SE425702B - Forfarande och anordning for att funktionsprova en laseravstandsmetare - Google Patents

Description

sinnena-zh 10 15 25 hos avstândsmätarens blixtlampa, ljusmottagare samt hos avstândsmätande och avstândsangivande kretsar.

Uppfinningen är dock inte avsedd för provning av precisionen hos av- ståndsmätningen, för sådan provning är fortfarande särskilt upprättade mätsträckor erforderliga.

FIGURBESKRIVNING I det följande beskrives ett exempel pâ ett förfarande och en anordning enligt uppfinningen, varvid hänvisas till det efterföljande diagrammet, som i schematisk form visar de viktigaste av de komponenter som blir tagna i anspråk vid utförandet av uppfinningen och dessas sammankoppling.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Ett exempel på en laseravständsmätare enligt uppfinningen beskrives i det följande med hänvisning till den tillhörande ritningsfiguren. Av- stândsmätarens laser är av typen passivt Q~suitchad laser.

Avstândsmätarens laser, ej utritad i figuren, är inrättad att avge en kort ljuspuls när den träffas av en ljusblixt från avstândsmätarens blixtlampa 1. Blixtlampans energi levereras av en laddningskondensator Ci kopplad i serie med blixtlampan 1. I samma krets är även en drossel L inkopplad i serie med de nämnda komponenterna; Laddningskondensatorn C1 är för uppladdning kopplad till ett högspännings- aggregat 2, vilket är inrättat att mottaga likströmsmatning på tvâ an- slutningar 3; För reglering av högspänningsaggregatels avgivna spänning är till denna kopplad utgången frân en reglerförstärkare 4. Till en av reglerförstärkarens ingångar år en konstant referensspänning ansluten, till en andra ingång är en punkt i en av tre resistorer R1, R2 och R3 bestående spånningsdelare ansluten. Spänningsdelaren är inkopplad mellan högspänningsaggregatets pol med hög spänning U och dess andra, jordade pol. över den av resistorna R3, som är närmast spänningsdelarens jordade sida, ..._..._- _. -_ “___-_ .._-._..u......_.-.._ 10 15 20 25 30 8101919-2 är en strömställare 5 kopplad, vilken vid slutning kan kortsluta re- sistorn R3.

En pulstransformator 6, i dessa sammanhang kallad triggtransformator, är med enlindning ansluten till en av blixtlampans 1 poler. Pulstrans- formatorns andralindning ingår i en krets därlindningen är seriekopplad med en kondensator 7 och en tyristor 8. Tyristorn är inrättad att göras ledande av en spänningspuls på en anslutning 9, kopplad till tyristorn 8.

Kondensatorn 7 är avsedd att laddas upp av likström till de båda anslut- ningarna 10.

Den beskrivna anordningen görs redo för att påverka lasern i avstånds- mätaren att avge en eller flera ljuspulser genom att likspänning kopplas till anslutningarna 3, så att kondensatorn C1 laddas upp till högspänning av högspänningsaggregatet 2. Spänningsdelaren R1, R2, R3 med strömställaren 5 öppen leder en del av spänningen U till en av ingângarna på reglerför- stärkaren 4. Spänningen U stannar på ett sådant värde att den från spänningsdelaren âterkopplade spänningen till reglerförstärkaren blir lik den konstanta spänningen REF.

Genom inkoppling av likspänning till anslutningarna 10 uppladdas även kondensatorn 7 vid pulstransformatorn 6. Anordningen är nu redo att ut- lösa liuspulser från lasern.

Med en likspänning kopplad till anslutningen 9 görs tyristorn 8 ledande.

Kondensatorn 7 urladdas då med en strömstöt genom den ena lindningen hos triggtransformatorn 6. I dess andra lindning induceras en högspänning, varvid dess fria pol 11 ger upphov till ett elektriskt fält, som är inrättad att påverka blixtlampan 1. Därigenom utlöses en blixt i blixt~ lampan och kondensatorn C1:s laddning urladdas i en ström genom den.

Ljusblixten från blixtlampan påverkar lasern till att avge en ljuspuls.

Med den valda spånningsdelningen i spänningdelaren R1, R2, R3 har näm- ligen spänningen U över kondensatorn C1 blivit just så hög och blixten från blixtlampan blivit just så stark att lasern avger endast en ljus- pl|| n.. s1o19i9+2 Om i ställer anordningen göres redo för att avge en blixtpuls med ström- ställaren 5 sluten blir den andel av spänningen U som âtermatas till reglerförstärkaren 4 mindre än förut, spänningen regleras till ett högre värde än i det förra fallet. Spänningen U är i detta fall vald så hög 5 och blixten från blixtlampan 1 blir så stark att lasern kommer att avge tvâ ljuspulser med kort tidsinternall.

Avståndsmätarens optik är inrättad att återspegla en liten del av laserns utsända ljusnulser till avståndsmätarens ljusmottagare. ßterspeglingen av' den först utsända ljuspulsen startar, som alltid, mätarens tidmätning. 10 Ãterspeglingen av den andra från lasern utsända ljuspulsen uppfattas i mätaren på samma sätt som en från ett mål reflekterad ljuspuls och kommer att stanna tidmätningen. Det förflutna tidsintervallet från start till stopp räknas om till ett avstånd.

Pâ det beskrivna sättet och med den beskrivna anordningen har det så- 15 ledes blivit kontrollerat att avstândsmätaren kan avge laserpulser, att dess ljusmottagare kan mottaga reflekterad laserstrâlning och att dess tjdmätningskretsar är i funktion och kan ange ett avstånd.

