专利名称:连续式激光探测器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及测绘仪器,尤其涉及一种与激光扫平仪配套使用的连续式激光探 测器。
背景技术:
目前,激光扫平仪已被广泛应用于测绘领域,尤其适用于大范围机械化施工作业, 可以节省人力,提高工作效率,降低工程造价,保证工程质量。激光探测器与连续激光扫平 仪配套使用,用于探测激光扫平仪发出的激光,它的应用场合决定了要求其测量范围更大, 测量精度更高,以便做出精品工程。另外,现有技术中,连续激光探测器都采用9V电池供电。由于9V电池本身容量小, 使得在施工中需频繁更换电池,很不方便,同时也增加了成本。同时,测量距离近,对于长距 离范围内的探测,需要分段测量。发明内容本实用新型目的是针对现有技术的不足,提供一种供电时间长、功耗低、接收距 离远、性能稳定、测量方便、精度高的连续式激光探测器,能采用常用的2节1. 2V或1. 5V电 池供电。本实用新型的技术方案是一种连续式激光探测器,包括依次相连的连续激光接 收电路、电流电压转换电路、低噪声放大电路、波形转换电路、信号处理电路和显示电路,以 及为低噪声放大电路、波形转换电路、信号处理电路和显示电路供电的供电电路,信号处理 电路包括单片机,供电电路采用2. 4V或3V电源供电,例如2节1. 2V或1. 5V电池,还包括第 一三极管Q1、第二三极管Q2、第一开关Kl和稳压芯片U10,所述电池B3的一端连接第一三 极管Ql的发射极,第一三极管Ql的发射极和基极之间串联有第四十一电阻R41,第一三极 管Ql的基极通过串联的第四十电阻R40和第二二极管D2连接第一开关K1,并通过第三电 阻R3连接第二三极管Q2的集电极,第二三极管Q2的发射极连接到所述单片机TO的第一 输出端CPU_17 ;第一三极管Ql的集电极通过第一电感Ll连接到稳压芯片UlO的输入端, 稳压芯片UlO的输入端连接第一二极管Dl的正极,输出端连接第一二极管Dl的负极;单片 机U6的第一输入端CPU_25通过第三二极管D3也连接到第一开关Kl。进一步的,所述连续激光接收电路包括第一硅光电池Bl和第二硅光电池B2 ;所述 的两个硅光电池的负极均接地,第一硅光电池Bl的正极连接到电流电压转换电路的第一 输入端,第二硅光电池B2的正极连接到电流电压转换电路的第二输入端。进一步的,所述电流电压转换电路2包括和其第一输入端分别相连的第一电容Cl 和第四电阻R4,以及和其第二输入端分别相连的第二电容C2和第五电阻R5,第四电阻R4 和第五电阻R5的另一端均接地;第一电容Cl的另一端为电流电压转换电路的第一输出端, 第二电容C2的另一端为电流电压转换电路的第二输出端。进一步的,所述低噪声放大电路包括含有第一子放大器UlA和第二子放大器UlB的集成双运算放大器;第一子放大器UlA的负输入端通过第六电阻R6连接电流电压转换电 路2的第一输出端,第一子放大器UlA的输出端和负输入端之间串联有第八电阻R8 ;第二 子放大器UlB的负输入端通过第七电阻R7连接电流电压转换电路2的第二输出端,第二子 放大器UlB的输出端和负输入端之间串联有第九电阻R9 ;集成双运算放大器的两个补偿脚 之间串联第十三电阻R13;第一子放大器UlA的输出端为低噪声放大电路的第一输出端,第 二子放大器UlB的输出端为低噪声放大电路的第二输出端。