Окупаются ли преимущества лазерных рулеток?

Подключение датчика HC SR04

С подключением датчика не должно возникнуть никаких проблем. Достаточно с помощью проводников соединить пин на питание с источником или МК, а ввод и вывод, соответственно, присоединить непосредственно к МК. Воспользуйтесь схемой ниже для сборки схемы:

У самого сенсора SR04 следующие характеристики от которых вам стоит отталкиваться:

1. Напряжение для питания – 5В.
2. Работает в цепях с силой тока 15 мА.
3. Если датчик не используется, то для поддержания его в пассивном состоянии всё ещё требуется до 2 мА.
4. Угол обзора у модуля небольшой, всего 15 градусов.
5. Разрешение сенсора – 3 десятых см.
6. А вот угол для измерений составляет уже приятные 30 градусов.

Также на датчике имеются четыре вывода по стандарту 2.54 мм. В них входит контакт для питания с положительным напряжением +5В, пины для ввода и вывода сигнала и заземление.

В конечном варианте выглядеть устройство должно примерно таким образом:

Принцип действия

По принципу работы лазерные дальномеры подразделяются на 2 больших категории: импульсные и фазовые. Этими особенностями определяется область использования приборов.

Импульсные

Схемная реализация таких приборов является наиболее простой. Работа основана на принципе обнаружения, который используется в радиолокации. На объект направляется короткий радиоимпульс, после чего устройство принимает обратно отражённый сигнал.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович

Особенность лазерных импульсных дальномеров заключается в том, что вместо источника излучения используется лазер. Это позволяет увеличить точность измерений и определения местонахождения объекта. Однако при этом страдает угловая расходимость и повышается влияние атмосферного шума на сигнал.

Импульсные дальномеры обычно используются при необходимости точно измерить большое расстояние (100 и более км).

Сферами применения являются:

• Навигация.
• Геодезия.

• Военное дело.
• Астрономия и т.д.

Чтобы определить параметры объекта, удалённого менее чем на 80 км, импульсные приборы должны быть оснащены дорогостоящими элементами (специализированными микросхемами, программируемыми логическими интегральными схемами).

Фазовые

Благодаря отсутствию дорогих компонентов (ПЛИС, сверхточных таймеров) они стоят значительно дешевле, чем импульсные модели.

Дальномеры при работе постоянно излучают сигнал, частота которого не превышает 500 МГц. Волна имеет неизменную длину (500-1100 нанометров). Фотоприёмник принимает отражающийся от объекта импульс. Расстояние определяется на основании расчёта разницы между изначальной и конечной фазами сигнала. Такие приборы обеспечивают высокую точность измерений при удалённости объекта не более 1 км.

Сферы применения таких приборов обусловлены их способностью производить точные измерения на небольших расстояниях:

• Строительство.
• Некоторые виды геодезических работ.

• Сканеры.
• Робототехника и т.д.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович

В повседневной жизни обычно используют именно фазовые дальномеры. Также в строительстве широко применяется их разновидность – лазерная рулетка.

Что представляет собой прибор?

Основу конструкции дальномеров такого типа формируют два компонента: излучатель и отражатель. С помощью этой оптики производится оценка расстояния. Далее полученный сигнал перерабатывается микропроцессором и выводится на дисплей аппарата в том или ином выражении

Важно подчеркнуть, что лазерные дальномеры-рулетки не требуют от самого пользователя никаких манипуляций по измерению. Оператору нужно лишь навести луч на объект, задать точки измерения и запустить процесс расчета, который завершается практически мгновенно

Сам принцип работы основывается на подсчете времени, за которое луч проходит от места нахождения пользователя с прибором до целевой точки. При этом, как видно из названия, аппарат может по-разному позиционироваться. Чем отличается лазерная рулетка от лазерного дальномера? На самом деле двойное название условно. С таким же успехом прибор мог стать электронной или лазерной линейкой. Но ничего общего с традиционным инструментом, измеряющим расстояния, устройство не имеет. Поэтому рулетки с дальномерами на основе лазерного действия представляют собой один и тот же аппарат. Другое дело, что в самом сегменте существуют модели разных категорий.

Код

Код для нашего устройства ниже. Помните, что красный светодиод должен загораться при расстоянии менее 4 см.

