多功能复合式激光测距仪的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能复合式激光测距仪，其特点是将激光测距装置与其他便携式电子产品和机械产品相组合，构成新型便携式激光测距仪，使之兼有测距、遥控、测温、充电、指示照明、教学指示、距离无电测量和记录等多种用途，从而扩大测距仪使用范围。多功能复合式激光测距仪包含发射接收系统、光学系统、传感系统、信号处理电路、中央处理器、显示系统、输入电路、选择控制键、照明开关、发光元件、充电电路、充电接口和电源电路等电路单元；在机械结构上，还通过两个空圆柱形槽放置卷尺与记录笔。本发明以小型激光测距仪为载体，综合其他常用便携设备的功能，属于新型便携式多功能电子产品。
【专利说明】多功能复合式激光测距仪
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有多种便携式设备用途的激光测距仪，以激光测距仪所必需的电路单元结构与机械结构为载体，将测距仪、测温仪、充电器、手电筒、书写记录笔、卷尺以及教学电子遥控指示器复合起来，从而提高产品的用途，减少家用或者办公用设备的数量，提高便携设备的使用效率，达到一物多用的目的。本发明属于便携电子产品以及激光测距领域。
【背景技术】
[0002]激光测距已经是一个非常普及的便携产品，各种现场施工、日常生活或家居装潢中经常用到激光测距。近年来，随着激光测距技术的日益成熟以及激光测距的精度逐渐提高，激光测距更是走进寻常百姓，进入千家万户，成为一种家庭必备电子产品。家庭装修过程中涉及小空间尺寸测量，家庭生活中涉及身高测量，购买家用电器时也要考虑到具体的小空间测量等，这些都需要距离测量。卷尺测量由于其长度通常不能满足长距离的测量而给测量带来麻烦，而短距离的测量通常又涉及到不规则形体周长的测量，因此，卷尺测量与激光测距测量在使用过程中又有各自的短处，本发明将激光测距与卷尺测量结合起来解决了这个问题。另外，红外测温仪这几年也变得流行起来，成为家用便携的电子产品，并渐渐代替液体温度计用来对体温进行测量。手电筒也是家庭必备件之一。家庭充电器的增多也给家庭增添了不少烦扰，很多电子产品都要充电，而充电器的管理让人头疼，本发明综合了充电器的功能，一方面为自身充电，提供持续电力；另一方面也留出多样性的充电接口为其他电子设备充电。
[0003]本发明多功能复合式激光测距仪，将激光测距装置与其他便携式电子产品或/和机械产品相组合，构成新型便携式复合激光测距仪，从而增强激光测距仪的使用范围，丰富其存在形式。复合形式有双复合激光测距仪、三复合激光测距仪以及多复合激光测距仪，这可以从本发明中选取两个单元或者多个单元进行复合即可。从复合深度与复合方式上来说有结构式复合、功能式复合以及包含结构与功能的复合，功能式复合可以是基于电源系统的复合，也可以是基于某个或者某些功能电路的复合。因此，本发明中给出的共享电路单元也可以通过独立的电路单元来实现。本发明选取的复合对象为激光测距仪、红外测温仪、充电器、手电筒、教学电子遥控指示器、笔和卷尺。也可以以激光测距为核心模块，与家用电器遥控器、遥控车钥匙、计算器、手机、相机等电子产品和其他常用便携机械产品等实施复合，构成其他多功能激光测距仪。
【发明内容】
[0004]本发明基于激光测距仪，实施机械结构单元与电路结构单元的复合，赋予测距仪各种新型功能，从而实现便携式激光测距系统的广泛应用。本系统复合了机械与光电两套测距系统、一个测温系统、一个充电器、一个激光指示电子遥控系统、一个手电筒和一支记录笔，从而实现测距、测温、电子遥控指示以及行路照明、记录等功能，系统的机械结构简单，充分利用共用电路单元附加相应功能支路实现多功能，附加电路成本低，复合可靠性闻，容易实现。
[0005]本发明的技术解决方案:以激光测距相应的电路单元出发，构建复合多功能系统。在共用电源的基础上，附加发光元件与照明开关构建一个实用的手电筒。在共用显示系统与中央处理器的基础上，附加传感系统与独特的输入电路，构建一个简易的测温仪；以共用的激光发生器和中央处理器，附加一路无线发射接收系统，构建一个实用的教学电子遥控指示器。机械结构中空的长的圆柱形槽穴放置一支笔，用来记录信息。右偏的扁形圆柱形槽穴放置卷尺，用来测量不规则图形的周长或者在断电条件下使用，从而弥补激光测距的不足。
[0006]本发明多功能复合式激光测距仪，其特征在于包括:主干电路与分支电路协同工作的多功能电路系统与包含两个圆柱形槽的机械结构。
[0007]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于多功能电路系统包含电源电路、充电电路、充电接口、中央处理器、显示系统、选择控制键等主干共享电路单元，还包含光学系统、信号处理电路、输入电路a构成的测距支路，传感系统、输入电路b构成的测温支路，照明开关、发光元件构成指示照明支路，光学系统、发射接收系统组成的教学电子遥控指示器支路。