进一步的,所述波形转换电路包括六个放大器,第一放大器U2A的正输入端通过 第七电容C7连接低噪声放大电路3的第一输出端,其输出端分别连接第四二极管D4的负 极和第五二极管D5的正极,其负输入端连接第五二极管D5的负极,第二放大器U2B的正 输入端连接第四二极管D4的正极,其负输入端和第一放大器U2A的负输入端之间还串联 有第十八电阻R18,第二放大器U2B的负输入端和输出端相连,其输出端通过第二十三电阻 R23连接第三放大器U3B的负输入端,第三放大器U3B的负输入端和输出端之间连接有第 二十四电阻R24,第二放大器U2B的正输入端和第三放大器TOB的正输入端之间还连接有第 十九电阻R19,第二十一电阻R21和第八电容C8串联后并联在第十九电阻R19的两端;第四 放大器U2D的正输入端通过第六电容C6连接低噪声放大电路3的第二输出端,其输出端分 别连接第六二极管D6的负极和第七二极管D7的正极,其负输入端连接第七二极管D7的 负极,第五放大器U2C的正输入端连接第六二极管D6的正极,其负输入端和第四放大器U2D 的负输入端之间还串联有第五十九电阻R59,第五放大器U2C的负输入端和输出端相连,其 输出端通过第二十七电阻R27连接第六放大器U3C的负输入端,第六放大器U3C的负输入 端和输出端之间连接有第二十八电阻R28,第五放大器U2C的正输入端和第六放大器U3C的 正输入端之间还连接有第二十电阻R20,第二十二电阻R22和第九电容C9串联后并联在第 二十电阻R20的两端;第三放大器TOB的正输入端和第六放大器U3C的正输入端相连,并通 过第十四电阻R14连接到第一放大器U2A的正输入端,通过第十五电阻R15连接到第四放 大器U2D的正输入端;第三放大器TOB的输出端为波形转换电路4的第一输出端,第六放大 器U3C的输出端为波形转换电路4的第二输出端。进一步的,所述信号处理电路还包括用于将脉冲信号转换成方波信号的第一比较 器U4C和第二比较器U4B及其外围电路,波形转换电路4的第一输出端通过第三电容C3连 接第二比较器U4B的负输入端,且通过串联的第三电容C3和第六十三电阻R63连接第一比 较器U4C的正输入端,波形转换电路4的第二输出端通过第四电容C4连接第一比较器U4C 的负输入端,并通过串联的第四电容C4和第六十五电阻R65连接第二比较器U4B的正输入 端;第一比较器U4C和第二比较器U4B的输出端分别连接单片机U6的第二输入端cpu_7和 第三输入端cpu_4。更进一步的,上述连续式激光探测器还包括用于调节测量精度的两个模拟开关, 第三十七电阻R37和第一模拟开关U9A串联后,再并联在所述第六十三电阻R63的两端,第 三十八电阻R38和第二模拟开关U9B串联后,再并联在第六十五电阻R65的两端,第一模拟 开关WA和第二模拟开关U9B的控制端连接单片机U6的第二输出端cpu_23。进一步的,所述显示电路包括第一液晶屏IXD1、第二液晶屏IXD2、第一寄存器U7 和第二寄存器U8,第一液晶屏和第二液晶屏并联,第一寄存器U7和第二寄存器U8串联,同 时驱动第一液晶屏IXDl和第二液晶显示屏IXD2显示,两个寄存器的信号输入端连接单片机的显示信号输出端。进一步的,所述信号处理电路的单片机TO的输出端还连接有蜂鸣器。本实用新型的优点是1.本连续式激光探测器采用2节1. 2V或1. 5V电池供电,和现有的9V电池供电相 比,供电时间更长,电池购买更方便,电池成本更低;2.本连续式激光探测器所采用的电路功耗低,耗电少,能近一步延长电池的供电 时间,经过测量,本实用新型比常规9V供电的激光探测器使用时间延长一倍以上;3.本连续式激光探测器具有探测精度调节开关,探测精度高,接收距离远,性能稳 定且测量方便。经过测量,常规探测器接收距离约为150 200米,本实用新型的探测器接 收距离可到400米。以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述
图1为本实用新型实施例的电路结构框图;图2为本实用新型实施例的供电电路的电路原理图;图3为本实用新型实施例的连续激光接收电路、电流电压转换电路、低噪声放大 电路、波形转换电路和部分信号处理电路的电路原理图;图4为本实用新型实施例的信号处理电路的单片机部分电路原理图;图5为本实用新型实施例的显示电路的电路原理图。其中1连续激光接收电路2电流电压转换电路;3低噪声放大电路4波形转换电 路;5信号处理电路6显示电路;7供电电路。
具体实施方式
