CN2356317Y - 瞄准式半导体脉冲激光测距装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属半导体脉冲激光测距装置。其系统光路装置、电路装置及外壳固定在金属本体上。系统光路装置中接收光路或发射光路光轴的一部分与瞄准光路光轴的一部分相互重叠,透射式液晶显示器设在瞄准光路上。电路装置在控制电路的控制下由驱动发射电路发射激光、接收电路接收反射回来的激光后经控制电路处理在透射式液晶显示器上显示测距装置与目标物之间的距离。本测距装置工作频率较高、可携带单独使用、成本较低。
Description
本实用新型涉及一种半导体脉冲激光测距装置。
已有的携带式YAG脉冲激光测距装置,其工作频率为每分钟10次左右,故测距精度难以提高。大型的YAG测距机虽可提高工作频率,但价格昂贵且携带不便。已有的半导体脉冲激光测距装置,如中国专利申请96231306.8公开的脉冲半导体激光测距装置为非携带式的半导体脉冲激光测距装置,因其工作频率较高、可用于汽车上作为防撞安全系统使用,因无可视式瞄准、显示系统,故不能单独使用,且成本较高耗电也较多。
本实用新型的目的是,提供一种工作频率较高、可携带单独使用、成本较低的瞄准式半导体脉冲激光测距装置。
本实用新型的总的技术构思是,依据已有的半导体脉冲激光测距的原理制成半导体脉冲激光测距装置,在其光路装置中设置瞄准光路部件,并对电路装置的有关部件作相应的设置。
实现本实用新型目的的技术方案是(参见图1及图8),本激光测距装置具有外壳、金属本体、系统光路装置及电路装置,外壳上设有电池盒,外壳固定在金属本体上,且外壳套在金属本体外;系统光路装置的各部件、电路装置的各部件固定在金属本体上或外壳上;系统光路装置具有发射光路部件(1)及接收光路部件(2);电路装置具有电源开关、驱动发射电路(4)、控制电路(5)、接收电路(6)及电源电路(7);驱动发射电路(4)具有可发射激光的半导体脉冲激光器(41)并设有电源端及发射信号输入端,控制电路(5)设有电源端、发射信号输出端、控制信号输出端和接收信号输入端,接收电路(6)具有可将激光信号转变成电信号的光电二极管(61)并设有电源端和接收信号输出端,电源电路(7)设有输入端及输出端;发射光路部件(1)具有发射物镜(11),发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)及发射物镜(11)、且半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22),接收光路上依次设有接收物镜(21)、滤光镜片(22)及光电二极管(61)、且光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;电源电路(7)的输入端与电池盒的正极相连,其输出端分别与驱动发射电路(4)的电源端、控制电路(5)的电源端及接收电路(6)的电源端相连;控制电路(5)的发射信号输出端接驱动发射电路(4)的发射信号输入端,接收电路(6)的接收信号输出端接控制电路(5)的接收信号输入端;其结构特点是,系统光路装置还具有瞄准光路部件(3),电路装置还具有透射式液晶显示器(81)及操作按钮(82),电路装置的控制电路(5)还设有控制信号输入端和显示信号输出端,电路装置的电源电路(7)还设有控制端;瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34),瞄准光路的光轴为一条直线,瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)设在瞄准光路上、且位于瞄准物镜(31)的焦点处,而且透射式液晶显示器(81)位于透光偏转镜(32)与转象镜组(33)之间或位于转象镜组(33)与目镜组(34)之间;瞄准物镜(31)和接收物镜(21)为同一物镜或瞄准物镜(31)和发射物镜(11)为同一物镜;接收光路的光轴或发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,透光偏转镜(32)设在光轴为折线的接收光路的转折处或光轴为折线的发射光路的转折处、且相应位于接收物镜(21)与滤光镜片(22)之间或发射物镜(11)与半导体脉冲激光器(41)之间;透射式液晶显示器(81)设有电源端、控制端及输入端,其电源端与电源电路(7)的输出端相连,其输入端与控制电路(5)的显示信号输出端相连;控制电路(5)的控制信号输出端分别接透射式液晶显示器(81)的控制端及电源电路(7)的控制端;操作按钮(82)的输出端接控制电路(5)的控制信号输入端,操作按钮(82)设在金属本体上或外壳上、且按钮表面露出外壳。
本实用新型使用时,将瞄准光路对准目标物,按下操作按钮使电源电路输出电源至电路装置的各组成电路,控制电路根据操作按钮输出的控制信号,输出发射信号至驱动发射电路,由驱动发射电路的半导体脉冲激光器发射激光脉冲,沿发射光路射出,遇到目标物后该激光脉冲被反射回本装置,经接收光路照射至光电二极管的光敏面上,光电二极管所产生的光电流经接收电路处理后输至控制电路,控制电路向透射式液晶显示器输出显示信号,液晶显示器则显示目标物至本装置的距离。
本实用新型具有积极的效果:①与YAG激光测距机相比,因本实用新型使用半导体脉冲激光器发射激光,故工作频率较高、可达每秒10至1000次,通过编制相应的软件程序则可得到较高的测距精度,测距精度可达1米左右。②本实用新型与同样测距精度的大型YAG激光测距机相比,成本只有其成本的十分之一,且寿命可达10万小时,而YAG激光测距机寿命为2万次左右。③与已有的半导体脉冲激光测距装置相比,因本实用新型设置了瞄准光路部件以及相应的显示系统等电路装置部件,可以作为一种携带式的半导体脉冲激光测距装置,再配合有关软件程序后,则可单独用于测量有关的需测距离,尤其适合民用测量。例如可用于旅游时的地形测量,高尔夫球场、跑马场等体育运动的场地以及相应运动的距离测量,用于狩猎时对猎物所在位置距离的测量等。虽本实用新型的测距范围可达1000米左右,对于民用测量来说已足够使用。④本实用新型的电路装置中的电源电路以及相应的控制电路设计成低功耗节电型的电路,故实施例中用新干电池进行测量的次数大于3000次。⑤当本实用新型使用第二瞄准光路部件、而瞄准光路部件的光轴与第二瞄准光路部件的光轴左右平行设置时,再配合有关的软件程序后,就可作为具有测距功能的望远镜使用。当只用一组瞄准光路部件时、且接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠、而发射光路的光轴与瞄准光路的光轴上下平行设置时,再配合有关的软件程序后,就可作为具有测距功能的瞄准器用于猎枪等需要使用瞄准器的器具上。
本实用新型的附图说明如下:
图1为本实用新型光路装置的一种结构示意图。
图2为本实用新型光路装置的另一种结构示意图。
图3为本实用新型光路装置的另一种结构示意图。
图4为本实用新型光路装置的另一种结构示意图。
图5为本实用新型光路装置的另一种结构示意图。
图6为本实用新型光路装置的另一种结构示意图。
图7为本实用新型光路装置的另一种结构示意图。
图8为本实用新型电路装置的一种电路框图。
图9为本实用新型电路装置的电源电路的一种电路框图。
图10为本实用新型电路装置的驱动发射电路的一种电路框图。
图11为本实用新型电路装置的接收电路的一种电路框图。
图12为本实用新型电路装置的控制电路的一种电路框图。
图13为本实用新型电路装置的电源电路的一种电原理图。
图14为本实用新型电路装置的驱动发射电路的一种电原理图。
图15为本实用新型电路装置的接收电路的一种电原理图。
图16为本实用新型电路装置的控制电路的一种电原理图。
图17为本实用新型电路装置的接收电路的另一种电路框图。
图18为本实用新型电路装置的接收电路的另一种电原理图。
图19为本实用新型透射式液晶显示器显示屏的显示图形。
图20为本实用新型应用于猎枪上的示意图。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
实施例1、
见图1、图8至图16、图19至图20,本实施例的系统光路装置的结构由图1给出;电路装置的各组成电路及各电路之间的相互关系由图8给出;电路装置中各电路的组成电路由图9至图12给出,其中电源电路的组成电路由图9给出,驱动发射电路的组成电路由图10给出,接收电路的组成电路由图11及图15给出,控制电路的组成电路由图12给出;电路装置中各电路的电原理图由图13至图16给出;透射式液晶显示器显示屏的显示图形由图19给出;本实施例外壳的形状由图20给出,且图20给出了将本实施例用于猎枪上时所处的位置。
见图1,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34);瞄准光路的光轴为一条直线;瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、作为透光偏转镜(32)的分光镜、透射式液晶显示器(81)、转象镜组(33)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。发射光路部件(1)具有发射物镜(11);发射光路的光轴为一条直线;发射光路的光轴与瞄准光路的光轴相互上下平行设置;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22);接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,且接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;接收光路上依次设有接收物镜(21)、透光偏转镜(32)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;透光偏转镜(32)设在接收光路的转折处;瞄准物镜(31)和接收物镜(21)为同一物镜。
见图8,电路装置具有驱动发射电路(4)、控制电路(5)、接收电路(6)、电源电路(7)、透射式液晶显示器(81)及操作按钮(82)。驱动发射电路(4)设有电源端及发射信号输入端;控制电路(5)设有电源端、发射信号输出端、控制信号输出端、接收信号输入端、控制信号输入端和显示信号输出端;接收电路(6)设有电源端和接收信号输出端;电源电路(7)设有输入端、输出端及控制端;透射式液晶显示器(81)设有电源端、控制端及输入端。电源电路(7)的输出端分别与驱动发射电路(4)的电源端、控制电路(5)的电源端、接收电路(6)的电源端及透射式液晶显示器(81)的电源端相连。控制电路(5)的发射信号输出端接驱动发射电路(4)的发射信号输入端,接收电路(6)的接收信号输出端接控制电路(5)的接收信号输入端,控制电路(5)的显示信号输出端接透射式液晶显示器(81)的输入端;控制电路(5)的控制信号输出端设有电源电路控制信号输出端及液晶显示器控制信号输出端2个端口,其电源电路控制信号输出端接电源电路(7)的控制端,其液晶显示器控制信号输出端接透射式液晶显示器(81)的控制端;操作按钮(82)的输出端接控制电路(5)的控制信号输入端。
见图9,电源电路的组成电路由图9给出。电源电路(7)由CPU后备电源电路(71)、低压主电源产生电路(72)、低压工作电源产生电路(73)和高压电源产生电路(74)组成。电源电路(7)的输出端设有5个端口,它们是后备电源输出端BV端、低压主电源输出端VK端、低压工作电源输出端VKI端、第一高压工作电源输出端VHcc端及第二高压工作电源输出端Vcc端;电源电路(7)的低压主电源输出端VK端与电路装置中的有关器件的电源端相连;电源电路(7)的控制端设有4个端口,它们是启动端ON端、第一控制端WK1端、第二控制端WK2端及第三控制端WK3端。CPU后备电源电路(71)设有输入端及输出端;低压主电源产生电路(72)设有输入端、输出端、控制端及启动端;低压工作电源产生电路(73)设有输入端、输出端及控制端;高压电源产生电路(74)设有输入端、输出端及控制端。CPU后备电源电路(71)、低压主电源产生电路(72)及高压电源产生电路(74)的输入端连接在一起,它们的公共接点即为电源电路(7)的输入端BATT端。CPU后备电源电路(71)的输出端即为电源电路(7)的后备电源输出端BV端。低压主电源产生电路(72)的输出端接低压工作电源产生电路(73)的输入端,且该输出端即为电源电路(7)的低压主电源输出端VK端;低压主电源产生电路(72)的控制端即为电源电路(7)的第一控制端WK1端;低压主电源产生电路(72)的启动端即为电源电路(7)的启动端ON端。低压工作电源产生电路(73)的输出端即为电源电路(7)的低压工作电源输出端VKI端;低压工作电源产生电路(73)的控制端即为电源电路(7)的第二控制端WK2端。高压电源产生电路(74)的输出端设有第一高压输出端和第二高压输出端2个高压输出端口;高压电源产生电路(74)的第一高压输出端即为电源电路(7)的第一高压工作电源输出端VHcc端;高压电源产生电路(74)的第二高压输出端即为电源电路(7)的第二高压工作电源输出端Vcc端;高压电源产生电路(74)的控制端即为电源电路(7)的第三控制端WK3端。
仍见图9,高压电源产生电路(74)由双晶体管电子开关(74-1)、直流/直流转换控制电路(74-2)、升压电路(74-3)、倍压整流电路(74-4)、取样电路(74-5)、滤波输出电路(74-6)和分压电路(74-7)组成。双晶体管电子开关(74-1)设有输入端、输出端及控制端;直流/直流转换控制电路(74-2)设有电源端、取样信号输入端及控制信号输出端;升压电路(74-3)设有输入端、输出端及控制端。双晶体管电子开关(74-1)的输入端即为高压电源产生电路(74)的输入端、也即电源电路(7)的输入端BATT端,其控制端即为高压电源产生电路(74)的控制端,也即电源电路(7)的第三控制端WK3端;其输出端接直流/直流转换控制电路(74-2)的电源端及升压电路(74-3)的输入端;直流/直流转换控制电路(74-2)的控制信号输出端接升压电路(74-3)的控制端;升压电路(74-3)的输出端接倍压整流电路(74-4)的输入端;倍压整流电路(74-4)的输出端与取样电路(74-5)的输入端、滤波输出电路(74-6)的输入端及分压电路(74-7)的输入端相连;取样电路(74-5)的输出端接直流/直流转换控制电路(74-2)的取样信号输入端;滤波输出电路(74-6)的输出端即为高压电源产生电路(74)的第一高压输出端,也即电源电路(7)的第一高压工作电源输出端VHcc端;分压电路(74-7)的输出端即为高压电源产生电路(74)的第二高压输出端,也即电源电路(7)的第二高压工作电源输出端Vcc端。