[0008]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于圆柱形槽的机械结构，通过一个处于中央的圆柱体卡槽，将铅笔、钢笔或圆珠笔等卡在其中，从而赋予该产品记录功能。
[0009]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于圆柱形槽的机械结构，通过一个处于产品右下侧的圆柱体空穴，将卷尺设在其中，从而实现无电、近距离条件下的距离测量以及不规则周长的测量。
[0010]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于电源电路、充电电路和充电接口给本系统提供了可持续供电能力，充电电路使得多功能激光测距仪的电源系统具有可续电力；同时多样性设计的充电接口，又赋予该电器为其他便携设备充电的本领，采用不同的充电接口可以为电池、电板以及终端设备直接充电。
[0011]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于教学电子遥控指示器支路通过测距支路中的发射激光与无线发射接收系统相结合，实现课堂教学或者培训用的电子指示，其中发射的激光用作教学指示激光，无线发射接收系统实现的无线电子鼠标用作教学输入。
[0012]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于多功能电路系统中的各个电路单元与机械系统中的各个机构结构单元之间相互独立，可以根据需要配置、组合相应的功能单元，依据复合元素的多少实现产品的二元复合、三元复合或者多元复合。
[0013]上述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于以激光测距为核心基本功能单元，可以复合家用电器遥控器、遥控车钥匙、计算器、手机、相机等其他便携产品或者功能部件，实现多种复合功能，实现激光测距在其他领域的多方面的渗透。
[0014]本发明中显示系统与中央处理器甚至部分按键都可以为不同功能系统所共享使用，充分利用了电路元件。电源系统更是通过共享为测距、测温、指示、显示等服务，做到物尽其用。系统与充电器的结合，既赋予了本产品的持续供电能力，也使得本产品能够作为充电器为其他电子产品充电。【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1多功能复合式激光测距仪的电路原理框图
[0016]图2多功能复合式激光测距仪的信号处理流程图
[0017]图3多功能复合式激光测距仪的组织结构图
【具体实施方式】
[0018]I多功能复合式激光测距仪的组织与实现
[0019]对照图3，I中央处理器，2信号处理电路，3发射接收系统，4光学系统，5书写水笔插槽，6发光元件，7传感系统，8照明开关，9电源系统，10卷尺，11输入电路b，12选择控制键，13输入电路a，14显示系统，15充电电路，16充电接口。
[0020]对照图1，图3，电源系统9连接到中央处理器1，显示系统14，传感系统7，光学系统4，信号处理电路2，发射接收系统3等部件，给它们供电。选择控制键12采用三态拨码开关连接到中央处理器1，作为地址端的高位，控制中央处理器I对于不同的输入电路进行响应。照明开关8选择两态拨码开关，一路直接将电源系统9连接到发光元件6上，驱动发光元件发光照明。另一路连到中央处理器I上，与输入电路a 13共同控制器件的其他功能实现。传感系统7连接到中央处理器(CPU) I输入端口，提供输入信号。信号处理电路2与发射接收系统3连接到CPU输入/输出端口端，将所需信号给CPU，并接收CPU输出信号。显示系统14连接到CPU输出端口，接收CPU给出的信息。输入电路b 11，选择控制键12，输入电路a 13连接到CPU的输入端口，将用户指令给CPU。充电电路15连接到电源系统9，给本系统充电，充电电路15连接到充电接口 16为其他设备充电。
[0021]由图3组织结构图可见，通过卷尺口，拉出卷尺10，便可以对测量对象进行测量。测距仪中间书写水笔插槽5可以放置铅笔或水笔以用来记录信息。
[0022]2多功能复合式激光测距仪的使用方法
[0023]对照如上激光测距仪的电路原理框图、信号处理流程图以及组织结构图，可见多功能复合式激光测距仪的工作过程如下。
[0024](I)将选择控制键拨到UP状态，系统处于模式状态1，此时将照明开关置于on，电源系统便通过照明开关给发光元件供电，实现手电筒功能。
