Lazer Mesafe Bulucu Basit Bir Çözüm

1.1 Tanıtım

Lazer aralığı, mikrodalganın zemine yakın çok yollu etkisini ve jeofiziksel girişim sorununu önleyebilen yüksek açısal çözünürlük ve güçlü anti-parazitlenme avantajlarına sahiptir. Aynı zamanda hafif, kompakt yapı ve uygun kurulum ve ayarlama avantajlarına sahiptir. Şu anda yüksek hassasiyetli aralığı için en ideal araçlardan biridir. İnşaatın tamamlanmasından sonra, etraftaki demiryolu tüneli kayaşı yavaş bir değişim eğilimine sahiptir ve yakınsama, mesafe ölçme aleti kullanılarak ölçülebilir.

1.2 Proje Arkaplanı / Motivasyon

Araştırma pazarımıza göre, sıradan elde tutulan lazer telemetrenin fiyatı, seri port ve 2000 yuan'dan fazla diğer iletişim arayüzleri ile yaklaşık 1000 yuan ve fonksiyon tek ve arayüz basit. Bu nedenle, çok işlevli, yüksek hassasiyetli, otomasyon ve fiyat avantajlarına sahip olan ve demiryolu tüneli çevresindeki kayaların yakınsaklık izlemesinde uygulanan yeni bir lazer ölçüm sistemi kurmak için AVR 128 işlemciyi kullanıyoruz.

II. Talep Analizi

2.1 İşlevsel Gereksinimler

Bu yazıda tasarlanan telemetre, demiryolu tünellerinin tüm hava koşullarına yakınlığını ölçebilir ve verileri SD karta kaydederek izleme merkezine iletebilir.

2.2 Performans Gereksinimleri

Tasarlanan telemetre 0,1 mm'den daha büyük bir açıya sahiptir ve modül sağlam ve güvenilirdir.

III. Şema Tasarımı

3.1 Sistem İşlev Gerçekleştirme İlkesi

Kısa süreli ve yüksek anlık lazer darbesi özelliklerinden yararlanılarak, kooperatif hedef olmasa bile ölçülen hedefin dağınık yansıma sinyali alınarak mesafe ölçümü gerçekleştirilebilir. Darbeli lazer değişiminin prensibi, radar değişimininkine benzer. Darbeli lazer, hedefe tek bir lazer darbesi veya lazer darbe treni iletmek için kullanılır. Sayaç, lazer darbesinin hedefe ulaştığı ve alıcıya geri döndüğü zamanı ölçer. Hedef ve alıcı arasındaki mesafe hesaplanır.

3.2 Donanım Platformu Seçimi ve Kaynak Tahsisi

Donanım platformunun seçimi: AVR XMEGA-A1 Xplained Değerlendirme Kiti, 8 bit ATMEGA128 yongasına dayanır.

Gemideki kaynakları kullanın: SPI arayüzü, sıcaklık sensörü, ışık sensörü, dil hoparlörü, seri modül.

3.3 Sistem Yazılımı Mimarisi

Sistem önce üç önemli bilgi toplar: mesafe konumu, sıcaklık ve nem ve dış ışık yoğunluğu. İlgili verilere göre, sıcaklık ve dış ışık yoğunluğunun spot konuma etkisi ortadan kalkar. Mesafe konumu ayarlanan eşiği aştığında, panodaki hoparlör alarm sesini göndermek için kullanılır. Toplanan veriler SD kart, LCD ekran ve seri port tarafından izleme merkezine kaydedilir.

3.4 Sistemden beklenen sonuçlar

Kaya çevresindeki tünelin yakınsama izlemesinde uygulanır.