见图13,电源电路(7)的具体的电路结构由图13给出。电源电路(7)还具有电解电容C101,C101的正极与电源电路(7)的输入端相连,C101的负极接地。电源电路(7)的CPU后备电源电路(71)由电阻R101与二极管V107的串联构成,即R101的一端接V107的阳极;电阻R101的另一端为CPU后备电源电路(71)的输入端,二极管V107的阴极为CPU后备电源电路(71)的输出端,也即电源电路(7)的后备电源输出端BV端。
仍见图13,低压主电源产生电路(72)由双晶体管电子开关、三端稳压器V103和隔离二极管V108组成;双晶体管电子开关设有输入端、输出端、控制端及启动端,其输入端即为低压主电源产生电路(72)的输入端,其输出端接三端稳压器V103的输入端,其控制端即为低压主电源产生电路(72)的控制端,其启动端接隔离二极管V108的阳极,V108的阴极即为低压主电源产生电路(72)的启动端,也即为电源电路(7)的启动端ON端;三端稳压器V103的输入端和地之间接有电容C102;三端稳压器V103的输出端即为低压主电源产生电路(72)的输出端,也即为电源电路(7)的低压主电源输出端VK端。低压主电源产生电路(72)的双晶体管电子开关由三极管V101、V102、电阻R102、R103、R104、R105组成:三极管V101为PNP管,其发射极即为双晶体管电子开关的输入端,该发射极与电池盒的正极及电阻R102的一端相连,其集电极即为双晶体管电子开关的输出端,其基极与R102的另一端及R103的一端相连;R103的另一端接三极管V102的集电极,且该集电极即为双晶体管电子开关的启动端;三极管V102的发射极接地,V102的基极与电阻R104的一端及电阻R105的一端相连,R105的另一端接地,R104的另一端即为双晶体管电子开关的控制端,该控制端即为电源电路(7)的第一控制端WK1端。
仍见图13,低压工作电源产生电路(73)由单晶体管电子开关和滤波电容C103组成,单晶体管电子开关设有输入端、输出端及控制端,其输入端即为低压工作电源产生电路(73)的输入端,其控制端即为低压工作电源产生电路(73)的控制端,其输出端即为低压工作电源产生电路(73)的输出端,也即为电源电路(7)的低压工作电源输出端VKI端,且电容C103连接在单晶体管电子开关的输出端与地之间。低压工作电源产生电路(73)的单晶体管电子开关由三极管V103、电阻R106、R120组成;三极管V103为PNP管,其发射极即为单晶体管电子开关的输入端,且该发射极与电阻R120的一端相连,其集电极即为单晶体管电子开关的输出端,其基极与R120的另一端及电阻R106的一端相连,R106的另一端即为单晶体管电子开关的控制端,该控制端即为电源电路(7)的第二控制端WK2端。
仍见图13,高压电源产生电路(74)的双晶体管电子开关(74-1)由三极管V104、V105、电阻R107、R108、R104、R119组成;三极管V104为PNP管,其发射极即为双晶体管电子开关的输入端,该发射极与电池盒的正极及电阻R107的一端相连,其集电极即为双晶体管电子开关的输出端,其基极与R107的另一端及R108的一端相连;R108的另一端接三极管V102的集电极;三极管V105的发射极接地,V105的基极与电阻R119的一端相连,R119的另一端即为双晶体管电子开关的控制端,该控制端即为电源电路(7)的第三控制端WK3端;直流/直流转换控制电路(74-2)的直流/直流转换控制器D101的1脚为取样信号输入端,2脚为基准信号输入端,5脚和6脚为振荡信号输入端,9脚为控制信号输出端,11脚为电源端,14脚为电压输出端;直流/直流转换控制电路(74-2)的振荡电路由电阻R113和电容C104组成;R113的一端接D101的6脚,R113的另一端接地;电容C104的一端接D101的5脚,C104的另一端接地;死区调整电阻R114的一端接D101的4脚,R114的另一端接地;直流/直流转换控制电路(74-2)的基准生成电路由可变电阻R118与电容C108串联构成,可变电阻R118的另一端及电容C108的另一端接地,可变电阻R118和电容C108的公共接点与D101的电压输出端14脚相连,电阻R118的可变端接D101的基准信号输入端2脚:D101的电源端11脚与双晶体管电子开关(74-1)的输出端相连;升压电路(74-3)由变压器T1、三极管V106、电阻R109、R110组成;变压器T1原边绕组的的2端即为升压电路(74-3)的输入端,变压器T1原边绕组的一端与双晶体管电子开关(74-1)的输出端V104的集电极相连,T1原边绕组的另一端接三极管V106的集电极;三极管V106的发射极接地,V106的基极与电阻R109的一端及电阻R110的一端相连,R110的另一端接地,R109的另一端即为升压电路(74-3)的控制端,该控制端与D101的控制信号输出端9脚相连;变压器T1副边绕组的2端即为升压电路(74-3)的输出端;倍压整流电路(74-4)由二极管V109、V110、电容C105、C106组成,C105的一端、V109的阴极和V110的阳极连接在一起,C105的另一端与T1的副边绕组的一端相连,V109的阳极与T1的副边绕组的另一端相连且接地:V110与地之间串联电容C106,V110和C106的公共接点即为倍压整流电路(74-4)的输出端;取样电路(74-5)由电阻R111与电阻R112串联构成,R111的另一端即为取样电路(74-5)的输入端,R112的另一端接地,R111和R112的公共接点即为取样电路(74-5)的输出端;滤波输出电路(74-6)由电阻R115、电容C107、二极管V111组成;R115的一端、C107的一端和V111的阳极连接在一起,R115的另一端即为滤波输出电路(74-6)的输入端,C107的另一端接地,V111的阴极即为滤波输出电路(74-6)的输出端,该输出端就是高压电源产生电路(74)的第一高压输出端,也即是电源电路(7)的第一高压工作电源输出端VHcc端;分压电路(74-7)由电阻R116与电阻R117串联构成,R116的另一端即为分压电路(74-7)的输入端,R117的另一端接地,R116和电阻R117的公共接点即为分压电路(74-7)的输出端,且该输出端就是高压电源产生电路(74)的第二高压输出端,也即是电源电路(7)第二高压工作电源输出端Vcc端。
见图10,驱动发射电路的组成电路由图10给出。驱动发射电路(4)由半导体脉冲激光器(41)、第一反相隔离电路(42)、脉冲成形电路(43)、第二反相隔离电路(44)、推动电路(45)、驱动管(46)、降压滤波电路(47)及滤波电路(48)组成;驱动管(46)为场效应管。滤波电路(48)的输入端即为驱动发射电路(4)的电源端Vcc端,该电源端Vcc端与电源电路(7)的第二高压工作电源输出端Vcc端相连;滤波电路(48)的输出端与降压滤波电路(47)的输入端及半导体脉冲激光器(41)的阳极相连。降压滤波电路(47)的输出端接推动电路(45)的电源端;推动电路(45)的输出端接驱动管(46)的栅极;驱动管(46)的漏极接半导体脉冲激光器(41)的阴极,驱动管(46)的源极接地。第一反相隔离电路(42)的输入端即为驱动发射电路(4)的发射信号输入端N1端,其输出端接脉冲成形电路(43)的输入端;脉冲成形电路(43)的输出端接第二反相隔离电路(44)的输入端;第二反相隔离电路(44)的输出端接推动电路(45)的输入端。
见图14,驱动发射电路(4)的具体的电路结构由图14给出。驱动发射电路(4)的第一反相隔离电路(42)为一反相器D201:A;反相器D201:A的输入端即为第一反相隔离电路(42)的输入端,也即为驱动发射电路(4)的发射信号输入端N1端,反相器D201:A的输出端即为第一反相隔离电路(42)的输出端;脉冲成形电路(43)由反相器D201:B、双输入端与非门D201:C、电阻R201和电容C201组成;反相器D201:B的输入端即为脉冲成形电路(43)的输入端,且该输入端与双输入端与非门D201:C的一个输入端相连,R201与C201串联构成积分电路,R201和C201的公共接点与D201:C的另一个输入端相连,C201的另一端接地,D201:C的输出端即为脉冲成形电路(43)的输出端;第二反相隔离电路(44)为一反相器D201:D;反相器D201:D的输入端即为第二反相隔离电路(44)的输入端,其输出端即为第二反相隔离电路(44)的输出端;推动电路(45)由三极管V201、V202和电阻R202、R203、R204、R205组成;三极管V201为NPN管,三极管V202为PNP管;电阻R202与电阻R203串联,R202的另一端即为推动电路(45)的输入端,R203的另一端接地;电阻R202和电阻R203的公共接点接三极管V201的基极,V201的发射极接地;电阻R204的一端接三极管V202的发射极,且V202的发射极为推动电路(45)的电源端;电阻R204的另一端接三极管V201的集电极、且与三极管V202的基极相连;三极管V202的集电极与电阻R205的一端相连、R205的另一端接地;三极管V202的集电极是推动电路(45)的输出端;驱动管(46)是场效应功率管;降压滤波电路(47)由二极管V205、稳压管V206和电解电容C202组成;二极管V205的阳极即为降压滤波电路(47)的输入端,V205的阴极接稳压管V206的阴极,V206的阳极是降压滤波电路(47)输出端、且V206的阳极接电解电容C202的正极,C202的负极接地;滤波电路(48)由电阻R206与电解电容C203串联构成,即R206的一端与C203的正极相连,电解电容C203的负极接地,电阻R206的另一端即为滤波电路(48)的输入端,也即为驱动发射电路(4)的电源端Vcc端:电阻R206和电解电容C203的公共接点为滤波电路(48)的输出端。
见图11,接收电路(6)的组成电路由图11给出。接收电路(6)由光电二极管(61)、采样电阻(62)、抗饱和电路(63)、前置放大电路(64)、第二级放大电路(65)、第二脉冲成形电路(66)、高压滤波电路(67)及低压滤波电路(68)组成。接收电路(6)的电源端设有低压工作电源端VKI端及高压工作电源端VHcc端两个端口。第二脉冲成形电路(66)设有电源端、输入端及输出端。高压滤波电路(67)的输入端即为接收电路(6)的高压工作电源端VHcc端,该电源端VHcc端与电源电路(7)的第一高压工作电源输出端VHcc端相连;高压滤波电路(67)的输出端接采样电阻(62)的一端。采样电阻(62)的另一端接光电二极管(61)的阴极,光电二极管(62)的阳极接地。采样电阻(62)和光电二极管(61)的公共接点接耦合电容C303的一端,C303的另一端接抗饱和电路(63)的一端及耦合电容C304的一端,C304的另一端接前置放大电路(64)的输入端;前置放大电路(64)的输出端串接耦合电容C305后接第二级放大电路(65)的输入端;第二级放大电路(65)的输出端串接耦合电容C306后接第二脉冲成形电路(66)的输入端;第二脉冲成形电路(66)的输出端即为接收电路(6)的接收信号输出端Sing端。低压滤波电路(68)的输入端及第二脉冲成形电路(66)的电源端即为接收电路(6)的低压工作电源端VKI端,该电源端VKI端与电源电路(7)的低压工作电源输出端VKI端相连;低压滤波电路(68)的输出端与前置放大电路(64)的电源端、第二级放大电路(65)的电源端及第二脉冲成形电路(66)的第二电源端相连。
见图15,接收电路(6)的第二脉冲成形电路(66)的组成电路由图15给出。接收电路(6)还设有控制端Oset端,该控制端也就是接收电路(6)的第二脉冲成形电路(66)的控制端。第二脉冲成形电路(66)由取样电路(66-1)、高速比较器(66-2)、门限设定电路(66-3)和滤波电路(66-4)组成;门限设定电路(66-3)设有输入端、输出端和控制端,该控制端即为第二脉冲成形电路(66)的控制端,也即为接收电路(6)的控制端Oset端;取样电路(66-1)的电源端即为第二脉冲成形电路(66)的第二电源端,取样电路(66-1)的输入端即为第二脉冲成形电路(66)的输入端,取样电路(66-1)的输出端接高速比较器(66-2)的反相输入端;滤波电路(66-4)的输入端及门限设定电路(66-3)的输入端即为第二脉冲成形电路(66)的电源端,也即接收电路(6)的低压工作电源端VKI端;滤波电路(66-4)的输出端接高速比较器(66-2)的正电源端,门限设定电路(66-3)的输出端接高速比较器(66-2)的同相输入端,高速比较器(66-2)的输出端即为第二脉冲成形电路(66)的输出端。