实施例如图1所示,连续式激光探测器包括依次相连的连续激光接收电路1、电 流电压转换电路2、低噪声放大电路3、波形转换电路4、信号处理电路5和显示电路6,以及 为低噪声放大电路3、波形转换电路4、信号处理电路5和显示电路6供电的供电电路7。如图2所示,本实施例的供电电路7采用2. 4V或3V电源供电(例如2节1. 2V或 1.5V镍氢电池)。图中以3V为例进行描述。供电电路7包括电池B3、第一三极管Q1、第二三 极管Q2、第一开关Kl和稳压芯片UlO ;所述电池B3的一端接地,另一端连接第一三极管Ql 的发射极,第一三极管Ql的发射极和基极之间串联有第四十一电阻R41,第一三极管Ql的 基极通过串联的第四十电阻R40和第二二极管D2连接第一开关K1、通过第三电阻R3连接 第二三极管Q2的集电极,第二三极管Q2的发射极连接到单片机U6的第一输出端CPU_17弓丨 脚;第一三极管Ql的集电极通过第一电感Ll连接到稳压芯片UlO的输入端,稳压芯片UlO 的输出端和输入端之间还连接有第一二极管D1,其输入端连接第一二极管Dl的正极,其输 出端连接第一二极管Dl的负极;稳压芯片UlO的输出端即为+5V电压输出端。单片机U6 的第一输入端CPU_25弓I脚通过第三二极管D3也连接到第一开关Kl,第一开关Kl连接二极 管D2和D3的负极。另外,单片机U6的输入端cpuJ6引脚和cpu_27引脚还分别连接到第二开关K2和 第三开关K3。开关K3用于控制蜂鸣器的开关,开关K2用于控制测量精度的高低选择。开关ΚΙ、K2和K3均为轻触开关,按时导通,不按时随即断开。供电电路7的工作原理为第一开关Kl按下,三极管Ql导通,供电电压传送至三 极管Ql的集电极,此电压作为电感Li、二极管D1、稳压芯片UlO构成的升压电路的输入电 压,稳压芯片UlO的输出+5V电压。此时,单片机TO的第一输入端CPU_25引脚检测到低电 平后,使第一输出端CPU_17引脚输出低电平,使三极管Q2导通,从而使三极管Ql能保持导 通。当松开开关Kl时,单片机U6的第一输出端CPU_17输出的低电平可维持三极管Ql导 通,这样就使得激光探测器处于开机状态。当轻触开关Kl被再次按下时,单片机TO的第一 输入端CPU_25引脚检测到低电平后使第一输出端CPU_17输出高电平,则三极管Ql截止, 激光探测器关机。连续式激光探测器的连续激光接收电路1接收连续激光信号,由电流电压转换电 路2转换成电压信号,然后经低噪声放大电路3放大信号,并通过波形转换电路4将经过低 噪声放大后的正弦波信号转换成窄的脉冲波信号,然后信号处理电路5将其转换成方波, 并供单片机判断处理比较,信号处理电路5的单片机TO根据输入信号的波形比较结果,确 定激光的位置,驱动显示电路6显示。如图3所示,连续激光接收电路1包括第一硅光电池Bl和第二硅光电池B2,两个 硅光电池的负极均接地,第一硅光电池Bl的正极连接到电流电压转换电路2的第一输入 端,第二硅光电池B2的正极连接到电流电压转换电路2的第二输入端。由于第一硅光电池Bl和第二硅光电池B2接收到的信号分为两路信号,因此其后 的电流电压转换电路2、低噪声放大电路3、波形转换电路4都分别具有两路分开但类似的 电路,对两路信号分别进行转换放大处理。如图3所示,电流电压转换电路2包括第一电流电压转换电路和第二电流电压转 换电路。第一电流电压转换电路包括和第一硅光电池Bl的正极分别相连的第一电容Cl和 第四电阻R4,第二电流电压转换电路包括和第二硅光电池B2的正极分别相连的第二电容 C2和第五电阻R5,第四电阻R4和第五电阻R5的另一端均接地,第一电容Cl的另一端为电 流电压转换电路2的第一输出端,第二电容C2的另一端为电流电压转换电路2的第二输出 端。硅光电池接收到的光电流信号经过电流电压转换电路2转换为便于处理的电压信号。如图3所示,低噪声放大电路3包括一个集成双运算放大器,含有第一子放大器 UlA和第二子放大器U1B,第一子放大器UlA的负输入端通过第六电阻R6连接第一电容Cl, 正输入端通过电阻Rll连接到5V电源,第一子放大器UlA的输出端和负输入端之间串联有 第八电阻R8。