weilequebaojiguangcejujidexingneng，shouxianxuyaojinxingxingnengjiance。zaifenxichuantongjiguangcejuxingnengjianceshiyinshouweizhihetianqitiaojiandexianzhi，gutichulemonijiguangcejujidegongzuoyuanlihejiguangchuanshuguochengdesilu，yanjiuleyigeshixiangaisiludefangan。jieguobiaoming，gaijianceshebeikeshijishupuzhaherichangweihuzaishineifangbiandiwancheng，jiancejieguokeshuzihuaxianshi
，dadatigaolejiancexiaolvheceshijingdu。

設計方案

benfangandejibensixiangjiyumonijiguangcejujidegongzuoyuanlihejiguangchuanshuguocheng，jiguangcejujizaigongzuoshi
，shouxiancongqifashetongdaofasheyijiguangmaichong
，jingguodaqichuanshuzhaoshezaibeicewutishang，ranhoumanfanshe
，jiguangcejujidejieshoutongdaojieshoudaomanfanshedejiguanghuibo，jiguangcejujineibuanzhuangyoujiguangmaichongdefashe、接jie收shou和he計ji時shi模mo塊kuai，根gen據ju激ji光guang脈mai衝chong從cong發fa射she到dao返fan回hui的de時shi間jian可ke以yi計ji算suan出chu其qi走zou過guo的de距ju離li，從cong而er得de到dao被bei測ce目mu標biao和he激ji光guang測ce距ju機ji之zhi間jian的de距ju離li。而er本ben方fang案an的de綜zong合he性xing能neng檢jian測ce設she備bei與yu激ji光guang測ce距ju機ji的de接jie收shou、發射通道相對應，分別提供發射、接收通道，檢測設備內部也相應設置計時模塊，實現相對應一定距離上的目標回波時間
、能量的雙重模擬，即可由檢測設備代替目標模擬回波脈衝
，實現激光測距機測距性能的自動化
、數字化檢測，綜合性能檢測設備總體構成如圖1所示。

圖1：檢測設備總體結構圖

係統結構框圖

綜合性能檢測設備電路原理框圖如圖2所示。

圖2：綜合性能檢測設備電路框圖

關鍵技術

“雙頻雙光路耦合”法實現激光測距性能的綜合測試

本(ben)方(fang)案(an)的(de)基(ji)本(ben)思(si)想(xiang)是(shi)將(jiang)目(mu)標(biao)漫(man)反(fan)射(she)的(de)遠(yuan)方(fang)目(mu)標(biao)回(hui)波(bo)由(you)半(ban)導(dao)體(ti)激(ji)光(guang)器(qi)模(mo)擬(ni)，當(dang)模(mo)擬(ni)該(gai)回(hui)波(bo)的(de)光(guang)譜(pu)和(he)空(kong)間(jian)特(te)性(xing)後(hou)，即(ji)可(ke)驅(qu)動(dong)激(ji)光(guang)器(qi)的(de)邏(luo)輯(ji)單(dan)元(yuan)工(gong)作(zuo)。而(er)激(ji)光(guang)脈(mai)衝(chong)相(xiang)應(ying)距(ju)離(li)上(shang)的(de)飛(fei)行(xing)時(shi)間(jian)則(ze)由(you)精(jing)密(mi)延(yan)時(shi)模(mo)塊(kuai)實(shi)現(xian)。這(zhe)樣(yang)將(jiang)激(ji)光(guang)脈(mai)衝(chong)在(zai)空(kong)間(jian)的(de)延(yan)遲(chi)特(te)性(xing)轉(zhuan)換(huan)為(wei)時(shi)間(jian)特(te)性(xing)，從(cong)而(er)將(jiang)遠(yuan)方(fang)目(mu)標(biao)從(cong)一(yi)定(ding)距(ju)離(li)拉(la)近(jin)到(dao)被(bei)測(ce)儀(yi)器(qi)前(qian)端(duan)
，代(dai)替(ti)了(le)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)性(xing)能(neng)檢(jian)測(ce)必(bi)須(xu)要(yao)有(you)遠(yuan)方(fang)的(de)實(shi)際(ji)合(he)作(zuo)目(mu)標(biao)的(de)傳(chuan)統(tong)檢(jian)測(ce)方(fang)法(fa)。如(ru)圖(tu)3所示。

圖3：雙頻率雙光路綜合測試方案

測距邏輯的檢測

當檢測設備接收到“取樣”脈衝後即控製精密延時器開始計時
，AVR單片機控製精密延時器分別發出1個、2個
、3個(ge)模(mo)擬(ni)回(hui)波(bo)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)，這(zhe)幾(ji)個(ge)模(mo)擬(ni)回(hui)波(bo)在(zai)時(shi)間(jian)上(shang)對(dui)應(ying)不(bu)同(tong)的(de)目(mu)標(biao)距(ju)離(li)
，這(zhe)樣(yang)在(zai)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)的(de)接(jie)收(shou)通(tong)道(dao)上(shang)就(jiu)可(ke)以(yi)接(jie)收(shou)到(dao)幾(ji)個(ge)激(ji)光(guang)脈(mai)衝(chong)，操(cao)作(zuo)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)的(de)“選通”旋鈕，分別對其顯示
，即可判斷激光測距機的測距邏輯和距離選通功能是否正常，具體實現方法見圖4。