见图15,接收电路(6)的具体的电路结构由图15给出。接收电路(6)的光电二极管V307(61)为雪崩光电二极管;高压滤波电路(67)由电阻R316、R317和电容C301、C302组成;电阻R316的一端为高压滤波电路(67)的输入端,R316的另一端与地之间串联电容C301;电阻R316和电容C301的公共接点接电阻R317的一端,R317的另一端与地之间串联电容C302;电阻R317和电容C302的公共接点即为高压滤波电路(67)的输出端;抗饱和电路(63)由二极管V308、V309和电阻R302组成;二极管V308的阴极、电阻R302的一端及二极管V309的阳极连接在一起,它们的另一端均接地;二极管V308的阴极和电阻R302的公共端还与耦合电容C303及耦合电容C304的一端相连;耦合电容C303的另一端与采样电阻R301和光电二极管V307的公共接点相连;耦合电容C304的另一端与前置放大电路(64)的输入端相连;低压滤波电路(68)由电阻R318与电容C309串联构成,C309的另一端接地,R318的另一端即为低压滤波电路(68)的输入端,R318和C309的公共接点即为低压滤波电路(68)的输出端;前置放大电路(64)由三极管V301、V302、V303和电阻R303、R304、R305、R306、R307组成,且V301按共集电路连接,V302按共射电路连接,V303按共射电路连接;三极管V301的基极即为前置放大电路(64)的输入端,V301的发射极接三极管V302的基极,V302的集电极接三极管V303的基极,电阻R307跨接在V303的发射极与V301的基极之间,V303的集电极即为前置放大电路(64)的输出端;第二级放大电路(65)由三极管V304、V305、V306和电阻R308、R309、R310、R313组成,且V304按共集电路连接,V305按共射电路连接,V306按共集电路连接;三极管V304的基极即为第二级放大电路(65)的输入端,V304的发射极接三极管V305的基极,V305的集电极接三极管V306的基极,电阻R313跨接在V306的发射极和V304的基极之间,V306的集电极即为第二级放大电路(65)的输出端;第二脉冲成形电路(66)的取样电路(66-1)由电阻R311与电阻R312串联构成,R311的另一端即为取样电路(66-1)的电源端,R312的另一端接地,R311和R312的公共接点为取样电路(66-1)的输入端和输出端;第二脉冲成形电路(66)的门限设定电路(66-3)由电阻R319、R320、R307、可变电阻R321、电容C307组成,R319、R321及R320依次串联,R320的另一端接地,R319的另一端即为门限设定电路(66-3)的输入端,且该输入端就是接收电路(6)的低压工作电源端VKI端;R314的一端与C307的一端相连,C307的另一端接地,R314的另一端与R321的可调端相连,R314和R321的公共接点即为门限设定电路(66-3)的控制端、也即为接收电路(6)的控制端Oset端,R314和C307的公共接点接高速比较器D301(66-2)的同相输入端;滤波电路(66-4)由电阻R315与电容C308串联构成,C308的另一端接地,R315的另一端即为接收电路(6)的低压工作电源端VKI端,R315和C308的公共接点与高速比较器D301的正电源端相连,D301的负电源端接地。高速比较器D301的输出端即为接收电路(6)的接收信号输出端Sing端。
见图12,控制电路(5)的组成电路由图12给出,且图12还给出了操作按钮(82)及透射式液晶显示器(81)与控制电路(5)的组成电路的连接关系。操作按钮(82)设有第一输出端ON端及第二输出端MonD端2个输出端;操作按钮(82)的第一输出端ON端与电源电路(7)的启动端ON端相连。透射式液晶显示器(81)的电源端与电源电路(7)的低压主电源输出端VK端相连。
仍见图12,控制电路(5)由中央处理器CPU(51)、逻辑电路(52)、时间电压变换电路(53)、A/D变换电路(54)、校准电路(55)、复位电路(56)和晶体振荡器(57)组成。控制电路(5)的电源端设有后备电源端BV端及主电源端VK端两个端口,其后备电源端BV端与电源电路(7)的后备电源输出端BV端相连,其主电源端VK端与电源电路(7)的低压主电源输出端VK端相连;控制电路(5)的电源电路控制信号输出端设有电源电路控制信号第一输出端WK1端、电源电路控制信号第二输出端WK2端及电源电路控制信号第三输出端WK3端3个端口,其电源电路控制信号第一输出端WK1端与电源电路(7)的第一控制端WK1端相连,其电源电路控制信号第二输出端WK2端与电源电路(7)的第二控制端WK2端相连,其电源电路控制信号第三输出端WK3端与电源电路(7)的第三控制端WK3端相连。控制电路(5)的控制信号输入端设有控制信号第一输入端ON端及控制信号第二输入端MonD端2个端口,其控制信号第一输入端ON端与操作按钮(82)的第一输出端ON端相连,其控制信号第二输入端MonD端与操作按钮(82)的第二输出端MonD端相连。
仍见图12,中央处理器(51)设有电源端、控制信号第一输入端、控制信号第二输入端、控制信号输出端、晶振端、复位端、接收信号输入端及显示信号输出端,且中央处理器(51)的控制信号输出端设有电源电路控制信号第一输出端、电源电路控制信号第二输出端、电源电路控制信号第三输出端、液晶显示器控制信号输出端、逻辑电路控制信号输出端、时间电压变换电路控制信号输出端、A/D变换电路控制信号输出端、校准电路控制信号第一输出端及校准电路控制信号第二输出端;逻辑电路(52)设有电源端、控制信号输入端、发射信号输出端、接收信号输入端及接收信号输出端;时间电压变换电路(53)设有电源端、控制端、接收信号输入端、近距离基准信号输入端、远距离基准信号输入端及接收信号输出端;A/D变换电路(54)设有电源端、控制端、模拟信号输入端及数字信号输出端;校准电路(55)设有电源端、晶振信号输入端、控制信号第一输入端、控制信号第二输入端、近距离基准信号输出端及远距离基准信号输出端;复位电路(56)设有电源端、输入端及输出端。
仍见图12,控制电路(5)的后备电源端BV端直接与中央处理器(51)的电源端相连,控制电路(5)的主电源端VK端串联二极管V504后与中央处理器(51)的电源端相连;控制电路(5)的主电源端VK端还分别接逻辑电路(52)的电源端、时间电压变换电路(53)的电源端、A/D变换电路(54)的电源端、校准电路(55)的电源端及复位电路(56)的电源端。中央处理器(51)的控制信号第一输入端与复位电路(56)的输入端相连,它们的公共接点即为控制电路(5)的控制信号第一输入端ON端,中央处理器(51)的控制信号第二输入端即为控制电路(5)的控制信号第二输入端MonD端;中央处理器(51)的电源电路控制信号第一输出端即为控制电路(5)的电源电路控制信号第一输出端WK1端,中央处理器(51)的电源电路控制信号第二输出端即为控制电路(5)的电源电路控制信号第二输出端WK2端,中央处理器(51)的电源电路控制信号第三输出端即为控制电路(5)的电源电路控制信号第三输出端WK3端;中央处理器(51)的液晶显示器控制信号输出端即为控制电路(5)的液晶显示器控制信号输出端;中央处理器(51)的显示信号输出端即为控制电路(5)的显示信号输出端。
仍见图12,晶体振荡器(57)设有2个端口,该2个端口与中央处理器(51)晶振端的相应2个端口相连;复位电路(56)的输出端接中央处理器(51)的复位端;逻辑电路(52)的控制信号输入端与中央处理器(51)的逻辑电路控制信号输出端相连,其发射信号输出端即为控制电路(5)的发射信号输出端N1端,其接收信号输入端即为控制电路(5)的接收信号输入端Sing端,其接收信号输出端接时间电压变换电路(53)的接收信号输入端;时间电压变换电路(53)的控制端与中央处理器(51)的时间电压变换电路控制信号输出端相连,其近距离基准信号输入端与校准电路(55)的近距离基准信号输出端相连,其远距离基准信号输入端与校准电路(55)的远距离基准信号输出端相连,其接收信号输出端接A/D变换电路(54)的模拟信号输入端;A/D变换电路(54)的控制端与中央处理器(51)的A/D变换电路控制信号输出端相连,其数字信号输出端接中央处理器(51)的接收信号输入端;校准电路(55)的控制信号第一输入端与中央处理器(51)的校准电路控制信号第一输出端相连,其控制信号第二输入端与中央处理器(51)的校准电路控制信号第二输出端相连,其晶振信号输入端与晶体震荡器(57)的一个端口相连。
见图16,控制电路(5)的具体电路结构由图16给出。控制电路(5)还设有干电池欠压检测信号输入端,其控制信号输出端还设有接收电路控制信号输出端Oset端。控制电路(5)的干电池欠压检测信号输入端与电池盒的正极相连;控制电路(5)的接收电路控制信号输出端Oset端与接收电路(6)的控制端Oset端相连。
仍见图16,控制电路(5)的中央处理器(51)还设有接收电路控制信号输出端及干电池欠压检测信号输入端,其液晶显示器控制信号输出端设有液晶显示器片选控制信号输出端、读控制信号输出端及写控制信号输出端。中央处理器D508(51)的型号为89C2051,其LX端为控制信号第一输入端,其MonD端为控制信号第二输入端,其WK1端为电源电路控制信号第一输出端,其WK2端为电源电路控制信号第二输出端,其WK3端为电源电路控制信号第三输出端,其CS2端为液晶显示器片选控制信号输出端,其RD端为读控制信号输出端及接收信号输入端的复用端,其CLK端为写控制信号输出端及时钟信号输出端的复用端,其ST端为逻辑电路控制信号输出端,其DI/O端为时间电压变换电路控制信号输出端及显示信号输出端的复用端,其CS1端为A/D变换电路控制信号输出端,其GX端为校准电路控制信号第一输出端,其DX端为校准电路控制信号第二输出端,其XT1端和XT2端为晶振端,其RST端为复位端,其LB端为干电池欠压检测信号输入端、也即为控制电路(5)的干电池欠压检测信号输入端;中央处理器D508的MH端为接收电路控制信号输出端、且该MH端串联电阻R507后即为控制电路(5)的接收电路控制信号输出端Oset端。
仍见图16,逻辑电路(52)由单稳态触发器D502:A及其定时元件、单稳态触发器D502:B及其定时元件、反相器D503:B、双输入端与非门D503:C及D触发器D507:A组成;定时电阻R508的一端和定时电阻R509的一端连接,且该公共接点为逻辑电路(52)的电源端;R508的另一端和定时电容C503的一端相连,且它们的公共接点接单稳态触发器D502:A的Rcext端,C503的另一端接D502:A的Cext端;单稳态触发器D502:A的下降沿触发端A端即为逻辑电路(52)的控制信号输入端,该下降沿触发端A端与中央处理器D508的逻辑电路控制信号输出端ST端相连。D502:A的输出端
Q端即为逻辑电路(52)的发射信号输出端、且该输出端Q端接单稳态触发器D502:B的下降沿触发端A端,D502:A的输出端Q端与D触发器D507:A的复位端及双输入端与非门D503:C的一个输入端相连;定时电阻R509的另一端和定时电容C504的一端相连,且它们的公共接点接单稳态触发器D502:B的Rcext端,C504的另一端接D502:B的Cext端,D502:B的输出端
Q端接D触发器D507:A的输入端D端;反相器D503:B的输入端即为逻辑电路(52)的接收信号输入端,D503:B的输出端接D触发器D507:A的时钟端CLK端;D触发器D507:A的输出端Q端接双输入端与非门D503:C的另一个输入端;双输入端与非门D503:C的输出端即为逻辑电路(52)的发射信号输出端。
仍见图16,时间电压变换电路(53)由三输入端与非门D504:A、反相器D503:D、OC门反相器D511:B、恒流源、二极管V505、电容C508和OC门反相器D511:A组成;恒流源设有输入端及输出端;三输入端与非门D504:A的第一输入端13脚是时间电压变换电路(53)的接收信号输入端,其第二输入端2脚是近距离基准信号输入端,其第三输入端1脚是远距离基准信号输入端,D504:A的输出端接反相器D503:D的输入端;D503:D的输出端接OC门反相器D511:B的输入端;OC门反相器D511:B的输出端接恒流源的输出端,且与二极管V505的阳极相连;恒流源的输入端即为时间电压变换电路(53)的电源端;二极管V505的阴极与地之间串接电容C508,V505和C508的公共接点与OC门反相器D511:A的输出端相连,且该公共接点即为时间电压变换电路(53)的接收信号输出端;OC门反相器D511:A的输入端即为时间电压变换电路(53)控制端,该控制端与中央处理器D508的时间电压变换电路控制信号输出端及显示信号输出端的复用端DI/O端相连。
仍见图16,控制电路(5)的时间电压变换电路(53)的恒流源由运算放大器D512、电阻R512、R513、R514、电容C507、PNP三极管V506组成,R512的一端及R511的一端相连,R512和R511的公共接点即为恒流源的输入端,该输入端也是控制电路(5)的主电源端VK端,R512的另一端接V506的发射极且与D512的反相输入端相连,R511的另一端、C507的一端、R513的一端及D512的同相输入端连接在一起,C507的另一端、R513的另一端及D512的正电源端均接地;D512的负电源端与控制电路(5)的主电源端VK端相连,D512的输出端接V506的基极;V506的集电极即为恒流源的输出端。
仍见图16,A/D变换电路(54)由A/D变换器D509、电阻R514、R515、电容C509组成;A/D变换器设有电源端、时钟端CLK端、片选端CS1端、基准信号输入端Ref+端、模拟信号输入端Ai端及数字信号输出端Dout端,其电源端即为A/D变换电路(54)的电源端,其时钟端CLK端与中央处理器D508的写控制信号输出端及时钟信号输出端的复用端CLK端相连,其片选端CS1端即为A/D变换电路(54)的控制端,其模拟信号输入端Ai端即为A/D变换电路(54)的模拟信号输入端,其数字信号输出端Dout端即为A/D变换电路(54)的数字信号输出端,该Dout端接中央处理器D508的读控制信号输出端及接收信号输入端的复用端RD端。电阻R514和电阻R515串联,R514的另一端即为A/D变换电路(54)的电源端,R515的另一端接地,R514和R515的公共接点与地之间串接电容C509,且该公共接点接A/D变换器的基准信号输入端Ref+端。
仍见图16,校准电路(55)由OC门反相器D511:C、电阻R516、分频器D510、D触发器D505:A、D505:B、D506:A、D506:B、双输入端与非门D504:B、D504;C组成;分频器D510设有电源端、晶振信号输入端、第一振荡信号输出端及第二震荡信号输出端;OC门反相器D511:C的输入端即为校准电路(55)的晶振信号输入端,D511:C的输出端接电阻R516的一端,R516的另一端即为校准电路(55)的电源端;电阻R516和OC门反相器D511:C的公共接点与分频器D510的晶振信号输入端10脚相连;分频器D510的电源端16脚接校准电路(55)的电源端,D510的第一振荡信号输出端9脚与D触发器D505:A的时钟端CLK端及D触发器D505:B的时钟端CLK端相连,D510的第二震荡信号输出端5脚与D触发器D506:A的时钟端CLK端及D触发器D506:B的时钟端CLK端相连;D触发器D505:A的复位端即为校准电路(55)的控制信号第一输入端,该复位端与中央处理器D508的校准电路控制信号第一输出端GX端相连;D505:A的输出端Q端与D触发器D505:B的输入端D端及双输入端与非门D504:B的一个输入端相连;D触发器D505:B的输出端