/* Arduino HC-SR04 ультразвуковой датчик расстояния VCC подключается к 5v, GND к GND Echo к 13 пину на Arduino, Trig к 12 пину на Arduino Позитивная нога красного светодиода к 11 пину на Arduino Позитивная нога зеленого светодиода к 10 пину на Arduino */ #define trigPin 13 #define echoPin 12 #define led 11 #define led2 10 void setup() { Serial.begin (9600); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); pinMode(led, OUTPUT); pinMode(led2, OUTPUT); } void loop() { long duration, distance; digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW); duration = pulseIn(echoPin, HIGH); distance = (duration/2) / 29.1; if (distance < 4) { // На этом этапе происходит вкл/выкл светодиода digitalWrite(led,HIGH); // когда загорается красный, зеленый обязан выключится digitalWrite(led2,LOW); } else { digitalWrite(led,LOW); digitalWrite(led2,HIGH); } if (distance >= 200 || distance <= 0){ Serial.println(«Out of range»); // Вне диапазона } else { Serial.print(distance); Serial.println(» cm»); // тут тоже можно указать » см» } delay(500); }

Единственное, о чем стоит помнить, – далеко не все функции и библиотеки написаны профессионалами. Многие из них создаются такими новичками, как и вы, соответственно, старайтесь просматривать код, прежде чем заключать, что датчик не работает или выдаёт неправильные данные.

Но значительно лучше будет изучить основы программирования и С++, чтобы в дальнейшем самостоятельно писать многие вещи самому.

Функциональные возможности

Основная функция лазерных дальномеров – проведение дистанционных линейных измерений. В зависимости от встроенных алгоритмов, можно проводить также автоматический расчет периметра, объема закрытых помещений, также вычислять расстояния до отдаленных ландшафтных объектов и делать угловые и диагональные замеры.

Некоторые модели оснащены функцией трекинга, который позволяет делать разметку на определенно расстоянии от объекта. Лазерные дальномеры могут иметь опцию непрерывного измерения, которая позволяет установить заданное расстояние от нулевой точки, путем направления луча вдоль определенной линии.

Опция теоремы Пифагора позволяет делать косвенный расчет труднодоступных отрезков, получая величину одной из сторон треугольника, исходя из длины одного из катетов и гипотенузы. Блокнот для сохранения и функция запоминания данных – еще одно преимущество электронных измерительных приборов.

Примеры моделей разных производителей

Для домашнего применения не стоит покупать излишне продвинутые измерительные лазерные рулетки. Как выбрать достойный инструмент, не потратив лишних средств, можно рассмотреть на примере наиболее популярных моделей:

1. Bosch DLE имеет несколько модификаций с похожими характеристиками. Расстояние до объекта — максимум 40 метров. Погрешность 1,5 миллиметра и диапазон температур от -10 до + 50 градусов. У них нет дополнительных функций и для домашнего применения будут неплохи. Отсутствие подсветки ограничивает возможности прибора светлыми помещениями.
2. Leica DISTO D2 работает на расстоянии до 100 метров и имеет дополнительные функции. Может передавать данные по Bluetooth, обладает небольшими размерами и питается от двух батареек. Точность измерения — 1,5 миллиметра. Всё это помещено в ударопрочный и пылезащищённый корпус. Недостатком является цена и работа исключительно с IOS.
3. MAKITA LD 060P довольно популярна среди покупателей. Имеет неплохой функционал и доступную цену. К достоинствам можно отнести большой экран и крупные символы на нём. Технические характеристики ничем особым не выделяются, но в последнее время попадаются бракованные изделия.
4. Agatec Agatape подходит даже для работы на небольшой строительной площадке. Дальность до 60 метров, из дополнительных функций отмечается наличие секундомера.

Лазерная рулетка и ее назначение

Лазерная линейка — это третье название оптического электронного прибора для измерения расстояний между двумя точками. Главным его назначением является замер длины от одного объекта к другому. Этот инструмент предназначен для облегчения труда при проведении измерительных работ. Главное удобство дальномера в том, что он исключается необходимость применения механических рулеток, линеек и прочих устройств, измерения которыми требуют помощи напарника.

Лазерные рулетки меряют длину дистанционно, то есть мастеру достаточно направить их на поверхность, расстояние до которой надо узнать, и считать показания на дисплее устройства. Если в квартире измерить длину не трудно обычной рулеткой, то на больших расстояниях прибору нет равных.

