一種基于cmos單點激光三角法測距系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于應用在軍事、測距、測繪等領域，具體地涉及一種基于CMOS單點激光三角法測距系統。
【背景技術】
[0002]激光測距技術是集光、機、電一體化的高精度測距技術，在軍事、測距、測繪等領域得到廣泛的應用。常用的幾種測距方法中，脈沖測距方式比較適合遠距離的測量，特別是在天體測量方面，雖然在目前加以改進后，可測量幾米的距離，但是對激光器要求更高，造價也更高；相位測距方式也比較適合于較大距離的測量；激光干涉測距法主要是用來測量微小距離或形狀變化的。
【發明內容】
[0003]本發明就是針對上述問題，為了滿足高精度測距技術的要求，提供了一種以單片機技術為核心的低成本數字顯示CMOS單點激光三角法測距儀；本發明結構簡單、成本低，適合于中短距離非接觸測量，如礦井下測量、露天邊坡測量、隧道截面輪廓檢測等。
[0004]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案。
[0005]本發明一種基于CMOS單點激光三角法測距系統，主要包括:激光器、凸透鏡、被測面、鏡頭、C0MS、單片機模塊、保存與顯示系統模塊，其結構特點是:激光器發射出激光光源，激光光源通過凸透鏡濾光之后，照射到被測面上形成一個亮光點，被測面把亮光點散射到鏡頭，通過鏡頭進入CMOS，再經過CMOS的處理，把光信號轉化為電信號，通過CMOS輸出電信號；CM0S與單片機模塊相連接，輸出的電信號給了單片機模塊，由單片機模塊進行內部計算，計算出距離的具體數據，最后再由保存與顯示系統模塊保存與顯示。
[0006]作為本發明的一種優選方案，所述單片機模塊米用C8051F020型號的單片機來控制CM0 S采集圖像，對采集到的圖像進行處理。
[0007]進一步地，本發明所述單片機模塊設置有8個8位的輸入輸出口，能夠滿足對CMOS、保存與顯示系統模塊引腳的控制，所采用的保存與顯示系統模塊為點陣液晶顯示模塊HS1286422，所采用的存儲器為K9F2808U0C系列。
[0008]作為本發明的另一種優選方案，所述激光器為采用激光光源He2N e的激光器，在被測面前加一凸透鏡對光斑進行聚焦，激光器發出波長為632.8nm的激光束，由凸透鏡聚焦照射在被測面上，經被測面散射。
[0009]本發明的有益效果是。
[0010]本發明采用以單片機技術為核心的低成本數字顯示CMOS單點激光三角法測距儀，采用三角法測距、激光遙感方式實現距離的非接觸測量；而且本發明測量誤差小于3%、結構簡單、成本低，適合于中短距離非接觸測量，如礦井下測量、露天邊坡測量、隧道截面輪廓檢測等。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明一種基于CMOS單點激光三角法測距系統裝置示意圖。
[0012]其中，1為激光器、2為凸透鏡、3為被測面、4為鏡頭、5為C0MS、6為單片機模塊、7為保存與顯示系統模塊。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，為本發明一種基于CMOS單點激光三角法測距系統裝置示意圖。圖中，包括激光器1、凸透鏡2、被測面3、鏡頭4、C0MS5、單片機模塊6、保存與顯示系統模塊7 ;其中激光器1發射出激光光源，激光光源通過凸透鏡2濾光之后，照射到被測面3上形成一個亮光點，被測面3把亮光點散射到鏡頭4，通過鏡頭4進入CM0S5，再經過CM0S5的處理，把光信號轉化為電信號，通過CM0S5輸出電信號；CM0S5與單片機模塊6相連接，輸出的電信號給了單片機模塊6，由單片機模塊6進行內部計算，計算出距離的具體數據，最后再由保存與顯示系統模塊7保存與顯示。
[0014]本發明所述單片機模塊6采用C8051R)20型號的單片機來控制CM0S5采集圖像，對采集到的圖像進行處理；所述單片機模塊6設置有8個8位的輸入輸出口，能夠滿足對CM0S5、保存與顯示系統模塊7引腳的控制，所采用的保存與顯示系統模塊6為點陣液晶顯示模塊HS1286422，所采用的存儲器為K9F2808U0C系列；所述激光器1為采用激光光源He2Ne的激光器，在被測面3前加一凸透鏡2對光斑進行聚焦，激光器1發出波長為632.8nm的激光束，由凸透鏡2聚焦照射在被測面3上，經被測面3散射。
【主權項】
1.一種基于CMOS單點激光三角法測距系統，包括激光器(1)、凸透鏡(2)、被測面(3)、鏡頭(4)、C0MS(5)、單片機模塊(6)、保存與顯示系統模塊(7)，其特征在于:激光器(1)發射出激光光源，激光光源通過凸透鏡(2)濾光之后,照射到被測面(3)上形成一個亮光點，被測面(3)把亮光點散射到鏡頭(4)，通過鏡頭(4)進入CMOS (5)，再經過CMOS (5)的處理，把光信號轉化為電信號，通過CMOS (5)輸出電信號；CM0S (5)與單片機模塊(6)相連接，輸出的電信號給了單片機模塊(6)，由單片機模塊(6)進行內部計算，計算出距離的具體數據，最后再由保存與顯示系統模塊(7)保存與顯示。2.根據權利要求1所述的一種基于CMOS(5)單點激光三角法測距系統，其特征在于:所述單片機模塊(6)采用C8051R)20型號的單片機來控制CMOS (5)采集圖像，對采集到的圖像進行處理。3.根據權利要求2所述的一種基于CMOS單點激光三角法測距系統，其特征在于:所述單片機模塊(6)設置有8個8位的輸入輸出口，能夠滿足對CMOS (5)、保存與顯示系統模塊(7)引腳的控制，所采用的保存與顯示系統模塊(7)為點陣液晶顯示模塊HS1286422，所采用的存儲器為K9F2808U0C系列。4.根據權利要求2所述的一種基于CMOS單點激光三角法測距系統，其特征在于:所述激光器(1)為采用激光光源He2N e的激光器，在被測面(3)前加一凸透鏡(2)對光斑進行聚焦，激光器(1)發出波長為632.8nm的激光束，由凸透鏡(2)聚焦照射在被測面(3)上，經被測面(3)散射。
【專利摘要】一種基于CMOS單點激光三角法測距系統。提供了一種以單片機技術為核心的低成本數字顯示CMOS單點激光三角法測距儀,本發明結構簡單、成本低,適合于中短距離非接觸測量；本發明包括：激光器、凸透鏡、被測面、鏡頭、COMS、單片機模塊、保存與顯示系統模塊，其結構特點是：激光器發射出激光光源，激光光源通過凸透鏡濾光之后，照射到被測面上形成一個亮光點，被測面把亮光點散射到鏡頭，通過鏡頭進入CMOS，再經過CMOS的處理，把光信號轉化為電信號，通過CMOS輸出電信號；CMOS與單片機模塊相連接，輸出的電信號給了單片機模塊，由單片機模塊進行內部計算，計算出距離的具體數據，最后再由保存與顯示系統模塊保存與顯示。
【IPC分類】G01S17/08
【公開號】CN105334517
【申請號】CN201410402755
【發明人】史樹元, 姜艷萍
【申請人】史樹元
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年8月17日