Q端接双输入端与非门D504:B的另一个输入端;D504:B的输出端即为校准电路(55)的近距离基准信号输出端;D触发器D506:A的复位端即为校准电路(55)的控制信号第二输入端,该复位端与中央处理器D508的校准电路控制信号第二输出端DX端相连;D506:A的输出端Q端与D触发器D506:B的输入端D端及双输入端与非门D504:C的一个输入端相连;D触发器D506:B的输出端
Q端接双输入端与非门D504:C的另一个输入端;D504:C的输出端即为校准电路(55)的远距离基准信号输出端。
仍见图16,晶体震荡器(57)由石英晶体ZT1、电容C501、C502组成;石英晶体ZT1的一端与地之间串接电容C501,ZT1的另一端与地之间串接电容C502;ZT1和C501的公共接点接中央处理器D508的晶振端XT2端,且与校准电路(55)的OC门反相器D511:C的输入端相连;ZT1和C502的公共接点接中央处理器D508的晶振端XT1端。
仍见图16,复位电路(56)由反相器D501:A、D501:B、D501:C、电阻R501、R502、电容C505、C506、二极管V501组成;电容C506与电阻R502串联构成微分电路;电阻R501的一端、二极管V501的阴极和电容C505的一端连接在一起,该公共接点即为复位电路(56)的输入端,R501的另一端即为复位电路(56)的电源端、电容C505的另一端接地,二极管V501的阳极接反相器D501:A的输入端;D501:A的输出端接电容C506的另一端,电容C506和电阻R502的公共接点接反相器D501:B的输入端,电阻R502的另一端接地;反相器D501:B的输出端接反相器D501:C的输入端;D501:C的输出端即为复位电路(56)的输出端、接中央处理器D508的复位端RST端。
仍见图16,控制电路(5)还设有欠压检测电路(58),欠压检测电路(58)由电阻R505、R506、反相器D501:D组成;R505与R506串联构成分压电路,R505的另一端与电源电路(7)的输入端BATT端相连,R506的另一端接地,R505和R506的公共接点接反相器D501:D,反相器D501:D的输出端接中央处理器D508的干电池检测信号输入端LB端。
图16还给出了操作按钮(82)及透射式液晶显示器(81)的结构。操作按钮(82)具有第一按钮S1及第二按钮S2。第一按钮S1的一端接地,S1的另一端即为操作按钮(82)的第一输出端ON端;该第一输出端ON端与隔离二极管V502的阴极相连,V502的阳极接复位电路(56)的输入端及中央处理器D508的控制信号第一输入端LX端。第二按钮S2的一端接地,S2的另一端即为操作按钮(82)的第二输出端MOND端,该第二输出端MOND端与中央处理器D508的控制信号第二输入端MonD端及电阻R503的一端相连,R503的另一端接电源电路(7)的低压主电源输出端VK端。透射式液晶显示器(81)的控制端设有片选端CS2端、读控制端RD端及写控制端WD端。透射式液晶显示器(81)的片选端CS2端与中央处理器D508的第二片选控制信号输出端CS2端相连,其读控制端RD端与D508的读控制信号输出端及接收信号输入端的复用端RD端相连,其写控制端WD端与D508的写控制信号输出端及时钟信号输出端的复用端CLK端相连,其输入端DI/O端与D508的时间电压变换电路控制信号输出端及显示信号输出端的复用端DI/O端相连。
见图19,透射式液晶显示器(81)的显示屏的形状为矩形,在前后玻璃任一块的内恻中部光刻上所需显示的透明导电图形组,并在每一图形上接上相应的透明导电电极;显示屏的透明导电图形组分为上中下三组;上面一组的图形从左到右依次为表示晴天、多云、雨天及下雪的图形;中间一组的图形只有一个十字线图形;下面一组的图形从左到右又分为三小组,左边小组的图形从上至下依次为英文单词LASER和BAT,中间小组的图形为4个从左到右依次排列的七段数码的8形、且在第三个8形与第四个8形之间设有一个表示小数点的点形,右边小组的图形从上至下依次为英文单词METERS和YARDS。
见图20,上述系统光路装置的各部件、电路装置的各部件固定在金属本体上,且外壳(89)固定在金属本体上。外壳(89)由上镜筒(89-1)、下镜筒(89-2)及外壳主体(89-3)连为一体构成;操作按钮(82)的第一按钮S1及第二按钮S2均设在金属本体上、且按钮表面露出外壳主体(89-3)。光路装置的发射光路部件(1)设在外壳主体(89-3)及上镜筒(89-1)中,接收光路部件(2)设在外壳主体(89-3)及下镜筒(89-2)中,瞄准光路部件(3)设在外壳主体(89-3)及下镜筒(89-2)中。设在瞄准光路上的透射式液晶显示器(81)的显示屏因金属本体的遮挡,其可视的区域为圆形(在图19中用虚线画的圆表示),显示屏上的十字线图形的中点位于原形可视区域的中点。
本实施例的工作过程如下:
①安装电池。在外壳的电池盒中装入9伏的干电池则使电源电路(7)的输入端BATT端处于得电状态,同时,CPU后备电源电路(71)由电源电路(7)的后备电源输出端BV端输出后备电源至控制电路(5)的中央处理器D508的电源端,使D508得电。此时即可瞄准目标,使目标物位于透射式液晶显示器(81)显示屏中十字线的中点。安装电池不是每次测量必需的步骤,平时干电池可以放在电池盒中不取出,使用时可以直接瞄准。
②开机。按下操作按钮(82)的第一按钮SI,使其输出端ON端输出零电平,则使电源电路(7)的低压主电源产生电路(72)的三极管V102的集电极的电位被强制拉底,从而使三极管V101导通,经三端稳压器V112后,在三端稳压器V112的输出端Vout产生+5伏的电源,由电源电路(7)的低压主电源输出端VK端送至电路装置的各有关部件,使它们得电。该+5伏的电源通过隔离二极管V504后向控制电路(5)的中央处理器D508供电,因CPU后备电源电路(71)中的电阻R101的阻值较大,故此时D508由低压主电源产生电路(72)提供电源。在第一按钮S1的输出端ON端输出零电平的同时,控制电路(5)的复位电路(56)工作,产生复位的正脉冲信号,使D508复位。复位后,D508在程序的控制下使其2脚MH端为高电平,使其3脚LX端检测第一按钮S1的输出端ON端按下的时间;使其4脚及5脚通过晶体震荡器(57)产生晶振信号,并使晶振信号输至校准电路(55)的晶振信号输入端、也即OC门反相器D511:C的输入端,晶振信号经D511:C后送入分频器D510,经分频后在D510的9脚及5脚送出2路频率不同的基准信号,9脚的频率较低、5脚的频率较高,分别送D触发器D505:A及D506:A的时钟端,由于D508的11脚DX端及16脚GX端均为低电平,而使D505:A及D506:A处于复位状态,此时D505:A的Q端输出低电平,该低电平送与非门D504:B的一个输入端以及D触发器D505:B的D输入端,且在D505:B的Q端输出高电平至与非门D504:B的另一个输入端,而使D504:B输出高电平,同理D504:C亦输出高电平;D508的6脚MonD端处于检测第二按钮S2的输出端MonD端按下的次数的状态;D508的7脚WK1端为高电平、该高电平经低压主电源产生电路(72)的电阻R104和R105分压后,至三极管V102的基极,使V102导通,而使低压主电源产生电路(72)的双晶体管电子开关自锁于导通状态:D508的8脚WK2端及9脚WK3端为低电平,而控制低压工作电源产生电路(73)的三极管V103及高压电源产生电路(74)的三极管V105处于截止状态,而使电源电路(7)的低压工作电源输出端VKI端、第一高压工作电源输出端VHcc端及第二高压工作电源输出端Vcc端无电源输出;D508的13脚LB端处于检测欠压检测电路(58)的输出端输出的电平是否为高电平的状态;D508的12脚RD端、18脚CLK端及19脚DI/O端均为低电平;D508的14脚CS2端、15脚ST端及17脚CS1端均为高电平。
在无任何操作的情况下,开机10秒钟后,程序使D508的7脚WK1端为低电平,而使低压主电源产生电路(72)的三极管V102截止,则使电源电路(7)的低压主电源输出端VK端无电源输出、整机断电。此时,由CPU后备电源电路(71)向中央处理器D508提供后备电源。
③模式设定。在开机10秒钟内,按下第二按钮S2后,程序使D508的14脚CS2端变为低电平、选中透射式液晶显示器(81),并使D508的18脚CLK端为高电平,向透射式液晶显示器(81)写入有关的工作环境状态,同时在中央处理器D508的内部设定相应的环境状态。程序确定首次开机的环境状态为晴,并在透射式液晶显示器(81)的显示屏上显示表示晴天的图案。按下第二按钮S2一次,状态随晴、阴、雨、雪四种天气状况而依次转变,在使用中保持上次关机前的环境设置状态。按下S2每超过3秒钟,程序使显示信号在米与码之间转换长度单位一次。
④测距。在开机状态下,再按第一按钮S1一次就完成一次测距,具体过程如下:按下S1时,则再产生复位信号一次。复位后,程序根据所设定的天气情况在D508的2脚MH端设定电平的高低;晴天及雪天为高电平,阴天及雨天为低电平。同时使D508的8脚WK2端及9脚WK3端变为高电平,则使低压工作电源产生电路(73)的三极管V103及高压电源产生电路(74)的三极管V105处于导通状态。V103的集电极作为电源电路(7)的低压工作电源输出端VKI端向接收电路(6)提供低压工作电源;高压电源产生电路(74)的三极管V105导通后,三极管V104的集电极输出电源使变压器T1及直流/直流转换器D101得电,D101在其9脚输出一系列脉冲信号,控制三极管的通断而使T1的原边绕组处于时通时断的状态,并感应到T1的副边绕组上,而得到电压较高的交流电,再通过倍压整流电路(74-4),在二极管V110的阴极输出直流高压;取样电路(74-5)输出取样电压至D101的1脚取样信号输入端,D101将该信号与基准信号比较后,如大于基准信号则说明二极管V110的阴极输出直流高压太大,D101则在其9脚输出频率较低的脉冲控制信号,而使二极管V110的阴极输出的直流高压降低,反之则在D101的9脚输出频率较高的脉冲控制信号,而使二极管V110的阴极输出的直流高压升高,该受控的直流高压经滤波输出电路(74-6)后,作为电源电路(7)的第一高压工作电源从其VHcc端输至接收电路(6)的高压工作电源端VHcc端;受控的直流高压经分压电路(74-7)后,作为电源电路(7)的第二高压工作电源输出端从其Vcc端输至驱动发射电路(4)的电源端Vcc端。
程序在延时30~50毫秒后,使D508的15脚ST端变为低电平,该低电平使控制电路(5)的逻辑电路(52)的单稳态触发器D502:A的
Q端输出一个矩形负脉冲至驱动发射电路(4)的发射信号输入端N1端,该负脉冲经D201:A反相后成为一正脉冲,该正脉冲经脉冲成形电路(43)成形后,成为一宽度很窄的负脉冲,再经D201:D反相、推动电路(45)放大脉冲幅度后,控制场效应功率管V203瞬间导通,而使半导体脉冲激光器(41)V204发射出一个激光脉冲经发射光路离开本装置后至目标物。同时,单稳态触发器D502:A的Q端输出一个正脉冲至D触发器D507:A的复位端1脚及反相器D503:C的一个输入端,而D507:A的
Q端保持其复位状况下的高电平输出,该高电平又输至反相器D503:C的另一个输入端、从而D503:3输出低电平,若无其它变化该低电平输出可保持到单稳态触发器D502:A的矩形脉冲结束,所以,可由D502:A的矩形脉冲的宽度设定本装置的测距范围。同时,D502:A的
Q端输出矩形的负脉冲至单稳态触发器D502:B的下降沿触发端、再在定时元件限定下,在D502:B的
Q端输出一个宽度远小于D502:A矩形脉冲的负脉冲至D507:A的D输入端,而保持D507:A的
Q端在该负脉冲的宽度范围内始终输出高电平,当D502:B的
Q端恢复输出高电平至D507:A的D输入端时,则D507:A的输出状态的翻转等待时钟下降沿得到来。
当本装置的接收物镜接收到从目标物反射回来的激光信号经接收光路聚焦至接收电路(6)的雪崩光电二极管(61)V207上,在采样电阻(62)R301的作用下在V207阴极产生一个负脉冲,该负脉冲经抗饱和电路(63)限幅、再经前置放大电路(64)及第二级放大电路(65)放大后,输至第二脉冲成形电路(66)的取样电路(66-1),经取样电路(66-1)取样得到的取样电压输至高速比较器D301的反相输入端,该取样电压与门限设定电路(66-3)输至D301正相输入端的数值较低的门限电压比较后,在D301的输出端输出一个负脉冲至控制电路(5)的逻辑电路(52)。设置接收电路(6)的控制端0set端的好处是,在晴天或雪天将该控制端设置为高电平,可排除晴天或雪天比阴天或雨天所多出的干扰信号。
逻辑电路(52)从接收电路(6)的接收信号输出端Sing端接收到负脉冲信号后,经反相器D503:B反相,输出一个正脉冲至D触发器D507:A的时钟端CLK端,在该正脉冲下降沿的触发下,D507:A发生翻转,D507:A的输出端
Q端输出低电平,使反相器D503:C输出高电平。至此,在D503:C的输出端得到一个宽度介于D502:B输出的矩形脉冲宽度与D502:A输出的矩形脉冲宽度之间的矩形负脉冲。该矩形负脉冲开始于D502:A的Q端输出的矩形正脉冲的上升沿,结束于D507:A的
Q端的矩形正脉冲的下降沿;该矩形负脉冲的宽度正比于本装置到目标物的距离;D502:B输出的矩形脉冲宽度决定激光测距的盲区。
反相器D502:A输出的矩形负脉冲输至时间电压变换电路(53)的三输入端与非门D504的一个输入端,经D504:A、D503:D及D511:B三次反相后,在D511:B的输出端输出一个正矩形脉冲,该正矩形脉冲经二极管V505后、在电容C508上产生一个正比于该矩形脉冲宽度的电压,该电压送至A/D转换器D509的模拟信号输入端Ai端,经A/D转换器进行模数转换后,在D509的数字信号输出端输出表示测量距离的电压数值的数字信号经D508的接收信号输入端RD端进入中央处理器内部。D508读到接收信号后,先在其19脚DI/O端输出一高电平,控制时间电压变换电路(53)使C508放电;然后在D508的11脚DX端送出一个正脉冲使D505:A的复位端置高而使D505:A的Q端输出高电平,该高电平直接送到与非门D504:B的一个输入端,因为此时D504:B的另一个输入端也为高电平,所以D504:B的输出即由原来的高电平变为低电平;当时钟的下一个下降沿触发D505:B后,则D505:B的
