一种高精度激光测量仪的制作方法

本发明涉及测量工具技术领域，具体为一种高精度激光测量仪。

背景技术：

激光测量仪一般是指激光测距仪，是利用调制激光的某个参数实现对目标的距离测量的仪器。激光测距仪测量范围为3.5～5000米。按照测距方法分为相位法测距仪和脉冲法测距仪，脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。相位法激光测距仪是利用检测发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离的。激光测距仪重量轻、体积小、操作简单速度快而准确，其误差仅为其它光学测距仪的五分之一到数百分之一。激光测距仪是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器。脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从测距仪到目标的距离。

现有技术中的激光测量仪一般体积都较为小巧，虽然较为方便的携带，但由于缺乏防丢失的结构，在实际使用时常会由于体积过于小巧而导致出现易丢失的现象，而激光测量仪自身的价格要比普通测量仪器的价格贵上数倍，如果丢失不仅会造成成本上的增加还会造成现场场地无法测量的现象。

同时现有的激光测量仪在实际使用时，由于其结构的特殊性，常会制作成方盒子装，即和传统意义上的功能手机形状大小类似，但在实际测量过程中仍需一手持握才能对激光测量仪进行拿取，但有时会遇到双手均需工作而无法腾出一只手的现象，此时就会造成单人无法进行测量的现象，降低了工作效率。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高精度激光测量仪，具备具备一定的防丢失功能、无需手持、可对激光发射区进行保护以及具备降温功能的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种高精度激光测量仪，包括激光测量仪本体，所述激光测量仪本体的左右两端均固定安装有固定块，两个所述固定块之间固定安装有位于激光测量仪本体上方的挂绳，所述激光测量仪本体背面的上方固定安装有背夹，所述激光测量仪本体的正面固定安装有触控屏，所述激光测量仪本体的正面固定安装有位于触控屏下方的控制区。

优选的，所述激光测量仪本体背面中部的左右两端均固定安装有固定柱，所述固定柱相对靠近的一端开设有限位槽，两个所述限位槽之间活动卡接有绑带，所述绑带的表面等距离开设有透气槽。

优选的，所述激光测量仪本体的顶端开设有激光发射区，所述激光测量仪本体的底端开设有充电孔，所述激光测量仪本体左右两侧靠近下方的位置上均固定安装有防滑块。

优选的，所述激光测量仪本体顶端的左右两侧均固定安装有导轨，所述导轨之间设有位于激光发射区上方的挡板。

优选的，所述挡板的左右两端均固定安装有限位条，所述挡板通过限位条与导轨之间活动卡接，所述挡板的顶端固定安装有限位板。

优选的，所述激光测量仪本体正面靠近下方的位置上设有收纳槽，所述收纳槽内腔的底端固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的顶端固定安装有固定板，所述固定板的顶端固定安装有风扇。

优选的，所述收纳槽的上方开设有贯穿激光测量仪本体底端的滑槽，所述滑槽的内部活动安装有位于收纳槽上方的收纳板，所述收纳板的顶端固定安装有把手。

优选的，所述触控屏还包括触控板、有机缓冲层、电路识别层、粘结层、管脚一、管脚二、识别芯片、凹槽；

所述触控板还包括透明保护层和触控板层；

所述透明保护层位于触控板的最上层且基于管脚一与电路识别层相连；所述触控板层位于透明保护层的下一层，基于粘结层与透明保护层相粘连，且基于管脚二与电路识别层相连；所述有机缓冲层位于触控板的触控板层与电路识别层之间；所述电路识别层位于所述触控屏最下层，位于所述有机缓冲层的下一层，所述管脚一、管脚二位于电路识别层外围；