Это интересно!Конструктивно устройство похоже на лазерный нивелир, однако эти устройства имеют разное назначение, и не могут заменять друг друга. К тому же, стоимость лазерного дальномера ниже, чем цена электронных уровней. Дальномером инструмент называют, так как он позволяет измерять протяженность на большие расстояния, облегчая тем самым физический труд человека. Это удобно, когда надо узнать длину пролета между колодцами телефонной канализации, определить протяженность труб и теплоцентралей, а также выявить промежуток между стенками. Измеритель длины можно применять не только для того, чтобы узнать расстояние между двумя точками, но еще и для реализации следующих задач:

• Вычисление площади помещения. Дальномер автоматически осуществляет расчет, для чего надо указать соответствующие данные — длину, ширину и высоту
• Выявление объема помещения или соответствующих объектов, например, бочки, баки и прочие виды тары
• Произвести вычисления по теореме Пифагора

По конструкции лазерный дальномер — это устройство, основу которого представляет светодиодный излучатель. Это красная или зеленая точка, которая проецируется на измеряемую поверхность. Расстояние измеряется по длине луча. Показания отображаются в понятном для человека виде на ЖК-дисплее. На пульте управления имеются кнопки управления, позволяющие осуществлять переключения режимов.

На панели управления можно выбрать единицы измерений — сантиметры, миллиметры, дециметры и метры. Дополнительно устройства могут оснащаться вспомогательными элементами — визиры, видеокамеры и т.п. Конструктивно устройство имеет вид мобильного телефона, но есть модели и больших размеров. Миниатюрный лазерный дальномер стоит недорого, поэтому каждый может себе позволить себе такое приобретение при проведении ремонтных и строительных работ.

Способы работы с лазерной рулеткой

Корректная работа электронного прибора осуществляется в сухом чистом помещении с умеренной влажностью. Пыль в помещении или загазованность, яркий природный или искусственный свет помешают свободному перемещению лазерного луча. При сложных условиях замеры необходимо будет производить несколько раз, чтобы получить верные значения.

В хороших условиях все замеры и расчёты производятся в короткие сроки практически мгновенно. Весь процесс займёт по времени до 4 секунд.

Чтобы произвести измерения, нужно выполнить следующие действия:

1. Измеритель включается кнопкой «on/off».
2. Выберите точку отсчёта кнопкой «func».
3. Установите единицу измерения — миллиметр, метр или кубический метр.
4. Нажмите на кнопку измерения. Дисплей покажет полученный результат.

Лазерная рулетка скорректирует мастера, как необходимо расположить или переместить прибор, чтобы показатели были наиболее верными.

Для работы в условиях природы или города проведение замеров в условиях яркого солнечного света затруднено. Яркий свет не позволяет корректно отражать лазер, посылаемый излучателем. Без помощи специальной оптики, к сожалению, не обойтись. Это дополнительная опция, которая выпускается и продаётся отдельно.

При пользовании электронным прибором необходимо выполнять несколько правил. Берегите глаза от светового луча. Инфракрасный луч способен повредить сетчатку глаза. Выполняйте измерения в специальных очках.

Чтобы избежать погрешностей в работе оборудования, не оставляйте его на открытом солнечном свете или под дождём. Влажность и нагрев приведут к неправильной работе процессора внутри измерителя.

Ремонтные работы и послегарантийное обслуживание производите в специализированной мастерской, которая занимается ремонтами строительного электронного оборудования.

Используем лазерный дальномер на практике

У всего есть свои достоинства и недостатки. Начнем с достоинств. Во-первых, эти рулетки обеспечивают более высокую точность и надежность, чем традиционные измерительные технологии. Во-вторых, процесс измерения значительно ускоряется и упрощается: контакт с объектом не нужен, достаточно навести на него луч лазера и нажать на кнопку измерений. Такой способ работы позволяет производить замеры в труднодоступных или опасных местах.

Что касается недостатков, основной из них заключается в том, что технические возможности лазерных рулеток в яркий солнечный день снижаются. Вместо декларированных изготовителем 100-200 м, как показывает практика, можно измерить максимум 30-50 м. Это связано с тем, что спектры солнечного излучения и лазерного сигнала пересекаются и отраженный сигнал ослабевает. Кроме того, дальность работы определяется поглощающей способностью поверхности предмета, расстояние до которого измеряется. Чтобы получить паспортную дальность, надо использовать специальные светоотражатели, которые продаются не в комплекте с лазерной рулеткой, а отдельно.

Двукратный оптический визир малой мощности, как правило, не обеспечивает максимальной дальности работы. Выносной визир с четырех- или семикратным увеличением, позволяющим работать на полной дальности, стоит чуть меньше рулетки.

Простота лазерных рулеток в использовании, о которой твердят изготовители, несколько преувеличена.

Критерии выбора

Дальность. Для работы в помещениях вполне достаточно дальности до 30 метров, на открытых местностях (стройка и прочее) – более 50 метров.