Q端由输出高电平变为输出低电平,则使D504:B翻转、输出高电平;这样就在D504:B的输出端得到一个宽度较宽的矩形负脉冲;该矩形负脉冲经时间电压变换电路(53)变换、再经A/D转换器进行模数转换后,作为远距离基准送至D508中。同理,D508读到远距离基准信号后,在其19脚DI/O端输出一高电平,使C508放电;然后在D508的16脚GX端送出一个正脉冲使D506:A的复位端,则在与非门D504:C的输出端输出一个宽度较窄的矩形负脉冲,该矩形负脉冲作为进距离基准送至D508中。中央处理器D508根据2个代表基准距离的电压信号以及代表目标距离的电压信号计算出目标距离的数值,该数据贮存于D508中的RAM中。然后,D508重复上述过程10~20次,将得到的数据进行分类,剔除其中离散性较大的数据后求平均值,得到正确的目标距离,经单位换算后送液晶显示器。至此,完成了单次测量过程。
⑤第一次测距完成后,若程序测到D508的3脚LX端仍为低电平时,则重复上述过程再测量一次或多次,一直到第一按钮S1被放开为止。
⑥欠压检测电路(58)的工作原理是,平时干电池电压正常时,反相器D501:D输出低电平。当干电池电压降低至不能导通D501:D时,则D501:D输出高电平。中央处理器D508接收到该信号后向液晶显示器发出信号,在液晶显示器的显示屏上显示需更换干电池的信号。
实施例2、
见图1、图8至图20,其余与实施例1相同,不同之处在于,接收电路(6)还具有高压控制电路(69)。
见图17,高压控制电路(69)的电路组成由图17给出。高压控制电路(69)设有输入端、输出端及控制端;接收电路(6)的第二脉冲成形电路(66)还设有取样信号输出端及电源输出端;高压控制电路(69)的输出端与高压滤波电路(67)和采样电阻(62)的公共接点相连,高压控制电路(69)的控制端与第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端相连,高压控制电路(69)的输入端与第二脉冲成形电路(66)的电源输出端相连。
见图18,高压控制电路(69)的具体电路结构由图18给出。第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端即为取样电路(66-1)的输出端、也即为电阻R311和电阻R312的公共接点,第二脉冲成形电路(66)的电源输出端即为滤波电路(66-4)的输出端、也即为电阻R315和电容C308的公共接点;高压控制电路(69)由电阻R322、R323、R324、可变电阻R325、电容C310、C311、二极管V311、三极管V310及运算放大器D302组成;电阻R323、R325和电阻R324依次串联,R323的另一端即为高压控制电路(69)的输入端、且该输入端与D302的负电源端相连,R324的另一端接地,R325的可调端接D302的反相输入端;运算放大器D302的正相输入端即为高压控制电路(69)的控制端,D302的输出端接二极管V311的阳极;V311的阴极接电阻R322的一端;R322的另一端接三极管V310的基极;V310的发射极接地,V310的集电极即为高压控制电路(69)的输出端;电容C311的一端与二极管V311和电阻R322的公共接点相连,C311的另一端接地;电容C310的一端与电阻R322和三极管V310的公共接点相连,C310的另一端接地。
高压控制电路(69)的工作原理是,若高压滤波电路(67)输出的电压太高时,加在光电二极管V307上的电压就较大,会产生光噪声而影响测距精度,高压滤波电路(67)输出的电压太高会反映在第二级放大电路(65)输出幅度较大的电压信号,经取样电路(66-1)取样后,在高压控制电路(69)的运算放大器D302的同相输入端输入电压较高的信号,因D302工作在线性区,故使三极管V310流过较大的电流,从而使加在光电二极管V307上的电压减小,降低了光噪声。反之,若第二级放大电路(65)输出的电压信号幅度较小,则三极管的基极电流也减小,甚至截止;便高压滤波电路(67)输出的电压得到升高。
实施例3、
见图2、图8至图20,其余与实施例2相同,不同之处在于系统光路装置的结构不同。
见图2,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34)。瞄准光路的光轴为一条直线,瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、作为透光偏转镜(32)的分光镜、透射式液晶显示器(81)、转象镜组(33)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。发射光路部件(1)具有发射物镜(11);发射光路的光轴为为一条成一定角度的折线,且发射光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)、透光偏转镜(32)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处;瞄准物镜(31)和发射物镜(11)为同一物镜。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22);接收光路的光轴为一条直线,接收光路的光轴与瞄准光路的光轴相互上下平行设置;接收光路上依次设有接收物镜(21)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处。光路装置的接收光路部件(2)设在外壳主体(89-3)及上镜筒(89-1)中,发射光路部件(1)设在外壳主体(89-3)及下镜筒(89-2)中,瞄准光路部件(3)设在外壳主体(89-3)及下镜筒(89-2)中。
实施例4、
见图3、图8至图19,其余与实施例2相同,不同之处在于系统光路装置的结构不同。
见图3,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)、瞄准光路部件(3)及第二瞄准光路部件(9)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34);瞄准光路的光轴为一条直线;瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、作为透光偏转镜(32)的分光镜、透射式液晶显示器(81)、转象镜组(33)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。发射光路部件(1)具有发射物镜(11);发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,且发射光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)、透光偏转镜(32)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处;瞄准物镜(31)和发射物镜(11)为同一物镜。第二瞄准光路部件(9)具有第二瞄准物镜(91)、第二透光偏转镜(92)、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94);第二瞄准光路的光轴为一条直线,第二瞄准光路的光轴与瞄准光路的光轴相互左右平行设置;第二瞄准光路上依次设有第二瞄准物镜(91)、作为第二透光偏转镜(92)的分光镜、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94)。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22);接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,且接收光路光轴的一部分和第二瞄准光路光轴的一部分重叠;接收光路上依次设有接收物镜(21)、第二透光偏转镜(92)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;第二透光偏转镜(92)设在接收光路的转折处;第二瞄准物镜(91)和接收物镜(21)为同一物镜。外壳的形状基本与望远镜外壳形状相同。瞄准光路部件(3)及发射光路部件(1)设在右边的镜筒中,第二瞄准光路部件(9)及接收光路部件(2)设在左边的镜筒中。
实施例5、
见图4、图8至图19,其余与实施例2相同,不同之处在于系统光路装置的结构不同。
见图4,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)、瞄准光路部件(3)及第二瞄准光路部件(9)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34);瞄准光路的光轴为一条直线;瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、作为透光偏转镜(32)的分光镜、透射式液晶显示器(81)、转象镜组(33)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22);接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,且接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;接收光路上依次设有接收物镜(21)、透光偏转镜(32)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;透光偏转镜(32)设在接收光路的转折处;瞄准物镜(31)和接收物镜(21)为同一物镜。第二瞄准光路部件(9)具有第二瞄准物镜(91)、第二透光偏转镜(92)、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94);第二瞄准光路的光轴为一条直线,第二瞄准光路的光轴与瞄准光路的光轴相互左右平行设置;第二瞄准光路上依次设有第二瞄准物镜(91)、作为第二透光偏转镜(92)的分光镜、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94)。发射光路部件(1)具有发射物镜(11);发射光路的光轴为为一条成一定角度的折线,且发射光路光轴的一部分和第二瞄准光路光轴的一部分重叠;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)、第二透光偏转镜(92)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;第二透光偏转镜(92)设在发射光路的转折处;第二瞄准物镜(91)和发射物镜(11)为同一物镜。外壳的形状基本与望远镜外壳形状相同。瞄准光路部件(3)及接收光路部件(2)设在左边的镜筒中,第二瞄准光路部件(9)及发射光路部件(1)设在右边的镜筒中。
实施例6、
见图5、图8至图19,其余与实施例2相同,不同之处在于系统光路装置的结构不同。
见图5,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)、目镜组(34)及平板式带孔反光镜(35);瞄准光路的光轴为一条直线,瞄准光路的光轴穿过平板式带孔反光镜(35)的中心孔(35-1);瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、平板式带孔反光镜(35)、作为透光偏转镜(32)的分光棱镜、转象镜组(33)、透射式液晶显示器(81)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。发射光路部件(1)具有发射物镜(11);发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,发射光路的光轴穿过平板式带孔反光镜(35)的中心孔(35-1),且发射光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)、透光偏转镜(32)、平板式带孔反光镜(35)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22);接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;接收光路上依次设有接收物镜(21)、平板式带孔反光镜(35)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;平板式带孔反光镜(35)设在接收光路的转折处;瞄准物镜(31)、接收物镜(21)和发射物镜(11)为三合一的同一物镜。外壳的基本形状为单一的镜筒,发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)均设置在该镜筒中。
实施例7、
见图6、图8至图19,其余与实施例2相同,不同之处在于系统光路装置的结构不同。