所述透明保护层采用透明无色玻璃或者塑膜，且包括显示单元和背光单元，所述显示单元位于所述透明保护层的下方，所述背光单元位于显示单元的下方；

所述粘结层采用溶解在溶剂中的、具有电绝缘性的硅氧烷透明粘合材料；

所述触控板层上包括许多子电极，其中包括有感应作用的电极和驱动作用的电极，每个子电极边长小于400μm，且设置有所述凹槽；

所述凹槽与所述识别芯片大小形状相配合；

所述识别芯片用具有绝缘性质的透明粘结剂粘连于所述凹槽之内；

所述有机缓冲层采用折射率介于触控板和电路识别层之间、弹性模量小于触控板和电路识别层的具有良好电绝缘性的聚合有机化合物；

所述透明保护层、触控板层、粘结层、有机缓冲层、电路识别层的厚度都在100nm左右。

优选的，所述的一种高精度激光测量仪，其特征在于：还包括：电池健康度检测模块、控制模块、警示器；

电池健康度检测模块基于控制模块与警示器相连，并设置在激光测量仪本体内部，用于检测电池的健康度并当电池健康度不满足要求时发出警示；

步骤1：分别获取所述激光测量仪电池两次静置时的剩余电池容量s1和s2和激光测量仪电池初始满充容量值s0；

步骤2：根据公式(1)计算现在的满充容量值s’；

其中，s'为激光测量仪电池检测时的满充容量值，s1为第一次静置时的剩余电池容量，s2为第二次静置时的剩余电池容量，t1为第一次静置时的时间，t2为第二次静置时的时间，s0为激光测量仪电池初始满充容量值，a为计算权重，取值范围在0-1之间；

步骤3：根据步骤2计算的s'和公式(2)以及已知的激光测量仪电池的初始满充容量值s0计算电池健康度；

式中，a％为所检测到的电池健康度，s'为激光测量仪电池检测时的满充容量值，s0为激光测量仪电池初始满充容量值；

步骤4：根据步骤3计算的电池健康度与预设的最低电池健康度(一般取值85％)相比较，当检测到的电池健康度低于预设的最低电池健康度时，控制模块控制警示器发出警报提示电池需要更换维修。

优选的，所述设置激光发射区的内部设置有摄像头；所述激光测量仪本体的内部设置有单片机、自动调整模块、控制电路，底部设置有指示灯，且与控制电路相连；

所述摄像头用于记录当对目标测量距离时，激光发射区发射激光和接收反射激光的过程，获得需要检测的发射激光和反射激光的过程影像；

所述单片机用于将待检测的影像采用矢量数据格式进行存储，同时，基于存储的所述影像相应的矢量数据建立拓扑关系，并采用空间分析技术分析所述拓扑关系对应的发射光与反射光相位变化，获取所述发射激光与反射激光的偏差结果；

所述控制电路用于判断所述偏差结果是否在预设的合理范围之内；

若合理，控制所述指示灯常亮；

否则，控制所述指示灯闪烁，且所述自动调整模块基于矢量数据的修改功能对激光发射区的发射角度做出调整；

所述单片机还用于采用矢栅一体化数据模型对相应的矢量数据进行读取与显示。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该高精度激光测量仪，通过在激光测量仪本体的左右两端均固定有固定块，并在两个固定块之间固定有位于激光测量仪本体上方的挂绳，并在激光测量仪本体背面的上方固定有背夹，可通过背部的背夹将激光测量仪本体挂在笔记本或者口袋上，同时可通过挂绳将激光测量仪本体挂在脖子上防止体积过小导致的丢失，从而实现了具备一定的防丢失功能的优点。

2、该高精度激光测量仪，通过在激光测量仪本体背面的中部固定有固定柱，并在固定柱上开设有限位槽，并通过限位槽活动卡接有绑带，当操作人员双手均无法腾开时可将绑带与限位槽之间进行固定，将手指穿过绑带将激光测量仪本体放置在手背上，进而使用手掌继续其他工作，从而实现了无需手持的优点。

3、该高精度激光测量仪，通过在激光测量仪本体顶端的左右两侧固定有导轨，并设置有挡板通过限位条与导轨之间进行活动卡接，而在挡板的顶端则固定有限位板用于限位操作，当不再使用时可将挡板插入导轨内部对激光发射区进行阻挡，反之使用时可将挡板进行拆卸，从而实现了可对激光发射区进行保护的优点。

