
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH109812A (ja) * | 1996-06-26 | 1998-01-16 | Fuji Xerox Co Ltd | 位置検出デバイスおよび位置検出装置 |
| KR20140147455A (ko) * | 2013-06-20 | 2014-12-30 | (주)베라시스 | 원근을 고려한 적응형 객체 탐색방법 |
| CN103644843A (zh) * | 2013-12-04 | 2014-03-19 | 上海铁路局科学技术研究所 | 轨道交通车辆运动姿态的检测方法及其应用 |
| CN106546216A (zh) * | 2016-11-01 | 2017-03-29 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 距离测量方法、装置、摄像头和移动终端 |
| CN206652224U (zh) * | 2017-04-19 | 2017-11-21 | 福建船政交通职业学院 | 一种立定跳远测量装置 |
| CN208765707U (zh) * | 2018-09-03 | 2019-04-19 | 黄剑鸣 | 双激光测距装置 |
| CN110966981A (zh) * | 2018-09-30 | 2020-04-07 | 北京奇虎科技有限公司 | 测距方法及装置 |
| CN110108252A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-08-09 | 国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司 | 架空输电线路交叉跨越点对地距离及交叉跨越点间距的精确测设方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Using a Simple Optical Rangefinder to Teach Similar Triangles;Paul M. Cuicchi 等;The mathematics Teacher;第第96卷卷(第第3期期);166-168 * |
| 智能化激光测距在跳远比赛中的三角原理探究;于艳;自动化与仪器仪表(第9期);156-158 * |
| 杨俊英.《义务教育教科书数学九年级上》.河北教育出版社,2017,(第一版),第82-88页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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