见图6,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)、目镜组(34)及平板式带孔反光镜(35);瞄准光路的光轴为一条直线,瞄准光路的光轴穿过平板式带孔反光镜(35)的中心孔(35-1);瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、平板式带孔反光镜(35)、作为透光偏转镜(32)的分光棱镜、转象镜组(33)、透射式液晶显示器(81)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。发射光路部件(1)具有发射物镜(11)及发射凸透镜(12);发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,发射光路的光轴穿过平板式带孔反光镜(35)的中心孔(35-1),且发射光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)、发射凸透镜(12)、透光偏转镜(32)、平板式带孔反光镜(35)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)、滤光镜片(22)及接收反光镜(23);接收光路的光轴为一条具有2个转折点的折线,接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;接收光路上依次设有接收物镜(21)、平板式带孔反光镜(35)、接收反光镜(23)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;平板式带孔反光镜(35)设在接收光路的第一转折处;接收反光镜(23)设在接收光路的第二转折处;瞄准物镜(31)、接收物镜(21)和发射物镜(11)为三合一的同一物镜。外壳的基本形状为单一的镜筒,发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)均设置在该镜筒中。
实施例8、
见图7至图19,其余与实施例2相同,不同之处在于系统光路装置的结构不同。
见图7,系统光路装置具有发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)。瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)、目镜组(34)及挡板(36);透光偏转镜(32)是带孔反光镜组,该带孔反光镜组(32)由2块带半圆孔的平面镜(32-1,32-2)相互成一定角度而构成,且该2块平面镜(32-1,32-2)的半圆孔相互对合而形成一中心孔(32-3);瞄准光路的光轴为一条直线,瞄准光路的光轴穿过带孔反光镜组(32)的中心孔(32-3);瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、带孔反光镜组(32)、转象镜组(33)、透射式液晶显示器(81)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)位于瞄准物镜(31)的焦点处。发射光路部件(1)具有发射物镜(11)及发射反光镜(13);发射光路的光轴为一条具有2个转折点的折线,发射光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)、发射反光镜(13)、带孔反光镜组(32)及发射物镜(11);半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;发射反光镜(13)设在发射光路的第一转折处,带孔反光镜组(32)设在发射光路的第二转折处。接收光路部件(2)具有接收物镜(21)、滤光镜片(22)及接收反光镜(23);接收光路的光轴为一条具有2个转折点的折线,接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分重叠;接收光路上依次设有接收物镜(21)、带孔反光镜组(32)、接收反光镜(23)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;带孔反光镜组(32)设在接收光路的第一转折处,接收反光镜(23)设在接收光路的第二转折处;瞄准物镜(31)、接收物镜(21)和发射物镜(11)为三合一的同一物镜。挡板(36)设征瞄准光路上,且位于三合一物镜(31,21,11)与带孔反光镜组(32)之间以及位于发射光路与接收光路之间。外壳的基本形状为单一的镜筒,发射光路部件(1)、接收光路部件(2)及瞄准光路部件(3)均设置在该镜筒中。
Claims (15)
1、一种瞄准式半导体脉冲激光测距装置,具有外壳、金属本体、系统光路装置及电路装置,外壳上设有电池盒,外壳固定在金属本体上,且外壳套在金属本体外;系统光路装置的各部件、电路装置的各部件固定在金属本体上或外壳上;系统光路装置具有发射光路部件(1)及接收光路部件(2);电路装置具有驱动发射电路(4)、控制电路(5)、接收电路(6)及电源电路(7);驱动发射电路(4)具有可发射激光的半导体脉冲激光器(41)并设有电源端及发射信号输入端,控制电路(5)设有电源端、发射信号输出端、控制信号输出端和接收信号输入端,接收电路(6)具有可将激光信号转变成电信号的光电二极管(61)并设有电源端和接收信号输出端,电源电路(7)设有输入端及输出端;发射光路部件(1)具有发射物镜(11),发射光路上依次设有半导体脉冲激光器(41)及发射物镜(11)、且半导体脉冲激光器(41)位于发射物镜(11)的焦点处;接收光路部件(2)具有接收物镜(21)及滤光镜片(22),接收光路上依次设有接收物镜(21)、滤光镜片(22)及光电二极管(61)、且光电二极管(61)位于接收物镜(21)的焦点处;电源电路(7)的输入端与电池盒的正极相连,其输出端分别与驱动发射电路(4)的电源端、控制电路(5)的电源端及接收电路(6)的电源端相连;控制电路(5)的发射信号输出端接驱动发射电路(4)的发射信号输入端,接收电路(6)的接收信号输出端接控制电路(5)的接收信号输入端;其特征在于,系统光路装置还具有瞄准光路部件(3),电路装置还具有透射式液晶显示器(81)及操作按钮(82),电路装置的控制电路(5)还设有控制信号输入端和显示信号输出端,电路装置的电源电路(7)还设有控制端;瞄准光路部件(3)具有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34),瞄准光路的光轴为一条直线,瞄准光路上依次设有瞄准物镜(31)、透光偏转镜(32)、转象镜组(33)及目镜组(34);透射式液晶显示器(81)设在瞄准光路上、且位于瞄准物镜(31)的焦点处,而且透射式液晶显示器(81)位于透光偏转镜(32)与转象镜组(33)之间或位于转象镜组(33)与目镜组(34)之间;瞄准物镜(31)和接收物镜(21)为同一物镜或瞄准物镜(31)和发射物镜(11)为同一物镜;接收光路的光轴或发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,透光偏转镜(32)设在光轴为折线的接收光路的转折处或光轴为折线的发射光路的转折处、且相应位于接收物镜(21)与滤光镜片(22)之间或发射物镜(11)与半导体脉冲激光器(41)之间;透射式液晶显示器(81)设有电源端、控制端及输入端,其电源端与电源电路(7)的输出端相连,其输入端与控制电路(5)的显示信号输出端相连;控制电路(5)的控制信号输出端分别接透射式液晶显示器(81)的控制端及电源电路(7)的控制端;操作按钮(82)的输出端接控制电路(5)的控制信号输入端及电源电路(7)的控制端,操作按钮(82)设在金属本体上或外壳上、且按钮表面露出外壳。
2、根据权利要求1所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,透光偏转镜(32)为分光镜或分光棱镜;瞄准物镜(31)和接收物镜(21)为二合一的同一物镜;接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分相互重叠,透光偏转镜(32)设在接收光路的转折处且位于二合一物镜(21,31)与滤光镜片(22)之间;发射光路的光轴为一条直线;发射光路的光轴与瞄准光路的光轴相互上下平行设置。
3、根据权利要求1所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,透光偏转镜(32)为分光镜或分光棱镜;瞄准物镜(31)和发射物镜(11)为二合一的同一物镜;发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,发射光路的光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分相互重叠,透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处且位于二合一物镜(11,31)与半导体脉冲激光器(41)之间;接收光路的光轴为一条直线;接收光路的光轴与瞄准光路的光轴相互上下平行设置。
4、根据权利要求1所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,透光偏转镜(32)为分光镜或分光棱镜;瞄准物镜(31)和发射物镜(11)为二合一的同一物镜;发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,发射光路的光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分相互重叠,透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处且位于二合一物镜(11,31)与半导体脉冲激光器(41)之间;系统光路装置还具有第二瞄准光路部件(9),第二瞄准光路部件(9)具有第二瞄准物镜(91)、第二透光偏转镜(92)、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94):第二瞄准光路的光轴为一条直线,第二瞄准光路上依次设有第二瞄准物镜(91)、第二透光偏转镜(92)、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94);第二瞄准物镜(91)和接收物镜(21)为二合一的同一物镜;接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分相互重叠,第二透光偏转镜(92)设在接收光路的转折处且位于二合一物镜(21,91)与滤光镜片(22)之间;瞄准光路的光轴与第二瞄准光路的光轴相互左右平行设置。
5、根据权利要求1所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,透光偏转镜(32)为分光镜或分光棱镜;瞄准物镜(31)和接收物镜(21)为二合一的同一物镜;接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,接收光路光轴的一部分和瞄准光路光轴的一部分相互重叠,透光偏转镜(32)设在接收光路的转折处且位于二合一物镜(21,31)与滤光镜片(22)之间;系统光路装置还具有第二瞄准光路部件(9),第二瞄准光路部件(9)具有第二瞄准物镜(91)、第二透光偏转镜(92)、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94);第二瞄准光路的光轴为一条直线,第二瞄准光路上依次设有第二瞄准物镜(91)、第二透光偏转镜(92)、第二转象镜组(93)及第二目镜组(94);第二瞄准物镜(91)和发射物镜(11)为二合一的同一物镜;发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,发射光路的光轴的一部分和第二瞄准光路光轴的一部分相互重叠,第二透光偏转镜(92)设在发射光路的转折处且位于二合一物镜(11,91)与半导体脉冲激光器(41)之间;瞄准光路的光轴与第二瞄准光路的光轴相互左右平行设置。
6、根据权利要求1所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,瞄准光路部件(3)还具有平板式带孔反光镜(35);平板式带孔反光镜(35)设在瞄准光路上且位于瞄准物镜(31)与透光偏转镜(32)之间,瞄准光路的光轴穿过平板式带孔反光镜(35)的中心孔(35-1);瞄准物镜(31)、接收物镜(21)和发射物镜(11)为三合一的同一物镜;透光偏转镜(32)为分光镜或分光棱镜;发射光路的光轴为一条成一定角度的折线,透光偏转镜(32)设在发射光路的转折处,且位于平板式带孔反光镜(35)与半导体脉冲激光器(41)之间;接收光路的光轴为一条成一定角度的折线,平板式带孔反光镜(35)设在接收光路的转折处且位于三合一物镜(31,21,11)与滤光镜片(22)之间;瞄准光路光轴的一部分、接收光路光轴的一部分和发射光路光轴的一部分相互重叠。
7、根据权利要求6所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,发射光路部件(1)还具有发射凸透镜(12);发射凸透镜(12)设在发射光路上,且位于半导体脉冲激光器(41)与透光偏转镜(32)之间;接收光路部件(2)还具有接收反光镜(23);接收光路的光轴是一条具有2个转折点的折线,平板式带孔反光镜(35)设在接收光路的第一转折处,接收反光镜(23)设在接收光路的第二转折处、且位于平板式带孔反光镜(35)与滤光镜片(22)之间。
8、根据权利要求1所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,瞄准光路部件(3)还具有挡板(36);瞄准光路部件(3)的透光偏转镜(32)为带孔反光镜组;带孔反光镜组(32)由2块带半圆孔的平面镜(32-1,32-2)相互成一定角度而构成,且该2块平面镜(32-1,32-2)的半圆孔相互对合而形成一中心孔(32-3);瞄准光路的光轴穿过带孔反光镜组(32)的中心孔(32-3);瞄准物镜(31)、接收物镜(21)和发射物镜(11)为三合一的同一物镜;发射光路部件(1)还具有发射反光镜(13);发射光路的光轴为一条具有2个转折点的折线,发射反光镜(13)设在发射光路的第一转折处,带孔反光镜组(32)设在发射光路的第二转折处;发射光路依次设有半导体脉冲激光器(41)、发射反光镜(13)、带孔反光镜(32)及三合一物镜(31,21,11);接收光路部件(2)还具有接收反光镜(23);接收光路的光轴为一条具有2个转折点的折线,接收反光镜(23)设在接收光路的第一转折处,带孔反光镜组(32)设在接收光路的第二转折处;接收光路依次设有三合一物镜(31,21,11)、带孔反光镜组(32)、接收反光镜(23)、滤光镜片(22)及光电二极管(61);挡板(36)设在瞄准光路上,且位于三合一物镜(31,21,11)与带孔反光镜组(32)之间以及位于发射光路与接收光路之间;瞄准光路光轴的一部分、接收光路光轴的一部分和发射光路光轴的一部分相互重叠。
