一种基于cmos单点激光三角法测距系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于应用在军事、测距、测绘等领域，具体地涉及一种基于CMOS单点激光三角法测距系统。
【背景技术】
[0002]激光测距技术是集光、机、电一体化的高精度测距技术，在军事、测距、测绘等领域得到广泛的应用。常用的几种测距方法中，脉冲测距方式比较适合远距离的测量，特别是在天体测量方面，虽然在目前加以改进后，可测量几米的距离，但是对激光器要求更高，造价也更高；相位测距方式也比较适合于较大距离的测量；激光干涉测距法主要是用来测量微小距离或形状变化的。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，为了满足高精度测距技术的要求，提供了一种以单片机技术为核心的低成本数字显示CMOS单点激光三角法测距仪；本发明结构简单、成本低，适合于中短距离非接触测量，如矿井下测量、露天边坡测量、隧道截面轮廓检测等。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0005]本发明一种基于CMOS单点激光三角法测距系统，主要包括:激光器、凸透镜、被测面、镜头、C0MS、单片机模块、保存与显示系统模块，其结构特点是:激光器发射出激光光源，激光光源通过凸透镜滤光之后，照射到被测面上形成一个亮光点，被测面把亮光点散射到镜头，通过镜头进入CMOS，再经过CMOS的处理，把光信号转化为电信号，通过CMOS输出电信号；CM0S与单片机模块相连接，输出的电信号给了单片机模块，由单片机模块进行内部计算，计算出距离的具体数据，最后再由保存与显示系统模块保存与显示。
[0006]作为本发明的一种优选方案，所述单片机模块米用C8051F020型号的单片机来控制CM0 S采集图像，对采集到的图像进行处理。
[0007]进一步地，本发明所述单片机模块设置有8个8位的输入输出口，能够满足对CMOS、保存与显示系统模块引脚的控制，所采用的保存与显示系统模块为点阵液晶显示模块HS1286422，所采用的存储器为K9F2808U0C系列。
[0008]作为本发明的另一种优选方案，所述激光器为采用激光光源He2N e的激光器，在被测面前加一凸透镜对光斑进行聚焦，激光器发出波长为632.8nm的激光束，由凸透镜聚焦照射在被测面上，经被测面散射。
[0009]本发明的有益效果是。
[0010]本发明采用以单片机技术为核心的低成本数字显示CMOS单点激光三角法测距仪，采用三角法测距、激光遥感方式实现距离的非接触测量；而且本发明测量误差小于3%、结构简单、成本低，适合于中短距离非接触测量，如矿井下测量、露天边坡测量、隧道截面轮廓检测等。
【附图说明】
[0011]图1是本发明一种基于CMOS单点激光三角法测距系统装置示意图。
[0012]其中，1为激光器、2为凸透镜、3为被测面、4为镜头、5为C0MS、6为单片机模块、7为保存与显示系统模块。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，为本发明一种基于CMOS单点激光三角法测距系统装置示意图。图中，包括激光器1、凸透镜2、被测面3、镜头4、C0MS5、单片机模块6、保存与显示系统模块7 ;其中激光器1发射出激光光源，激光光源通过凸透镜2滤光之后，照射到被测面3上形成一个亮光点，被测面3把亮光点散射到镜头4，通过镜头4进入CM0S5，再经过CM0S5的处理，把光信号转化为电信号，通过CM0S5输出电信号；CM0S5与单片机模块6相连接，输出的电信号给了单片机模块6，由单片机模块6进行内部计算，计算出距离的具体数据，最后再由保存与显示系统模块7保存与显示。
[0014]本发明所述单片机模块6采用C8051R)20型号的单片机来控制CM0S5采集图像，对采集到的图像进行处理；所述单片机模块6设置有8个8位的输入输出口，能够满足对CM0S5、保存与显示系统模块7引脚的控制，所采用的保存与显示系统模块6为点阵液晶显示模块HS1286422，所采用的存储器为K9F2808U0C系列；所述激光器1为采用激光光源He2Ne的激光器，在被测面3前加一凸透镜2对光斑进行聚焦，激光器1发出波长为632.8nm的激光束，由凸透镜2聚焦照射在被测面3上，经被测面3散射。
【主权项】
1.一种基于CMOS单点激光三角法测距系统，包括激光器(1)、凸透镜(2)、被测面(3)、镜头(4)、C0MS(5)、单片机模块(6)、保存与显示系统模块(7)，其特征在于:激光器(1)发射出激光光源，激光光源通过凸透镜(2)滤光之后,照射到被测面(3)上形成一个亮光点，被测面(3)把亮光点散射到镜头(4)，通过镜头(4)进入CMOS (5)，再经过CMOS (5)的处理，把光信号转化为电信号，通过CMOS (5)输出电信号；CM0S (5)与单片机模块(6)相连接，输出的电信号给了单片机模块(6)，由单片机模块(6)进行内部计算，计算出距离的具体数据，最后再由保存与显示系统模块(7)保存与显示。2.根据权利要求1所述的一种基于CMOS(5)单点激光三角法测距系统，其特征在于:所述单片机模块(6)采用C8051R)20型号的单片机来控制CMOS (5)采集图像，对采集到的图像进行处理。3.根据权利要求2所述的一种基于CMOS单点激光三角法测距系统，其特征在于:所述单片机模块(6)设置有8个8位的输入输出口，能够满足对CMOS (5)、保存与显示系统模块(7)引脚的控制，所采用的保存与显示系统模块(7)为点阵液晶显示模块HS1286422，所采用的存储器为K9F2808U0C系列。4.根据权利要求2所述的一种基于CMOS单点激光三角法测距系统，其特征在于:所述激光器(1)为采用激光光源He2N e的激光器，在被测面(3)前加一凸透镜(2)对光斑进行聚焦，激光器(1)发出波长为632.8nm的激光束，由凸透镜(2)聚焦照射在被测面(3)上，经被测面(3)散射。
【专利摘要】一种基于CMOS单点激光三角法测距系统。提供了一种以单片机技术为核心的低成本数字显示CMOS单点激光三角法测距仪,本发明结构简单、成本低,适合于中短距离非接触测量；本发明包括：激光器、凸透镜、被测面、镜头、COMS、单片机模块、保存与显示系统模块，其结构特点是：激光器发射出激光光源，激光光源通过凸透镜滤光之后，照射到被测面上形成一个亮光点，被测面把亮光点散射到镜头，通过镜头进入CMOS，再经过CMOS的处理，把光信号转化为电信号，通过CMOS输出电信号；CMOS与单片机模块相连接，输出的电信号给了单片机模块，由单片机模块进行内部计算，计算出距离的具体数据，最后再由保存与显示系统模块保存与显示。
【IPC分类】G01S17/08
【公开号】CN105334517
【申请号】CN201410402755
【发明人】史树元, 姜艳萍
【申请人】史树元
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年8月17日