4、该高精度激光测量仪，通过在激光测量仪本体正面底端的位置上开始有收纳槽，并在收纳槽的内部固定有复位弹簧和固定板以及在固定板上的风扇，当遇到炎热夏季时可通过移动收纳板即可带动收纳板相对滑槽进行移动进而拆卸收纳板，此时复位弹簧被拉伸带动固定块和风扇自动复位进行降温操作，反之即可完成收纳，从而实现具备降温功能的优点。

5、该高精度激光测量仪，通过在激光测量仪本体的正面固定安装有触控屏，并且触控屏还包括触控板、有机缓冲层、电路识别层、粘结层、管脚一、管脚二、识别芯片、凹槽，触控板还包括透明保护层和触控板层，便于高精度激光测量仪工作时识别和触控指令的输入，并将指令输入到检测仪内部电路使检测仪工作，且触控板还包括透明保护层和触控板层，保护触控屏减少磨损，延长了其使用寿命。

6、该高精度激光测量仪，通过在激光测量仪本体内部的电池健康度检测模块、控制模块、警示器，可以检测高精度激光测量仪电池的健康度，并在健康度低于预设最低健康度值时，警报器发出警示提醒电池应该维修或更换。避免发生由于电池过热或者电池损坏灯情况出现高精度激光测量仪损坏无法正常工作甚至爆炸的危险。

7、该高精度激光测量仪，通过设置摄像头、单片机、自动调整模块、控制电路、指示灯，可以在工作时检测激光发射的偏差情况，并适时做出相应调整，提高了高精度激光测量仪的测量准确性，也提高了其使用性能和体验。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明背面结构的示意图；

图3为本发明绑带结构的分解示意图；

图4为本发明挡板结构的分解示意图；

图5为本发明收纳板结构的分解示意图；

图6为图5中a处结构的放大示意图；

图7为本发明触控屏结构的分解图；

图8为本发明的工作流程图。

图中：1、激光测量仪本体；2、固定块；3、挂绳；4、触控屏；5、控制区；6、防滑块；7、充电孔；8、背夹；9、固定柱；10、限位槽；11、绑带；12、透气槽；13、导轨；14、限位条；15、挡板；16、限位板；17、激光发射区；18、滑槽；19、收纳板；20、把手；21、风扇；22、固定板；23、复位弹簧；24、收纳槽；25、触控板；251、透明保护层；252、触控板层；26、有机缓冲层；27、电路识别层；28、粘结层；29、管脚一；30、管脚二；31、识别芯片；32、凹槽；33、摄像头；34、单片机；35、自动调整模块；36、控制电路；37、底部设置有指示灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种高精度激光测量仪，包括激光测量仪本体1，激光测量仪本体1的左右两端均固定安装有固定块2，两个固定块2之间固定安装有位于激光测量仪本体1上方的挂绳3，激光测量仪本体1背面的上方固定安装有背夹8，激光测量仪本体1的正面固定安装有触控屏4，激光测量仪本体1的正面固定安装有位于触控屏4下方的控制区5。

其中，激光测量仪本体1背面中部的左右两端均固定安装有固定柱9，固定柱9相对靠近的一端开设有限位槽10，两个限位槽10之间活动卡接有绑带11，绑带11的表面等距离开设有透气槽12，当操作人员双手均无法腾开时可将绑带11与限位槽10之间进行固定，将手指穿过绑带11将激光测量仪本体1放置在手背上，进而使用手掌继续其他工作。

其中，激光测量仪本体1的顶端开设有激光发射区17，激光测量仪本体1的底端开设有充电孔7，激光测量仪本体1左右两侧靠近下方的位置上均固定安装有防滑块6，通过充电孔7可对激光测量仪本体1进行充电，防滑块可防止手滑现象。

其中，激光测量仪本体1顶端的左右两侧均固定安装有导轨13，导轨13之间设有位于激光发射区17上方的挡板15，激光发射区17可用于激光的发射和接收，挡板15可对激光发射区17进行保护。