Det är brukligt att vid det beskrivna funktionsprovet spänningen över kondensatorn C1 är så vald att tidsintervallet mellan de båda ljuspulserna 20 'är nominellt 30 /us, motsvarande ett mätavstånd pâ 4500 meter. Andra in- ställningar på tidsintervall och mätavstând är givetvis även möjliga. Hos en och samma mätare kan tidsintervallet vid olika tillfällen variera upp till i 20 procent; funktionsprovet lämpar sig därför inte för kontroll av avståndsmätarens precision utan enbart för kontroll av mätarens riktiga 25 funktion.

Endast mycket enkla tillsatsanordningar fordras för funktionsprovet. För provet har endast resistorn R3 och strömställaren_5 blivit tillagda, öv- riga komponenter i den beskrivna anordningen hör normalt till laserav~ ståndsmätaren. Resistorn R3 är inbyggd i avståndsmätaren, medan ström- 30 ställaren 5 är inrymd i en särskild provtillsats som kan anslutas till avståndsmätaren med ett anslutningsdon 12. Alternativt kan strömställaren 5 vara inbyggd i avståndsmätaren och anordnad att vara omställbar med en provknnpp på denna. ...-..-....__._........_.. V,........._.- ...nor ., .. ' v. ..., 8101919-2 Funktionsprovarens funktion bygger pâ den egenskapen hos den passivt Q~switchade lasern att när spänningen U på kondensatorn C1 ligger inom ett omrâde lasern avger en enda ljuspuls vid kondensaturns ur- laddning, medan när spänningen U ökas Kasern avger flera än en ljus- 5 puls; med ökande spänning U ökar antalet ljuspulser till att bli tvâ, tre och ännu flera. Att en laser i vissa fall avger mera än en ljuspuls är oftast en nackdel, men vid förfarandet och anordningen för funktions- provning har man vänt denna eljest oönskade egenskap hos lasern till en fördel. 10 Även provanordningar åstadkomma med medel ekvivalenta med de beskrivna avses vara omfattade av de efterföljande patentkraven. Så t ex kan spän~ ningsdelaren vara utförd med kondensatorer i stället för med resistorer.

Claims (3)

1. 3101919-2 10 15 20 25 'zog P A T EHN T K R A V 1 Förfarande för att funktionsprova en laseravstândsmätare, i vilken ingår en laser för avgivning av ljuspulser, en bLixtlampa (1) för start av Laserns avgivande av ljuspulser, en kondensator (C1) för magasinering av elektrisk energi för btixttampan och ett reglerbart högspänningsaggre- gat (2) för Laddning av kondensatorn (C1) tiLL en vald Likspänning (U), k ä n n e t e c k n a t av ' höjande av högspänningsaggregatets (2) avgivna lökspänning (U) till ett så högt värde att lasern pâverkas tilL att avge tvä*Ljuspulser med kort tidsintervatl mot normalt en enda Ljuspuls, vilka Ljuspulser i avotända- mätaren totkas som en från mätaren utsänd Ljusputs och en mottagen, re- ftekterad Ljuspuls.
2. 2 Förfarande entigt patentkrav 1 vid en Laseravständsmätare där det reglerbara högspänningsaggregatet (2) är förbundet med en varierbar âterföringskrets (4, R1, R2, R3) för reglering av dess avgivna likspän- ' ning (U) titt ett valt värde, k ä n n e t e c k n a t av höjande av högspänningsaggregatets (2) avgivna Likspänning titt det nämda högre värdet genom kortslutande av en det av en i âteriörings- kretsen ingående spänningsdelare medeLst en för provningen inrättad om- stätlare.
3. 3 Anordning för funktionsprovning av en laseravstândsmätare, i vitken ingår en laser för avgivning av Ljuspulser, en btixtlampa (1) för start av Laserns avgivande av Ljusoutser, en kondensator (C1) för magasinering av etektrisk energi för blixttampan och ett regterbart högspänningsaggre- "gat (2) för Laddning av kondensatorn (C1) tilt en vald Likspänning (U). Anordningen för funktionsprovning är k ä n n e t e c k n a d av en omstältare för höjande av högspänningsaggregatets (2) avgivna tik- spänning (U) titt ett så högt värde att Lasern pâverkas titt att avge tvâ LjuspuLser med kort tidsintervalL mot normalt en enda LjuspuLs, var- jämte avstândsmätaren är inrättad att totka den första Ljusputsen som en frän mätaren utsänd Ljuspuls och den andra som en mottagen, reflek- terad Ljuspuls. 10 8101919-2 4 Anordning enligt patentkrav 3 vid en laseravstândsmätare där det reg- lerbara högspänningsaggregatet (2) är förbundet med en varierbar äter- föringskrets (4, R1, R2, R3) för reglering av dess avgivna likspänning (U) till ett valt värde, k ä n n e t e c k n a d av att en strömställare (5) är inrättad att kortsluta en del av den varierbara återföringskretsen (4, R1, R2, R3), varigenom likspänningen (U) från högspänningsaggregatet (2) regleras till det nämnda högre värdet. S Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av att i âterföringskretsen ingår en jämförande förstärkare (4), vars ena an- slutning är tillförd en konstant referensspänning (REF) och vars andra anslutning är via en spänningsdelare (R1, R2, R3) tillförd en vald del av högspänningsaggregatets (2) spänning (U). 6 Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a d av att spänningsdelaren (R1, R2, R3) är sammansatt av resistører.