9、根据权利要求1至8之一所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,
a、电源电路(7)由CPU后备电源电路(71)、低压主电源产生电路(72)、低压工作电源产生电路(73)和高压电源产生电路(74)组成;电源电路(7)的输出端设有5个端口,它们是后备电源输出端、低压主电源输出端、低压工作电源输出端、第一高压工作电源输出端及第二高压工作电源输出端;电源电路(7)的低压主电源输出端与电路装置中的有关器件的电源端相连;电源电路(7)的控制端设有4个端口,它们是启动端、第一控制端、第二控制端及第三控制端;CPU后备电源电路(71)设有输入端及输出端;低压主电源产生电路(72)设有输入端、输出端、控制端及启动端;低压工作电源产生电路(73)设有输入端、输出端及控制端;高压电源产生电路(74)设有输入端、输出端及控制端;CPU后备电源电路(71)、低压主电源产生电路(72)及高压电源产生电路(74)的输入端连接在一起,它们的公共接点即为电源电路(7)的输入端;CPU后备电源电路(71)的输出端即为电源电路(7)的后备电源输出端:低压主电源产生电路(72)的输出端接低压工作电源产生电路(73)的输入端、且该输出端即为电源电路(7)的低压主电源输出端,低压主电源产生电路(72)的控制端即为电源电路(7)的第一控制端,低压主电源产生电路(72)的启动端即为电源电路(7)的启动端;低压工作电源产生电路(73)的输出端即为电源电路(7)的低压工作电源输出端,低压工作电源产生电路(73)的控制端即为电源电路(7)的第二控制端;高压电源产生电路(74)的输出端设有第一高压输出端和第二高压输出端2个高压输出端口;高压电源产生电路(74)的第一高压输出端即为电源电路(7)的第一高压工作电源输出端,高压电源产生电路(74)的第二高压输出端即为电源电路(7)的第二高压工作电源输出端,高压电源产生电路(74)的控制端即为电源电路(7)的第三控制端;
b、操作按钮(82)设有第一输出端及第二输出端2个输出端;操作按钮(82)的第一输出端与电源电路(7)的启动端相连;透射式液晶显示器(81)的电源端与电源电路(7)的低压主电源输出端相连;
c、驱动发射电路(4)还具有第一反相隔离电路(42)、脉冲成形电路(43)、第二反相隔离电路(44)、推动电路(45)、驱动管(46)、降压滤波电路(47)及滤波电路(48);驱动管(46)为场效应管;滤波电路(48)的输入端即为驱动发射电路(4)的电源端,该电源端与电源电路(7)的第二高压工作电源输出端相连;滤波电路(48)的输出端与降压滤波电路(47)的输入端及半导体脉冲激光器(41)的阳极相连;降压滤波电路(47)的输出端接推动电路(45)的电源端;推动电路(45)的输出端接驱动管(46)的栅极;驱动管(46)的漏极接半导体脉冲激光器(41)的阴极,驱动管(46)的源极接地;第一反相隔离电路(42)的输入端即为驱动发射电路(4)的发射信号输入端,其输出端接脉冲成形电路(43)的输入端;脉冲成形电路(43)的输出端接第二反相隔离电路(44)的输入端;第二反相隔离电路(44)的输出端接推动电路(45)的输入端;
d、接收电路(6)还具有采样电阻(62)、抗饱和电路(63)、前置放大电路(64)、第二级放大电路(65)、第二脉冲成形电路(66)、高压滤波电路(67)及低压滤波电路(68);第二脉冲成形电路(66)设有电源端、第二电源端、输入端及输出端;接收电路(6)的电源端设有低压工作电源端及高压工作电源端两个端口;第二脉冲成形电路(66)设有电源端、输入端及输出端;高压滤波电路(67)的输入端即为接收电路(6)的高压工作电源端,该电源端与电源电路(7)的第一高压工作电源输出端相连;高压滤波电路(67)的输出端接采样电阻(62)的一端;采样电阻(62)的另一端接光电二极管(61)的阴极,光电二极管(62)的阳极接地;采样电阻(62)和光电二极管(61)的公共接点接耦合电容的一端,耦合电容的另一端接抗饱和电路(63)的一端及另一耦合电容的一端,另一耦合电容的另一端接前置放大电路(64)的输入端;前置放大电路(64)的输出端串接耦合电容后接第二级放大电路(65)的输入端;第二级放大电路(65)的输出端串接耦合电容后接第二脉冲成形电路(66)的输入端;第二脉冲成形电路(66)的输出端即为接收电路(6)的接收信号输出端;低压滤波电路(68)的输入端及第二脉冲成形电路(66)的电源端连接在一起,它们的公共接点即为接收电路(6)的低压工作电源端,该电源端与电源电路(7)的低压工作电源输出端相连;低压滤波电路(68)的输出端与前置放大电路(64)的电源端、第二级放大电路(65)的电源端及第二脉冲成形电路(66)的第二电源端相连;
e、控制电路(5)由中央处理器CPU(51)、逻辑电路(52)、时间电压变换电路(53)、A/D变换电路(54)、校准电路(55)、复位电路(56)和晶体振荡器(57)组成;控制电路(5)的电源端设有后备电源端及主电源端两个端口,其后备电源端与电源电路(7)的后备电源输出端相连,其主电源端与电源电路(7)的低压主电源输出端相连;控制电路(5)的电源电路控制信号输出端设有电源电路控制信号第一输出端、电源电路控制信号第二输出端及电源电路控制信号第三输出端3个端口,其电源电路控制信号第一输出端与电源电路(7)的第一控制端相连,其电源电路控制信号第二输出端与电源电路(7)的第二控制端相连,其电源电路控制信号第三输出端与电源电路(7)的第三控制端相连;控制电路(5)的控制信号输入端设有控制信号第一输入端及控制信号第二输入端2个端口,其控制信号第一输入端与操作按钮(82)的第一输出端相连,其控制信号第二输入端与操作按钮(82)的第二输出端相连;
中央处理器(51)设有电源端、控制信号第一输入端、控制信号第二输入端、控制信号输出端、晶振端、复位端、接收信号输入端及显示信号输出端,且中央处理器(51)的控制信号输出端设有电源电路控制信号第一输出端、电源电路控制信号第二输出端、电源电路控制信号第三输出端、液晶显示器控制信号输出端、逻辑电路控制信号输出端、时间电压变换电路控制信号输出端、A/D变换电路控制信号输出端、校准电路控制信号第一输出端及校准电路控制信号第二输出端;逻辑电路(52)设有电源端、控制信号输入端、发射信号输出端、接收信号输入端及接收信号输出端,时间电压变换电路(53)设有电源端、控制端、接收信号输入端、近距离基准信号输入端、远距离基准信号输入端及接收信号输出端,A/D变换电路(54)设有电源端、控制端、模拟信号输入端及数字信号输出端,校准电路(55)设有电源端、晶振信号输入端、控制信号第一输入端、控制信号第二输入端、近距离基准信号输出端及远距离基准信号输出端,复位电路(56)设有电源端、输入端及输出端;
控制电路(5)的后备电源端直接与中央处理器(51)的电源端相连,控制电路(5)的主电源端串联二极管后与中央处理器(51)的电源端相连;控制电路(5)的主电源端还分别接逻辑电路(52)的电源端、时间电压变换电路(53)的电源端、A/D变换电路(54)的电源端、校准电路(55)的电源端及复位电路(56)的电源端;中央处理器(51)的控制信号第一输入端与复位电路(56)的输入端相连,它们的公共接点即为控制电路(5)的控制信号第一输入端,中央处理器(51)的控制信号第二输入端即为控制电路(5)的控制信号第二输入端;中央处理器(51)的电源电路控制信号第一输出端即为控制电路(5)的电源电路控制信号第一输出端,中央处理器(51)的电源电路控制信号第二输出端即为控制电路(5)的电源电路控制信号第二输出端,中央处理器(51)的电源电路控制信号第三输出端即为控制电路(5)的电源电路控制信号第三输出端;中央处理器(51)的液晶显示器控制信号输出端即为控制电路(5)的液晶显示器控制信号输出端;中央处理器(51)的显示信号输出端即为控制电路(5)的显示信号输出端;
晶体振荡器(57)设有2个端口,该2个端口与中央处理器(51)晶振端的相应2个端口相连;复位电路(56)的输出端接中央处理器(51)的复位端;逻辑电路(52)的控制信号输入端与中央处理器(51)的逻辑电路控制信号输出端相连,其发射信号输出端即为控制电路(5)的发射信号输出端,其接收信号输入端即为控制电路(5)的接收信号输入端,其接收信号输出端接时间电压变换电路(53)的接收信号输入端;时间电压变换电路(53)的控制端与中央处理器(51)的时间电压变换电路控制信号输出端相连,其近距离基准信号输入端与校准电路(55)的近距离基准信号输出端相连,其远距离基准信号输入端与校准电路(55)的远距离基准信号输出端相连,其接收信号输出端接A/D变换电路(54)的模拟信号输入端;A/D变换电路(54)的控制端与中央处理器(51)的A/D变换电路控制信号输出端相连,其数字信号输出端接中央处理器(51)的接收信号输入端;校准电路(55)的控制信号第一输入端与中央处理器(51)的校准电路控制信号第一输出端相连,其控制信号第二输入端与中央处理器(51)的校准电路控制信号第二输出端相连,其晶振信号输入端与晶体震荡器(57)的一个端口相连。
10、根据权利要求9所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,
高压电源产生电路(74)由双晶体管电子开关(74-1)、直流/直流转换控制电路(74-2)、升压电路(74-3)、倍压整流电路(74-4)、取样电路(74-5)、滤波输出电路(74-6)和分压电路(74-7)组成;双晶体管电子开关(74-1)设有输入端、输出端及控制端;直流/直流转换控制电路(74-2)设有电源端、取样信号输入端及控制信号输出端;升压电路(74-3)设有输入端、输出端及控制端;双晶体管电子开关(74-1)的输入端即为高压电源产生电路(74)的输入端、也即电源电路(7)的输入端,其控制端即为高压电源产生电路(74)的控制端,也即电源电路(7)的第三控制端;其输出端接直流/直流转换控制电路(74-2)的电源端及升压电路(74-3)的输入端;直流/直流转换控制电路(74-2)的控制信号输出端接升压电路(74-3)的控制端;升压电路(74-3)的输出端接倍压整流电路(74-4)的输入端;倍压整流电路(74-4)的输出端与取样电路(74-5)的输入端、滤波输出电路(74-6)的输入端及分压电路(74-7)的输入端相连;取样电路(74-5)的输出端接直流/直流转换控制电路(74-2)的取样信号输入端;滤波输出电路(74-6)的输出端即为高压电源产生电路(74)的第一高压输出端,也即电源电路(7)的第一高压工作电源输出端;分压电路(74-7)的输出端即为高压电源产生电路(74)的第二高压输出端,也即电源电路(7)的第二高压工作电源输出端;
中央处理器(51)还设有接收电路控制信号输出端,控制电路(5)的控制信号输出端设有相应的接收电路控制信号输出端;中央处理器(51)的接收电路控制信号输出端接电阻的一端,该电阻的另一端即为控制电路(5)的接收电路控制信号输出端;第二脉冲成形电路(66)还设有控制端,该控制端即为接收电路(6)的控制端,该控制端与控制电路(5)的接收电路控制信号输出端相连;第二脉冲成形电路(66)由取样电路(66-1)、高速比较器(66-2)、门限设定电路(66-3)和滤波电路(66-4)组成;门限设定电路(66-3)设有输入端、输出端和控制端,其控制端即为第二脉冲成形电路(66)的控制端,也即为接收电路(6)的控制端;取样电路(66-1)的电源端即为第二脉冲成形电路(66)的第二电源端,取样电路(66-1)的输入端即为第二脉冲成形电路(66)的输入端,取样电路(66-1)的输出端接高速比较器(66-2)的反相输入端;滤波电路(66-4)的输入端及门限设定电路(66-3)的输入端相连,它们的公共接点即为第二脉冲成形电路(66)的电源端,也即接收电路(6)的低压工作电源端;滤波电路(66-4)的输出端接高速比较器(66-2)的电源端,门限设定电路(66-3)的输出端接高速比较器(66-2)的同相输入端,高速比较器(66-2)的输出端即为第二脉冲成形电路(66)的输出端。
中央处理器(51)的液晶显示器控制信号输出端设有液晶显示器片选控制信号输出端、液晶显示器读控制信号输出端及液晶显示器写控制信号输出端,透射式液晶显示器(81)的控制端设有片选端、读控制端及写控制端;中央处理器(51)的液晶显示器片选控制信号输出端接透射式液晶显示器(81)的片选端,中央处理器(51)的液晶显示器读控制信号输出端接透射式液晶显示器(81)的读控制端,中央处理器(51)的液晶显示器写控制信号输出端接透射式液晶显示器(81)的写控制端。
11、根据权利要求10所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,
校准电路(55)由OC门反相器D511:C、电阻R516、分频器D510、D触发器D505:A、D505:B、D506:A、D506:B、双输入端与非门D504:B、D504:C组成;分频器D510设有电源端、晶振信号输入端、第一振荡信号输出端及第二震荡信号输出端;OC门反相器D511:C的输入端即为校准电路(55)的晶振信号输入端,D511:C的输出端接电阻R516的一端,R516的另一端即为校准电路(55)的电源端;电阻R516和OC门反相器D511:C的公共接点与分频器D510的晶振信号输入端10脚相连;分频器D510的电源端16脚接校准电路(55)的电源端,D510的第一振荡信号输出端9脚与D触发器D505:A的时钟端CLK端及D触发器D505:B的时钟端CLK端相连,D510的第二震荡信号输出端5脚与D触发器D506:A的时钟端CLK端及D触发器D506:B的时钟端CLK端相连;D触发器D505:A的复位端即为校准电路(55)的控制信号第一输入端,D505:A的输出端Q端与D触发器D505:B的输入端D端及双输入端与非门D504:B的一个输入端相连;D触发器D505:B的输出端Q端接双输入端与非门D504:B的另一个输入端;D504:B的输出端即为校准电路(55)的近距离基准信号输出端;D触发器D506:A的复位端即为校准电路(55)的控制信号第二输入端,D506:A的输出端Q端与D触发器D506:B的输入端D端及双输入端与非门D504:C的一个输入端相连;D触发器D506:B的输出端Q端接双输入端与非门D504:C的另一个输入端;D504:C的输出端即为校准电路(55)的远距离基准信号输出端;