圖4：雙頻雙光路綜合測試法原理框圖

測距能力檢測

本方案對激光測距機測程的檢測，首先通過AVR單片機設置精密延時器延時時間為被測激光測距機測程對應的激光脈衝運行時間，當檢測設備接收到“取樣”脈衝後即控製精密延時器開始計時，計時結束後
，AVR單片機控製精密延時器分別發出一個模擬回波脈衝信號，同時，AVRdanpianjifaguangqiangdukongzhidianlukongzhibandaotijiguangqifachujiguangmaichongdenengliang，shigainengliangxiangdangyuduiyingjulimubiaohuibodenengliang，zheyangzaijiguangcejujidejieshoutongdaoshangjiukeyiduiyingcechengshangmubiaohuibomaichong，genjujiguangcejujidexianshijieguo
，jikepanduanjiguangcejujizaiguangzhouzhengchangqingkuangxiakefoumanzucechengzhibiaoyaoqiu。

基於技術的精密測時電路模塊

本綜合性能檢測設備采取恒比定時技術研製視頻分離模塊，實現了精密延時及遠方目標回波的精密模擬，原理功能框圖如圖5所示。

 
圖5：精密測試模塊恒比定時器功能框圖

具有自主知識產權的“雙向調節”式多維調整平台

綜合性能檢測設備采用具有自主知識產權的“雙向調節”shitiaozhengpingtai，shixianlejiguangfashehejieshoutongdaowuweiketiaohekuaisuzhuanhuan，shijiancejiekouduigeleijiguangcejujijuyouguangfandetongyongxing。zaicizhiqiandejiguangcejuxingnengjiancedoushiduimouyixinghaozhuangbeidouyaoyanzhizhuanyongdejixiejiekou，yinweigexinghaodejiguangcejujizaifashetongdaohejieshoutongdaodekoujingdaxiao、水平方向位置、高低方向位置上有很大的差別，甚至在左右位置配置上也有所不同。本課題首次研製成功了“雙向調節”式調整平台
，使發射通道和接收通道在高低、水平方向上可以大範圍調節
，同時左右位置可以互換
，使本檢測設備對各類平台和單體的激光測距模塊具有廣泛的通用性。

該(gai)設(she)備(bei)可(ke)改(gai)變(bian)以(yi)前(qian)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)性(xing)能(neng)檢(jian)測(ce)必(bi)須(xu)到(dao)室(shi)外(wai)對(dui)目(mu)標(biao)靶(ba)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)，並(bing)且(qie)受(shou)到(dao)天(tian)氣(qi)條(tiao)件(jian)限(xian)製(zhi)的(de)現(xian)狀(zhuang)，使(shi)技(ji)術(shu)普(pu)查(zha)和(he)日(ri)常(chang)維(wei)護(hu)在(zai)室(shi)內(nei)就(jiu)可(ke)以(yi)方(fang)便(bian)完(wan)成(cheng)，檢(jian)測(ce)結(jie)果(guo)數(shu)字(zi)化(hua)顯(xian)示(shi)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)檢(jian)測(ce)效(xiao)率(lv)和(he)測(ce)試(shi)精(jing)度(du)。檢(jian)測(ce)設(she)備(bei)配(pei)備(bei)三(san)維(wei)調(tiao)節(jie)平(ping)台(tai)，激(ji)光(guang)發(fa)射(she)和(he)接(jie)收(shou)裝(zhuang)置(zhi)位(wei)置(zhi)可(ke)以(yi)任(ren)意(yi)調(tiao)節(jie)
，並(bing)可(ke)互(hu)換(huan)

，使(shi)調(tiao)整(zheng)瞄(miao)準(zhun)非(fei)常(chang)方(fang)便(bian)。對(dui)不(bu)同(tong)型(xing)號(hao)的(de)激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)機(ji)都(dou)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)。檢(jian)測(ce)設(she)備(bei)還(hai)可(ke)對(dui)激(ji)光(guang)脈(mai)衝(chong)能(neng)量(liang)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)

，作(zuo)為(wei)激(ji)光(guang)能(neng)量(liang)計(ji)使(shi)用(yong)
，可(ke)以(yi)對(dui)各(ge)種(zhong)激(ji)光(guang)發(fa)射(she)裝(zhuang)備(bei)的(de)輸(shu)出(chu)激(ji)光(guang)能(neng)量(liang)進(jin)行(xing)快(kuai)速(su)檢(jian)測(ce)。經(jing)江(jiang)蘇(su)省(sheng)技(ji)術(shu)監(jian)督(du)激(ji)光(guang)參(can)數(shu)計(ji)量(liang)站(zhan)測(ce)試(shi)，各(ge)項(xiang)指(zhi)標(biao)在(zai)國(guo)內(nei)同(tong)類(lei)儀(yi)器(qi)中(zhong)達(da)到(dao)領(ling)先(xian)水(shui)平(ping)，並(bing)在(zai)2008年5月進行了試生產，後經平頂山市技術監督局和河南地礦集團岩土工程有限公司等單位的使用
，反映效果良好。