Точность. Погрешность в 3-5 мм допустима для обычных строительно-ремонтных операций.

Дополнительные возможности. К ним относятся: измерение площади и объема исследуемого помещения, уровень, применение теоремы Пифагора, разметка, таймер и другие.

Автономная работа. Она означает период работы без замены батареи

Здесь важно опираться на тип работы, для которого дальномер будет использоваться

Температурный диапазон. Для работы за пределами помещений следует выбирать варианты, функционирующие хотя бы в пределах от -10 до +30 градусов.

Защита от пыли и влаги. В случае применения дальномера не в помещении потребуется искать модель с защитой не менее IP54.

Похожий материал

• Рейтинг лучших реноваторов по отзывам. ТОП 25
• Лучшие строительные фены по отзывам мастеров. ТОП 25
• Лучшие Краскопульты электрические 220в для покраски дома. Рейтинг 2019
• Лучшие паяльники для пайки полипропиленовых труб по отзывам. ТОП 20
• Лучшие плиткорезы по отзывам. ТОП 25

Как выбрать лазерный дальномер

Рулетка – одно из важнейших приспособлений при любых ремонтных и строительных работах, независимо от масштабов. Во многих случаях точность и аккуратность выполняемых операций влияют на качество выполняемых действий, поэтому профессионалы предпочитают пользоваться лазерными дальномерами или лазерными рулетками.

В домашних условиях это устройство тоже используют, а в продаже можно найти недорогие бытовые модели. Как выбрать лазерный дальномер для измерения расстояния и как это устройство работает?

Принцип действия дальномеров

Выбрать лазерный дальномер нетрудно, если знать его характеристики, влияющие на эксплуатационные возможности. В устройство встроен лазерный излучатель, который испускает луч. Последний достигает определенного объекта или поверхности, отражается и возвращается в оптический визир.

Встроенный в лазерную рулетку микропроцессор обрабатывает данные: время, за которое лазерный луч достиг отдаленной точки и вернулся обратно. В результате обработки этой информации на экран выводится значение в определенном формате.

В зависимости от стоимости и технических характеристик, лазерные дальномеры отличаются классом точности, дальностью измерения и другими параметрами. Например, точность до 1 мм на 10 м – это не самый лучший показатель, свойственный даже бюджетным бытовым лазерным рулеткам.

В использовании эти приспособления очень просты, а некоторые модели обеспечивают возможность измерения угла, а не только расстояния. Предельная дальность тоже варьируется, но об этом еще расскажем далее.

Области применения инструмента

Точность измерения расстояния лазерным дальномером обеспечивает почти безграничные возможности при использовании этих устройств. Многие из них имеют функцию запоминания последних значений, а некоторые даже автоматически рассчитывают площадь, кубатуру и другие параметры помещений. Сферы и способы использования приспособлений следующие:

• строительные и ремонтные работы;
• монтаж коммуникаций и разных конструкций;
• оформление дизайна помещений;
• ландшафтные работы;
• земляные работы;
• геодезические работы;
• проектирование систем кондиционирования, вентиляции и пр.

Таким образом, такое средство измерения, как лазерный дальномер, используется дизайнерами, строителями, отделочниками, землемерами и людьми, занятыми во многих других сферах.

Как выбрать подходящий лазерный дальномер

Какой лазерный дальномер выбрать, ведь производители сегодня предлагают разные модели, отличающиеся многими техническими параметрами. Покупая такую рулетку, вам нужно учитывать следующие характеристики:

• Дальность измерений. Недорогие бытовые модели работают на расстоянии до 30-50 метров, а есть профессиональные лазерные рулетки, добивающие на 250 метров и более (до 10000 м).
• Точность измерений. Для большинства ремонтно-строительных работ вполне достаточно устройств с погрешностью до 3-5 мм. Профессиональные устройства измеряют расстояние с точностью до 1 мм.
• Диапазон рабочих температур. Каждая лазерная рулетка работает в помещении, а для использования прибора на улице этот параметр нужно учитывать при покупке.
• Время автономной работы. Этот параметр всегда указывают с учетом одного заряда автономного аккумулятора.

Дополнительный функционал лазерных рулеток

Погрешность лазерных дальномеров, дальность измерений и другие параметры важны, но также удобство эксплуатации приборов зависит от дополнительных функций:

• Возможность установки на штатив.
• Подсветка дисплея.
• Память на несколько последних измерений.
• Скоба для замеров из неудобных мест (щели, внутренние углы и пр.).
• Автоматические расчеты параметров помещения, исходя из полученных измерений.
• Измерение диагоналей и углов.
• Встроенный визир для удобства работы на улице с ярким солнцем.