第二子放大器UlB的负输入端通过第七电阻R7连接第二电容C2,正输入端 通过电阻R12连接到5V电源,第二子放大器UlB的输出端和负输入端之间串联有第九电阻 R9。集成双运算放大器的第1脚和第8脚为运放的两个补偿脚,之间串联第十三电阻R13, 可使放大器的噪声更小。低噪声放大电路3减小了噪声干扰,增强了硅光电池的接收能力, 使得测量距离更远。第一子放大器UlA的输出端即为低噪声放大电路3的第一输出端,第 二子放大器UlB的输出端为低噪声放大电路3的第二输出端。如图3所示,波形转换电路4包括与第一子放大器UlA输出端相连的第一波形转 换电路和与第二子放大器UlB输出端相连的第二波形转换电路;第一波形转换电路包括依 次相连的第一放大器U2A、第二放大器U2B和第三放大器U3B,第二波形转换电路包括依次 相连的第四放大器U2D、第五放大器U2C和第六放大器U3C。[0035]第一波形转换电路的第一放大器U2A的正输入端通过第七电容C7连接第一子放 大器UlA的输出端,即低噪声放大电路3的第一输出端,第一放大器U2A的输出端分别连接 第四二极管D4的负极和第五二极管D5的正极,其负输入端连接第五二极管D5的负极,第 二放大器U2B的正输入端连接第四二极管D4的正极,其负输入端和第一放大器U2A的负输 入端之间还串联有第十八电阻R18,第二放大器U2B的负输入端和输出端相连,其输出端通 过第二十三电阻R23连接第三放大器U3B的负输入端,第三放大器U3B的负输入端和输出 端之间连接有第二十四电阻R24,第二放大器U2B的正输入端和第三放大器TOB的正输入端 之间还连接有第十九电阻R19,第二十一电阻R21和第八电容C8串联后并联在第十九电阻 R19的两端。第二波形转换电路和第一波形转换电路具有对称相似性,第四放大器U2D的正输 入端通过第六电容C6连接第二子放大器UlB的输出端,即低噪声放大电路3的第二输出 端,第四放大器U2D的输出端分别连接第六二极管D6的负极和第七二极管D7的正极,其负 输入端连接第七二极管D7的负极,第五放大器U2C的正输入端连接第六二极管D6的正极, 其负输入端和第四放大器U2D的负输入端之间还串联有第五十九电阻R59,第五放大器U2C 的负输入端和输出端相连,其输出端通过第二十七电阻R27连接第六放大器U3C的负输入 端,第六放大器U3C的负输入端和输出端之间连接有第二十八电阻R28,第五放大器U2C的 正输入端和第六放大器U3C的正输入端之间还连接有第二十电阻R20,第二十二电阻R22和 第九电容C9串联后并联在第二十电阻R20的两端。第三放大器U3B的正输入端和第六放 大器U3C的正输入端相连,并通过第十四电阻R14连接到第一放大器U2A的正输入端,通过 第十五电阻R15连接到第四放大器U2D的正输入端。第三放大器U3B的输出端为波形转换 电路4的第一输出端,第六放大器U3C的输出端为波形转换电路4的第二输出端。如图3和图4所示的信号处理电路5包括第一比较器U4C、第二比较器U4B和单 片机TO,比较器将波形转换电路4输出的脉冲波信号转换为方波,然后传送给单片机TO,由 单片机U6判别激光打在硅光电池上的位置。波形转换电路4的第一输出端通过第三电容 C3连接第二比较器U4B的负输入端,且通过串联的第三电容C3和第六十三电阻R63连接 第一比较器U4C的正输入端,波形转换电路4的第二输出端通过第四电容C4连接第一比较 器U4C的负输入端,并通过串联的第四电容C4和第六十五电阻R65连接第二比较器U4B的 正输入端。第一比较器U4C和第二比较器U4B的输出端分别连接单片机TO的第二输入端 cpu_7引脚和第三输入端cpu_4引脚,引脚和cpu_4引脚输出的是方波信号。单片机U6的 显示信号输出端连接显示电路6的输入端。另外,为了调整测量精度的高低,在第一比较器U4C和第二比较器U4B的正输入端 还分别连接有受单片机U6控制的第一模拟开关WA和第二模拟开关U9B。第一模拟开关 U9A和第二模拟开关U9B的控制端连接单片机U6的第二输出端cpu_23。第一模拟开关WA 和第三十七电阻R37串联,并一同并联在第六十三电阻R63的两端,第二模拟开关U9B和第 三十八电阻R38串联,并一同并联在第六十五电阻R65的两端。当第一模拟开关WA在单 片机TO的控制下闭合,则电阻R37和R63并联,从而第一比较器U4C的正输入端连接的电 阻值发生变化,从而测量精度发生变化。同理可对第二模拟开关U9B进行分析。测量精度 的高低选择由图2中的第二开关K2控制。低噪声放大电路3的两个输出端还通过电阻电容网络连接中断信号产生电路到单片机的中断信号输入端。中断信号产生电路包括放大器U3D、放大器U3A、比较器U4A以 及外围电路。低噪声放大电路3的第一输出端通过电容CIO、C12、电阻R64、R78构成的电 阻电容网络,以及低噪声放大电路3的第二输出端通过电容Cll和C13、电阻R77、R79构成 的电阻电容网络一同连接到放大器U3A的负输入端,放大器U3A的负输入端和输出端之间 串联电阻R10,其正输入端和放大器U3D的输出端、负输入端相连,一同连接到第三放大器 TOB和第六放大器U3C的正输入端。放大器U3A的输出端和比较器U4A的负输入端相连,比 较器U4A的输出端和单片机TO的中断信号输入端cpu_21引脚相连,中断信号是由硅光电 池上接收到的两路信号通过比较器U4A产生的,cpu_21的信号和cpU_4、cpU_7的信号是同 步的脉冲信号。两片硅光电池的任意一片电池接收到激光信号,即可产生中断信号cpu_21。 当有中断信号cpu_21产生时,单片机即可判断硅光电池接收到信号了。连续激光探测器在 开机状态时,当有连续激光打在第一硅光电池Bl上,cpu_7脚输出方波信号,显示电路6会 在信号处理电路5的控制下显示下箭头,说明激光打到的位置偏上;当有连续激光打在硅 光电池B2上,cpu_4脚输出方波信号,显示电路6会显示上箭头,说明激光打到的位置偏下; 当有连续激光同时打在硅光电池Bi、B2上,cpu_4和cpu_7都有方波信号输出,显示电路 6会显示一条横线,说明激光对准了。在本实施例中,放大器U2A、U2B、U2C、U2D来自一个 集成四运算放大器,放大器U3A、U3B、U3C、U3D来自另一个集成四运算放大器,比较器U4A、 U2B、U4C、U4D来自一个集成四比较器。图4中,信号处理电路5的单片机TO的输出端不仅和显示电路连接,还连接有蜂 鸣器BP。当蜂鸣器开启,则连续激光打在硅光电池上时蜂鸣器将发出测量提示音;若关闭 蜂鸣器,硅光电池在接收激光动作时处于无声状态,但在激光刚打在硅光电池上时有短鸣 提示,帮助确认激光打在硅光电池上的大致范围。蜂鸣器的开关由图2中的第三开关K3控 制。如图5所示,显示电路6包括第一液晶屏IXD1、第二液晶屏IXD2、第一寄存器U7和 第二寄存器U8,第一液晶屏IXDl和第二液晶屏IXD2并联,第一寄存器U7和第二寄存器U8 串联,同时驱动第一液晶屏IXDl和第二液晶显示屏IXD2显示,两个寄存器的信号输入端连 接单片机U6的显示信号输出端。另外,在光线比较暗的地方测量时可开启液晶屏背光灯, 方便读取测量结果。液晶屏背光灯由灯LEDl LED6构成,受单片机U6的输出端cpu_22 引脚驱动,当单片机输出高电平信号时,三极管Q3导通,则和三极管Q3集电极相连的液晶 屏背光灯被点亮。以上所述,仅为本实用新型的优选实施例,并不能以此限定本实用新型实施的范 围,凡依本实用新型权利要求及说明书内容所作的简单的变换,皆应仍属于本实用新型的 保护范围。
权利要求1.一种连续式激光探测器,包括依次相连的连续激光接收电路(1)、电流电压转换电 路O)、低噪声放大电路(3)、波形转换电路G)、信号处理电路(5)和显示电路(6),以及 为低噪声放大电路(3)、波形转换电路G)、信号处理电路( 和显示电路(6)供电的供 电电路(7),其特征在于所述信号处理电路( 包括单片机(U6);所述供电电路(7)采 用2节1.2V或1.5V电池(Β; )供电,还包括第一三极管(Ql)、第二三极管(Q2)、第一开关 (Kl)和稳压芯片(UlO);所述电池(B;B)的一端连接第一三极管Oil)的发射极,第一三极 管Oil)的发射极和基极之间串联有第四十一电阻(R41),第一三极管Oil)的基极通过串 联的第四十电阻(R40)和第二二极管(D2)连接第一开关(Kl),并通过第三电阻(R3)连接 第二三极管的集电极,第二三极管的发射极连接到所述单片机(U6)的第一输出 端(CPU_17);第一三极管Oil)的集电极通过第一电感(Li)连接到稳压芯片(UlO)的输入 端,稳压芯片(UlO)的输入端连接第一二极管(Dl)的正极,输出端连接第一二极管(Dl)的 负极;单片机(U6)的第一输入端(CPU_25)通过第三二极管(D3)也连接到第一开关(Kl)。
2.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述连续激光接收 电路(1)包括第一硅光电池(Bi)和第二硅光电池(B》;所述的两个硅光电池的负极均接 地,第一硅光电池(Bi)的正极连接到电流电压转换电路O)的第一输入端,第二硅光电池 (B2)的正极连接到电流电压转换电路(2)的第二输入端。
3.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述电流电压转换 电路( 包括和其第一输入端分别相连的第一电容(Cl)和第四电阻(R4),以及和其第二输 入端分别相连的第二电容(C2)和第五电阻(R5),第四电阻(R4)和第五电阻(R5)的另一 端均接地;第一电容(Cl)的另一端为电流电压转换电路(2)的第一输出端,第二电容(C2) 的另一端为电流电压转换电路O)的第二输出端。
4.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述低噪声放大电 路C3)包括含有第一子放大器(UlA)和第二子放大器(UlB)的集成双运算放大器,第一子 放大器(UlA)的负输入端通过第六电阻(R6)连接电流电压转换电路( 的第一输出端,第 一子放大器(UlA)的输出端和负输入端之间串联有第八电阻(R8);第二子放大器(UlB) 的负输入端通过第七电阻(R7)连接电流电压转换电路O)的第二输出端,第二子放大器 (UlB)的输出端和负输入端之间串联有第九电阻(R9);集成双运算放大器的两个补偿脚之 间串联第十三电阻(R13);第一子放大器(UlA)的输出端为低噪声放大电路(3)的第一输 出端,第二子放大器(UlB)的输出端为低噪声放大电路(3)的第二输出端。
5.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述波形转换电路 (4)包括六个放大器,第一放大器(U2A)的正输入端通过第七电容(C7)连接低噪声放大 电路(3)的第一输出端,其输出端分别连接第四二极管(D4)的负极和第五二极管(D5)的 正极,其负输入端连接第五二极管(M)的负极,第二放大器(U2B)的正输入端连接第四二 极管(D4)的正极,其负输入端和第一放大器(U2A)的负输入端之间还串联有第十八电阻 (R18),第二放大器(U2B)的负输入端和输出端相连,其输出端通过第二十三电阻(R23)连 接第三放大器(TOB)的负输入端,第三放大器(TOB)的负输入端和输出端之间连接有第 二十四电阻(RM),第二放大器(U2B)的正输入端和第三放大器(TOB)的正输入端之间还 连接有第十九电阻(R19),第二十一电阻(R21)和第八电容(C8)串联后并联在第十九电阻 (R19)的两端;第四放大器(U2D)的正输入端通过第六电容(C6)连接低噪声放大电路(3)的第二输出端,其输出端分别连接第六二极管(D6)的负极和第七二极管(D7)的正极,其负 输入端连接第七二极管(D7)的负极,第五放大器(U2C)的正输入端连接第六二极管(D6) 的正极,其负输入端和第四放大器(U2D)的负输入端之间还串联有第五十九电阻(R59), 第五放大器(U2C)的负输入端和输出端相连,其输出端通过第二十七电阻(R27)连接第六 放大器(U3C)的负输入端,第六放大器(U3C)的负输入端和输出端之间连接有第二十八电 阻(似8),第五放大器(U2C)的正输入端和第六放大器(U3C)的正输入端之间还连接有第 二十电阻(R20),第二十二电阻(R22)和第九电容(C9)串联后并联在第二十电阻(R20)的 两端;第三放大器(U3B)的正输入端和第六放大器(U3C)的正输入端相连,并通过第十四电 阻(R14)连接到第一放大器(U2A)的正输入端,通过第十五电阻(R15)连接到第四放大器 (U2D)的正输入端;第三放大器(TOB)的输出端为波形转换电路的第一输出端,第六 放大器(U3C)的输出端为波形转换电路的第二输出端。
6.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述信号处理电路 (5)还包括第一比较器(U4C)和第二比较器(U4B),波形转换电路(4)的第一输出端通过第 三电容(O)连接第二比较器(U4B)的负输入端,且通过串联的第三电容(O)和第六十三 电阻(R63)连接第一比较器(U4C)的正输入端,波形转换电路的第二输出端通过第四 电容(C4)连接第一比较器(U4C)的负输入端,并通过串联的第四电容(C4)和第六十五电 阻(R60连接第二比较器(U4B)的正输入端;第一比较器(U4C)和第二比较器(U4B)的输 出端分别连接单片机(U6)的第二输入端(cpu_7)和第三输入端(cpu_4)。
7.根据权利要求6中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于第三十七电阻(R37) 和第一模拟开关(U9A)串联后,再并联在所述第六十三电阻(R63)的两端,第三十八电阻 (R38)和第二模拟开关(U9B)串联后,再并联在所述第六十五电阻(R65)的两端,第一模拟 开关(U9A)和第二模拟开关(U9B)的控制端连接单片机(U6)的第二输出端(cpu_23)。
8.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述显示电路(6) 包括第一液晶屏(IXDl)、第二液晶屏(IXM)、第一寄存器(U7)和第二寄存器(U8),第一液 晶屏(LCDl)和第二液晶屏(LCD2)并联,第一寄存器(U7)和第二寄存器(U8)串联,同时驱 动第一液晶屏(IXDl)和第二液晶显示屏(IXM)显示,两个寄存器的信号输入端连接单片 机(U6)的显示信号输出端。
9.根据权利要求1中所述的一种连续式激光探测器,其特征在于所述信号处理电路 (5)的单片机(U6)的输出端还连接有蜂鸣器(BP)。
专利摘要本实用新型公开了一种连续式激光探测器,包括依次相连的连续激光接收电路、电流电压转换电路、低噪声放大电路、波形转换电路、信号处理电路和显示电路,以及为低噪声放大电路、波形转换电路、信号处理电路和显示电路供电的供电电路,所述信号处理电路包括单片机;所述供电电路采用2节1.2V或1.5V电池供电,波形转换电路将低噪声放大后的正弦波信号转换成窄的脉冲波信号,并由信号处理电路转换成方波信号传输给单片机比较判断,单片机驱动作为显示电路的液晶屏显示激光位置信息。本实用新型提供了一种供电时间长、功耗低、接收距离远、性能稳定、测量方便、精度高的连续式激光探测器。
文档编号G01C15/00GK201828264SQ20102025497
公开日2011年5月11日 申请日期2010年7月12日 优先权日2010年7月12日
发明者徐文, 薛启昊, 陈引平 申请人:苏州亿帝电子科技有限公司