第二脉冲成形电路(66)的取样电路(66-1)由电阻R311与电阻R312串联构成,R311的另一端即为取样电路(66-1)的电源端,R312的另一端接地,R311和R312的公共接点为取样电路(66-1)的输入端和输出端;第二脉冲成形电路(66)的门限设定电路(66-3)由电阻R319、R320、R307、可变电阻R321、电容C307组成,R319、R321及R320依次串联,R320的另一端接地,R319的另一端即为门限设定电路(66-3)的输入端,且该输入端就是接收电路(6)的低压工作电源端VKI端;R314的一端与C307的一端相连,C307的另一端接地,R314的另一端与R321的可调端相连,R314和R321的公共接点即为门限设定电路(66-3)的控制端,也即为接收电路(6)的控制端Oset端,该控制端Oset端与控制电路(5)的接收电路控制信号输出端Oset端相连,R314和C307的公共接点接高速比较器D301(66-2)的同相输入端;滤波电路(66-4)由电阻R315与电容C308串联构成,C308的另一端接地,R315的另一端即为接收电路(6)的低压工作电源端VKI端,R315和C308的公共接点与高速比较器D301的正电源端相连,D301的负电源端接地。
12、根据权利要求9所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,接收电路(6)还具有高压控制电路(69),高压控制电路(69)设有输入端、输出端及控制端;接收电路(6)的第二脉冲成形电路(66)还设有取样信号输出端及电源输出端;高压控制电路(69)的输出端与高压滤波电路(67)和采样电阻(62)的公共接点相连,高压控制电路(69)的控制端与第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端相连,高压控制电路(69)的输入端与第二脉冲成形电路(66)的电源输出端相连。
13、根据权利要求10所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,接收电路(6)还具有高压控制电路(69),高压控制电路(69)设有输入端、输出端及控制端;接收电路(6)的第二脉冲成形电路(66)还设有取样信号输出端及电源输出端;高压控制电路(69)的输出端与高压滤波电路(67)和采样电阻(62)的公共接点相连,高压控制电路(69)的控制端与第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端相连,高压控制电路(69)的输入端与第二脉冲成形电路(66)的电源输出端相连;第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端即为取样电路(66-1)的输出端,第二脉冲成形电路(66)的电源输出端即为滤波电路(66-4)的输出端。
14、根据权利要求11所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,接收电路(6)还具有高压控制电路(69),高压控制电路(69)设有输入端、输出端及控制端;接收电路(6)的第二脉冲成形电路(66)还设有取样信号输出端及电源输出端;高压控制电路(69)的输出端与高压滤波电路(67)和采样电阻(62)的公共接点相连,高压控制电路(69)的控制端与第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端相连,高压控制电路(69)的输入端与第二脉冲成形电路(66)的电源输出端相连;第二脉冲成形电路(66)的取样信号输出端即为取样电路(66-1)的输出端、也即为电阻R311和电阻R312的公共接点,第二脉冲成形电路(66)的电源输出端即为滤波电路(66-4)的输出端、也即为电阻R315和电容C308的公共接点;高压控制电路(69)由电阻R322、R323、R324、可变电阻R325、电容C310、C311、二极管V311、三极管V310及电压比较器D302组成;电阻R323、R325和电阻R324依次串联,R323的另一端即为高压控制电路(69)的输入端、且该输入端与D302的负电源端相连,R324的另一端接地,R325的可调端接D302的反相输入端;电压比较器D302的正相输入端即为高压控制电路(69)的控制端,D302的输出端接二极管V311的阳极;V311的阴极接电阻R322的一端;R322的另一端接三极管V310的基极;V310的发射极接地,V310的集电极即为高压控制电路(69)的输出端;电容C311的一端与二极管V311和电阻R322的公共接点相连,C311的另一端接地;电容C310的一端与电阻R322和三极管V310的公共接点相连,C310的另一端接地。
15、根据权利要求9所述的瞄准式半导体脉冲激光测距装置,其特征在于,透射式液晶显示器(81)显示屏可视区域的形状为圆形,在前后玻璃任一块的内侧光刻上所需显示的透明导电图形组,并在每一图形上接上相应的透明导电电极;显示屏的透明导电图形组分为上中下三组;上面一组的图形从左到右依次为表示晴天、多云、雨天及下雪的图形;中间一组的图形只有一个十字线图形;下面一组的图形从左到右又分为三小组,左边小组的图形从上至下依次为英文单词LASER和BAT,中间小组的图形为4个从左到右依次排列的七段数码的8形、且在第三个8形与第四个8形之间设有一个表示小数点的点形,右边小组的图形从上至下依次为英文单词METERS和YARDS。
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Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1844949B (zh) * | 2005-04-07 | 2010-06-09 | 亚洲光学股份有限公司 | 激光测距仪显示亮度的改善方法 |
CN1912648B (zh) * | 2005-08-10 | 2011-07-27 | 亚洲光学股份有限公司 | 激光尺光学系统 |
CN101918793B (zh) * | 2008-11-17 | 2012-03-21 | 松下电器产业株式会社 | 测距装置 |
CN102879896A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-01-16 | 北方光电集团有限公司 | 一种激光测距与瞄准共轴光系统 |
CN104698467A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-06-10 | 中国人民解放军济南军区72465部队 | 一种不同瞄准线上多目标脉冲激光测距装置及方法 |
CN105739080A (zh) * | 2014-12-09 | 2016-07-06 | 信泰光学(深圳)有限公司 | 瞄准器 |
CN106249247A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-21 | 南阳英锐光电科技股份有限公司 | 一种半导体激光测距光学系统及测距仪 |
CN106338735A (zh) * | 2016-03-10 | 2017-01-18 | 北京国科欣翼科技有限公司 | 激光测距装置 |
CN106772998A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 一种共孔径式激光发射机光学系统 |
CN107388900A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-11-24 | 成都安的光电科技有限公司 | 无人机反制系统 |
WO2018014276A1 (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | 左罗 | 高清紧凑型激光测距仪的光学装置 |
CN107632297A (zh) * | 2017-08-25 | 2018-01-26 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种超轻型激光照射器 |
CN107655446A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-02-02 | 成都捷测科技有限公司 | 激光测量装置 |
WO2020019262A1 (zh) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 深圳市瑞尔幸电子有限公司 | 激光测距设备及其激光测距仪 |
CN111344598A (zh) * | 2018-07-26 | 2020-06-26 | 深圳市瑞尔幸电子有限公司 | 共光路数码成像的激光测距仪 |
CN113124819A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-07-16 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种基于平面镜的单目测距方法 |
-
1999
- 1999-01-08 CN CN 99227057 patent/CN2356317Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1844949B (zh) * | 2005-04-07 | 2010-06-09 | 亚洲光学股份有限公司 | 激光测距仪显示亮度的改善方法 |
CN1912648B (zh) * | 2005-08-10 | 2011-07-27 | 亚洲光学股份有限公司 | 激光尺光学系统 |
CN101918793B (zh) * | 2008-11-17 | 2012-03-21 | 松下电器产业株式会社 | 测距装置 |
CN102879896A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-01-16 | 北方光电集团有限公司 | 一种激光测距与瞄准共轴光系统 |
CN105739080A (zh) * | 2014-12-09 | 2016-07-06 | 信泰光学(深圳)有限公司 | 瞄准器 |
CN104698467A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-06-10 | 中国人民解放军济南军区72465部队 | 一种不同瞄准线上多目标脉冲激光测距装置及方法 |
CN104698467B (zh) * | 2015-03-26 | 2017-06-23 | 中国人民解放军济南军区72465部队 | 一种不同瞄准线上多目标脉冲激光测距装置及方法 |
CN106338735B (zh) * | 2016-03-10 | 2019-01-11 | 北京国科欣翼科技有限公司 | 激光测距装置 |
CN106338735A (zh) * | 2016-03-10 | 2017-01-18 | 北京国科欣翼科技有限公司 | 激光测距装置 |
WO2018014276A1 (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | 左罗 | 高清紧凑型激光测距仪的光学装置 |
CN106249247A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-21 | 南阳英锐光电科技股份有限公司 | 一种半导体激光测距光学系统及测距仪 |
CN106772998A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 一种共孔径式激光发射机光学系统 |
CN107388900A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-11-24 | 成都安的光电科技有限公司 | 无人机反制系统 |
CN107388900B (zh) * | 2017-05-04 | 2023-06-16 | 成都安的光电科技有限公司 | 无人机反制系统 |
CN107632297A (zh) * | 2017-08-25 | 2018-01-26 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种超轻型激光照射器 |
CN107632297B (zh) * | 2017-08-25 | 2019-08-06 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种超轻型激光照射器 |
CN107655446A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-02-02 | 成都捷测科技有限公司 | 激光测量装置 |
CN107655446B (zh) * | 2017-10-30 | 2023-09-22 | 成都捷测科技有限公司 | 激光测量装置 |
WO2020019262A1 (zh) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 深圳市瑞尔幸电子有限公司 | 激光测距设备及其激光测距仪 |
CN111344598A (zh) * | 2018-07-26 | 2020-06-26 | 深圳市瑞尔幸电子有限公司 | 共光路数码成像的激光测距仪 |
CN111344598B (zh) * | 2018-07-26 | 2024-04-16 | 深圳市瑞尔幸电子有限公司 | 共光路数码成像的激光测距仪 |
CN113124819A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-07-16 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种基于平面镜的单目测距方法 |
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