[0025](2)在模式状态I情况下，若将照明开关置于off，此时借助于输入电路a通道给中央处理器输入指令，在中央处理器的作用下，将无线信号通过发射接收系统发射出去，控制电脑；将激光发射出去，实现激光指示，从而实现教学电子遥控指示器，起到教学指示的作用。
[0026](3)将选择控制键拨到MID状态，系统处于模式状态2，此时借助于输入电路a给中央处理器输入指令，在中央处理器的作用下，通过信号处理电路，驱动光学系统，发出调制激光；并将回波调制激光通过信号处理电路进行处理，处理以后的信息输入到中央处理器，在中央处理器中实现鉴相，从而在显示系统上显示距离信息，实现激光测距。
[0027](4)将选择控制键拨到DOWN状态，系统处于模式状态3，此时借助于输入电路b给中央处理器输入指令，中央处理器获取传感系统的温度信息，转变成一定显示格式，在显示系统上显示温度信息，实现红外测温。
[0028](5)若是需要记录信息，从书写水笔插槽，取出记录笔；若是要使用卷尺测量不规则图形周长，则取出卷尺。
[0029](6)通过充电电路给本设备充电，通过充电接口为其他设备充电。
[0030]本多功能复合式激光测距仪，借助于光学系统、电路系统以及基本的机械结构，通过按键开关进行模式选择，实现指路照明(手电筒)、测距、测温、充电、教学激光指示、记录和长度测量。虽然增加了许多功能，由于激光测距系统本身含有显示系统、CPU处理系统、光学系统以及信号处理电路，所以增加的功能不需要增加太多的硬件成本，就能通过简单的按键切换及软件设置，实现以上功能。本多功能复合式测距仪可进行功能剪裁与添加，不需要太多的另行开发成本，就可实现产品系列化，从而具有很好的市场前景。
【权利要求】
1.一种多功能复合式激光测距仪，其特征在于包括:主干电路和分支电路协同工作的多功能电路系统与包含两个圆柱形槽的机械结构。
2.权利要求1所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于多功能电路系统包含电源电路、充电电路、充电接口、中央处理器、显示系统、选择控制键等主干共享电路单元，还包含光学系统、信号处理电路、输入电路a构成的测距支路，传感系统、输入电路b构成的测温支路，照明开关、发光元件构成指示照明支路，光学系统、发射接收系统组成的教学电子遥控指示器支路。
3.权利要求1所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于圆柱形槽的机械结构，通过一个处于中央的圆柱体卡槽，将铅笔、钢笔或圆珠笔等卡在其中，从而赋予该产品记录功倉泛。
4.权利要求1所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于圆柱形槽的机械结构，通过一个处于产品右下侧的圆柱体空穴，将卷尺设在其中，从而实现无电、近距离条件下的距离测量以及不规则周长的测量。
5.权利要求2所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于电源电路、充电电路和充电接口给本系统提供了可持续供电能力，充电电路使得多功能激光测距仪的电源系统具有可续电力；同时多样性设计的充电接口，又赋予该电器为其他便携设备充电的本领，采用不同的充电接口可以为电池、电板以及终端设备直接充电。
6.权利要求2所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于教学电子遥控指示器支路通过测距支路中的发射激光与无线发射接收系统相结合，实现课堂教学或者培训用的电子指示，其中发射的激光用作教学指示激光，无线发射接收系统实现的无线电子鼠标用作教学输入。
7.权利要求1与2所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于多功能电路系统中的各个电路单元与机械系统中的各个机构结构单元之间相互独立，可以根据需要配置、组合相应的功能单元，依据复合元素的多少实现产品的二元复合、三元复合或者多元复合。
8.权利要求1与2所述的多功能复合式激光测距仪，其特征在于以激光测距为核心基本功能单元，可以复合家用电器遥控器、遥控车钥匙、计算器、手机、相机等其他便携产品或者功能部件，实现多种复合功能，实现激光测距在其他领域的多方面的渗透。
【文档编号】G01C3/00GK103453878SQ201210169556
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年5月29日 优先权日:2012年5月29日
【发明者】李春彪, 朱焕强, 董李江, 王骏, 张卫 申请人:李春彪