Дальномер лазерный: изготовление своими руками

Этот прибор, который до сих пор считается уникальным, смог найти применение практически во всех сферах человеческой жизни. Сегодня лазерный дальномер можно увидеть в руках геологов и геодезистов. Иными словами, в тех областях человеческой деятельности, где необходимо замерить расстояние с особой точностью. Поэтому высокую популярность завоевали лазерные рулетки, отличающиеся высокой точностью, повышенной надежностью и вполне доступной ценой. Вполне естественно звучит вопрос, можно ли сделать дальномер лазерный своими руками.

Лазерный дальномер

К группе приборов, которые измеряют расстояние при помощи электроники, относятся: лазерный дальномер, ультразвуковой дальномер.

Измерения лазерным дальномером делаются на основе световых потоков, носителем сигнала является электромагнитное излучение, окрашенное в соответствующий оттенок. В большинстве случаев за основу берется красный свет.

Согласно законам физики, скорость света намного превышает скорость звука, поэтому и время измерения одинакового расстояния будет отличаться.

Основные причины для монтажа лазерного дальномера

Схема работы лазерного дальномера

Схема работы лазерного дальномера.

Пользоваться механической рулеткой не всегда удобно. Порой она не дает положительного эффекта. В последние 10 лет все большее предпочтение отдается электронным дальномерам. К этой группе приборов, которые измеряют расстояние при помощи электроники, относятся:

  • лазерный дальномер;
  • ультразвуковой дальномер.

Все эти приборы функционируют по принципу бесконтактного метода. Такой дальномер своими руками сегодня создают отечественные мастера. Приборы работают не хуже тех, которые были выпущены в заводских условиях.

Лазерный дальномер, сделанный своими руками, состоит из нескольких частей:

  • плата;
  • микроконтроллер;
  • усилитель лазерного сигнала;
  • лазер;
  • фотоприемник;
  • фильтр.

В основном излучение лазера возникает при помощи синусоидального сигнала.

Довольно сложно получить такой сигнал, имеющий частоту 10 МГц. Простой контроллер здесь не подходит. Для этого лучше использовать меандр, у которого имеется нужная частота. Когда усиливается сигнал, приходящий из фотоприемника, удаляются ненужные гармоники специальным полосовым фильтром, который функционирует на частоте 10 МГц. На выходе появляется сигнал, сильно напоминающий синусоидальный.

Мнение эксперта:

Лазерные дальномеры – это удобные и точные инструменты, которые нашли широкое применение в строительстве, геодезии, архитектуре и других областях. Изготовление своими руками подобного прибора требует определенных знаний и навыков. Эксперты отмечают, что для создания лазерного дальномера потребуются компоненты высокой точности, специальное программное обеспечение и электроника. Кроме того, необходимо учитывать безопасность работы с лазерным излучением. Поэтому, хотя теоретически возможно изготовить дальномер самостоятельно, для достижения высокой точности и безопасности использования рекомендуется обратиться к профессионалам.

Простейший дальномер своими рукамиПростейший дальномер своими руками

Опыт других людей

Дальномер лазерный, изготовленный своими руками, вызывает восторженные отзывы у многих людей. Они отмечают его простоту в изготовлении и высокую точность измерений. Многие говорят, что такой дальномер позволяет сэкономить значительные средства, по сравнению с покупкой готового устройства. Люди отмечают, что процесс изготовления дальномера лазерного стимулирует к развитию навыков и умений в области технического творчества. Благодаря своей самодельности, такой дальномер приобретает особое значение для своих создателей и становится непременным помощником в повседневных задачах.

Интересные факты

  1. Лазерный дальномер можно изготовить своими руками с использованием доступных компонентов, таких как лазерный диод, фотодиод, микроконтроллер и дисплей.

  2. Точность самодельного лазерного дальномера может достигать нескольких миллиметров, что сопоставимо с точностью коммерческих моделей.

  3. Самодельный лазерный дальномер можно использовать для измерения расстояний до различных объектов, включая стены, мебель, автомобили и даже Луну.

Самодельный фазовый лазерный дальномерСамодельный фазовый лазерный дальномер

Сборка: практические рекомендации

Структурная схема импульсного лазерного дальномера

Структурная схема импульсного лазерного дальномера.

Чтобы изготовить дальномер своими руками можно за основу взять схему лазерной связи. В данном случае передача данных происходит очень быстро, скорость равна 10 Мбит. Такая величина соответствует имеющейся частоте модуляции.

Для такого лазерного устройства берется самый простой усилитель мощности. Он состоит из одной микросхемы 74HC04, которая собрана из шести инверторов. Подача тока ограничивается специальными резисторами. Однако умельцы могут заменить резисторы более надежными деталями.

Пусконаладочная плата становится источником 5-вольтового напряжения. Таким образом усилитель получает питание. Чтобы убрать наводки сигнала на другую часть электрической схемы, усилительный корпус делается стальным, каждый провод экранируется.

В качестве лазера выступает привод, установленный в DVD-приставках. Такое устройство имеет вполне достаточную мощность для функционирования на частоте, достигающей 10 МГц.

В состав приемника входит:

  • фотодиод;
  • усилитель.

В состав усилителя входит полевой транзистор, специальная микросхема. Когда увеличивается расстояние, происходит падение освещенности фотодиода. Поэтому необходимо иметь мощное усиление. Собираемая схема позволяет достичь 4000 единиц.

Когда увеличивается частота, начинают уменьшаться сигналы фотодиода. Усилитель подобной конструкции является главной и сильно уязвимой частью. Его настройка требует очень высокой точности. Желательно отрегулировать коэффициент усиления таким образом, чтобы получать максимальные значения. Самым простым способом будет подача на транзистор 3 В. Можно установить обыкновенную батарейку.

Чтобы приемник начал работать, необходимо подать 12 В. Для этого устанавливается специальный блок питания.

У такого усилителя высокая чувствительность к любым наводкам, поэтому его нужно обязательно экранировать. Можно для этого воспользоваться корпусом оптического датчика. Экранирование фотодиода можно сделать из обычной фольги.

Описанная выше система позволит создать самодельный лазерный дальномер в бытовых условиях.

Частые вопросы

Какие материалы и инструменты необходимы для изготовления лазерного дальномера своими руками?

Для изготовления лазерного дальномера вам понадобятся лазерный модуль, микроконтроллер Arduino, датчик расстояния, плата печатного монтажа, разъемы, провода, паяльник, припой, а также инструменты для монтажа и настройки.

Каковы основные этапы изготовления лазерного дальномера своими руками?

Основные этапы изготовления лазерного дальномера включают подготовку материалов и инструментов, сборку электрических схем, программирование микроконтроллера, монтаж и настройку устройства. После этого следует тестирование и отладка готового дальномера.

Что внутри лазерного дальномера.Что внутри лазерного дальномера.

Полезные советы

СОВЕТ №1

Перед тем как приступить к изготовлению лазерного дальномера, тщательно изучите все инструкции и руководства по сборке. Убедитесь, что у вас есть все необходимые материалы и инструменты.

СОВЕТ №2

При изготовлении лазерного дальномера обязательно соблюдайте меры безопасности, особенно при работе с лазерным модулем. Используйте защитные очки и другие средства защиты глаз.

СОВЕТ №3

Проверьте правильность калибровки лазерного дальномера после сборки. Это поможет избежать ошибок измерений и обеспечит точность работы устройства.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Андреев
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий