激光測(cè)距具有較高的角分辨率，較強(qiáng)的抗干擾能力，可以避免微波靠近地面的多徑效應(yīng)和地面物體的干擾，具有重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝調(diào)試方便等優(yōu)點(diǎn)。 *高精度的測(cè)距理想的儀器之一。 鐵路隧道施工完成后，圍巖的變化趨勢(shì)緩慢，可以通過(guò)測(cè)距儀測(cè)量其收斂性。

  1、2項(xiàng)目背景/動(dòng)機(jī)

  根據(jù)我們的研究，市場(chǎng)上普通手持式激光測(cè)距儀的價(jià)格在1000元左右，串行口等通訊接口在2000元以上，具有單一功能和簡(jiǎn)單的接口。 因此，我們使用AVR128處理器構(gòu)建了一種新型的激光測(cè)距檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有多功能，高精度，自動(dòng)化和價(jià)格優(yōu)勢(shì)等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于鐵路隧道圍巖匯聚的監(jiān)測(cè)。

  2、需求分析

 （1）功能要求

  設(shè)計(jì)的測(cè)距儀可以*候測(cè)量鐵路隧道的收斂性，可以將數(shù)據(jù)保存到SD卡中并將其傳輸?shù)奖O(jiān)視*心。

 （2）性能要求

  設(shè)計(jì)的測(cè)距儀角度大于0.1mm，模塊穩(wěn)定可靠。

  3、方案設(shè)計(jì)

 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)原理

  利用*短的激光脈沖持續(xù)時(shí)間和高瞬時(shí)功率，即使沒(méi)有協(xié)作目標(biāo)，也可以通過(guò)接收被測(cè)目標(biāo)的漫反射信號(hào)來(lái)執(zhí)行距離測(cè)量。 脈沖激光測(cè)距的原理類(lèi)似于雷達(dá)測(cè)距。 脈沖激光用于將單個(gè)激光脈沖或激光脈沖序列發(fā)送到目標(biāo)。 計(jì)數(shù)器測(cè)量到達(dá)目標(biāo)并從目標(biāo)返回到接收器的激光脈沖的往返時(shí)間，從而計(jì)算目標(biāo)的距離。 脈沖激光測(cè)距的原理如圖1所示。測(cè)距公式為：d = ct / 2。 其中，d是測(cè)量距離，c是光速，t是測(cè)距信號(hào)的往返時(shí)間。