其中，挡板15的左右两端均固定安装有限位条14，挡板15通过限位条14与导轨13之间活动卡接，挡板15的顶端固定安装有限位板16，当不再使用时可将挡板15插入导轨13内部对激光发射区17进行阻挡，反之使用时可将挡板15进行拆卸。

其中，激光测量仪本体1正面靠近下方的位置上设有收纳槽24，收纳槽24内腔的底端固定安装有复位弹簧23，复位弹簧23的顶端固定安装有固定板22，固定板22的顶端固定安装有风扇21，复位弹簧可在未受到收纳板19压力时自动，被拉伸带动固定板22和风扇21自动复位进行降温操作，反之即可完成收纳。

其中，收纳槽24的上方开设有贯穿激光测量仪本体1底端的滑槽18，滑槽18的内部活动安装有位于收纳槽24上方的收纳板19，收纳板19的顶端固定安装有把手20，当遇到炎热夏季时可通过握住把手20进行移动收纳板19即可带动收纳板19相对滑槽18进行移动进而拆卸收纳板19。

工作原理：该高精度激光测量仪在使用时，可通过背部的背夹8将激光测量仪本体1挂在笔记本或者口袋上，同时可通过挂绳3将激光测量仪本体1挂在脖子上防止体积过小导致的丢失，当操作人员双手均无法腾开时可将绑带11与限位槽10之间进行固定，将手指穿过绑带11将激光测量仪本体1放置在手背上，进而使用手掌继续其他工作，当不再使用时可将挡板15插入导轨13内部对激光发射区17进行阻挡，反之使用时可将挡板15进行拆卸，当遇到炎热夏季时可通过移动收纳板19即可带动收纳板19相对滑槽18进行移动进而拆卸收纳板19，此时复位弹簧23被拉伸带动固定板22和风扇21自动复位进行降温操作，反之即可完成收纳。

其中，激光测量仪本体的正面固定安装有触控屏，所述触控屏4还包括触控板(25、有机缓冲层26、电路识别层27、粘结层28、管脚一29、管脚二30、识别芯片31、凹槽32；

所述触控板25还包括透明保护层251和触控板层252；

所述透明保护层251位于触控板25的最上层且基于管脚一29与电路识别层27相连；所述触控板层252位于透明保护层251的下一层，基于粘结层28与透明保护层251相粘连，且基于管脚二30与电路识别层27相连；所述有机缓冲层26位于触控板25的触控板层252与电路识别层27之间；所述电路识别层27位于所述触控屏4最下层，位于所述有机缓冲层26的下一层，所述管脚一29、管脚二30位于电路识别层27外围；

所述透明保护层251采用透明无色玻璃或者塑膜，且包括显示单元和背光单元，所述显示单元位于所述透明保护层251的下方，所述背光单元位于显示单元的下方；

所述粘结层28采用溶解在溶剂中的、具有电绝缘性的硅氧烷透明粘合材料；

所述触控板层252上包括许多子电极，其中包括有感应作用的电极和驱动作用的电极，每个子电极边长小于400μm，且设置有所述凹槽32；

所述凹槽32与所述识别芯片31大小形状相配合；

所述识别芯片31用具有绝缘性质的透明粘结剂粘连于所述凹槽32之内；

所述有机缓冲层26采用折射率介于触控板25和电路识别层27之间、弹性模量小于触控板25和电路识别层27的具有良好电绝缘性的聚合有机化合物；

所述透明保护层251、触控板层252、粘结层28、有机缓冲层26、电路识别层27的厚度都在100nm左右。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

参考图7，当有触控指令输入时，透明保护层251保护整个触控屏免受磨损，触控板层252上的识别芯片31用于识别触控指令，而触控板层252上的电极用于触控指令的输入，然后通过管脚连接将指令信号输入到感应电路层，而有机缓冲层26设置于触控板25与电路识别层27之间用于缓冲减少挤压，并提升触控屏的触控性能。

其中，高精度激光测量仪内部还包括：电池健康度检测模块、控制模块、警示器；

电池健康度检测模块基于控制模块与警示器相连，并设置在激光测量仪本体1内部，用于检测电池的健康度并当电池健康度不满足要求时发出警示；

步骤1：分别获取所述激光测量仪电池两次静置时的剩余电池容量s1和s2和激光测量仪电池初始满充容量值s0；

步骤2：根据公式(1)计算现在的满充容量值s’；

其中，s'为激光测量仪电池检测时的满充容量值，s1为第一次静置时的剩余电池容量，s2为第二次静置时的剩余电池容量，t1为第一次静置时的时间，t2为第二次静置时的时间，s0为激光测量仪电池初始满充容量值，a为计算权重，取值范围在0-1之间；

步骤3：根据步骤2计算的s'和公式(2)以及已知的激光测量仪电池的初始满充容量值s0计算电池健康度；

式中，a％为所检测到的电池健康度(表征电池性能状态的一个物理量)，s'为激光测量仪电池检测时的满充容量值，s0为激光测量仪电池初始满充容量值；

步骤4：根据步骤3计算的电池健康度与预设的最低电池健康度(一般取值85％)相比较，当检测到的电池健康度低于预设的最低电池健康度时，控制模块控制警示器发出警报提示电池需要更换维修。

上述技术方案的工作原理和有益效果：首先，步骤1分别获取所述激光测量仪电池两次静置时的剩余电池容量s1和s2和激光测量仪电池初始满充容量值s0(电池初始时充满电的容量)，然后步骤2根据公式(1)计算现在的满充容量值s’(电池现在充满电的容量)，再然后步骤3根据步骤2计算的s'和公式(2)以及已知的激光测量仪电池的初始满充容量值s0计算电池健康度，最后步骤4根据步骤3计算的电池健康度与预设的最低电池健康度(一般取值85％)相比较，当检测到的电池健康度低于预设的最低电池健康度时，控制模块控制警示器发出警报提示电池需要更换维修，这有利于避免发生由于电池过热或者电池损坏灯情况出现高精度激光测量仪损坏无法正常工作甚至爆炸的危险。

参考图8，所述设置激光发射区17的内部设置有摄像头33；所述激光测量仪本体1的内部设置有单片机34、自动调整模块35、控制电路36，底部设置有指示灯37，且与控制电路36相连；

所述摄像头33用于记录当对目标(即被测量物体)测量距离时，激光发射区17发射激光和接收反射激光的过程，获得需要检测的发射激光和反射激光的过程影像；

所述单片机34用于将待检测的影像采用矢量数据格式进行存储，同时，基于存储的所述影像相应的矢量数据建立拓扑关系，并采用空间分析技术分析所述拓扑关系对应的发射光与反射光相位变化，获取所述发射激光与反射激光的偏差结果；

所述控制电路36用于判断所述偏差结果是否在预设的合理范围之内；

若合理，控制所述指示灯37常亮；

否则，控制所述指示灯37闪烁，且所述自动调整模块35基于矢量数据的修改功能接收所述单片机34发送的偏差结果，根据偏差结果和角度控制参数，对激光发射区的发射角度做出调整，其中，所述角度控制参数包括所述激光发射区17的宽度、所述激光发射区17的高度和所述激光发射区17矢量数据的放大比例；

所述单片机还用于采用矢栅一体化数据模型对相应的矢量数据进行读取与显示。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：所述摄像头33用于记录需要对目标测量距离时，激光发射区17发射激光和反射激光的过程，然后获得需要检测的发射激光和反射激光的过程的影像；所述单片机34用于将待检测的影像兼容矢量数据存储格式，采用矢栅一体化数据模型对相应的矢量数据进行读取与显示，基于相应的矢量数据建立拓扑关系，并在此基础上进行相应的空间分析功能分析其发射光与反射光相位变化，获取其是否发射激光与反射激光过程的偏差结果；所述控制电路36用于判断其偏差结果是否在预设的合理范围之内；若合理则所述指示灯37常亮；否则，所述指示灯37闪烁，且所述自动调整模块35基于矢量数据的修改功能对激光发射区的发射做出调整。通过此结构，提高了高精度测量仪的测量准确性，同时，自动调整电路的设置提高了其使用体验和功能性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。