Все эти опции также отражаются на цене прибора. Каждый решает для себя, какой лазерный дальномер выбрать для решения главных задач.

Также при выборе учитывается компания-производитель. В продаже есть недорогие устройства от малоизвестных брендов, которые тоже неплохо работают. Это преимущественно бюджетные бытовые модели. Профессиональные лазерные рулетки лучше выбирать от проверенных компаний, таких как Makita, Metabo, Bosch и других.

Как выбрать дальномер: рекомендации

Электрооптический дальномер.

Перед приобретением дальномерного устройства необходимо определиться с предстоящими работами, то есть с тем, для каких целей он нужен. Чем больше функций у прибора, тем он дороже будет стоить.

Пункты, которые необходимо учесть перед выбором:

1. Классификация.

Подобные приборы бывают:

• бытовые;
• профессиональные.

Если прибор приобретается для внутренней отделки квартир, то для этих целей подойдет простое бытовое устройство. Если предстоит работать при более суровых условиях и на сложных строительных объектах, то необходимо призадуматься над профессиональным оборудованием. Но цена на профессиональные приборы значительно выше. Бывает и так, что некоторые бытовые дальномеры могут быть оснащены дополнительными функциями.

1. Дальность замера.

Структурная схема импульсного лазерного дальномера.

Современные лазерные измерительные приборы могут иметь дальность луча до 200 м

Приобретая устройства с максимальной дальностью измерения, необходимо обратить внимание на приспособление для установки штатива, так как производя замеры на больших расстояниях, нужно иметь штатив. В случае использования прибора для строительства загородного дома или на строительных площадках небольшого размера, достаточно использовать дальномер с дальностью до 50 м

1. Точность дальномера.

В основном все лазерные дальномеры обладают точностью измерений с погрешностью от 1.5 до 2 мм, что решает проблемы при бытовых и профессиональных застройках.

1. Производитель.

Качество дальномеров также напрямую зависит и от производителя. Самыми лучшими компаниями по производству дальномеров считаются BOSH, Stabila. Как правило, устройства европейских производителей намного дороже продукции китайского производства, но и качество китайских намного уступает.

1. Гарантийное обслуживание.

Любая известная компания на свое оборудование предоставляет гарантийный талон, предоставляющий право на сервисное обслуживание. В обычных случаях гарантия дается на 1-2 года на бытовые лазерные приборы и до 3 лет на профессиональное оборудование. Приобретая дальномер, необходимо выяснить, имеется ли центр для обслуживания оборудования той или иной фирмы.

1. Дизайн и удобство при использовании.

При подборе лазерного устройства необходимо его подержать в руках. Он должен быть удобным, нетяжелым и не выпадать из рук. Чем меньше габариты устройства, тем удобней его использовать, так как можно поместить даже в карман. Для удобства применения дальномера многие производители оснащают его корпус резиновыми деталями.

1. Функциональность.

На что смотреть при выборе лазерного дальномера

На рынке представлено множество моделей лазерных дальномеров и зачастую потребитель может просто запутаться в обилии предложении. Поэтому потребитель, делая выбор лазерного дальномера, может руководствоваться определенными критериями, среди которых есть такие:

1. 1. Для работ внутри помещения достаточно прибора, который может выполнять замеры углов, и иметь функции, например, расчет периметра. Рулетки этого класса имеют небольшой диапазон измерений примерно в пределах 100 метров.
   2. Для работ на открытых пространствах применяют более дорогие модели. Они оснащены большим набором функций, в частности, может выполнять замер минимального и максимального измерения. Кроме того, их оснащают визирами, средствами подключения к компьютеру.

1. 1. Для работ на улице должны использоваться приборы, выполненные в защищенных корпусах и иметь кейсы, предназначенные для транспортировки.
   2. Разумеется, не последнюю роль играет стоимость изделия. Так, устройства, предназначенные для работы внутри помещений, стоит несколько дешевле, чем те, которые предназначены для работ на открытых пространствах.

1. Конечно, нельзя обойти вопрос, а какая компания произвела продукцию. Стабильным спросом пользуются приборы, произведенные в компании Makita, Bosch, Hilti и некоторых других. Кстати, при покупке такого прибора, целесообразно уточнить наличие документов, подтверждающих качество и безопасность этих устройств. Дело в том, что популярность таких приборов, привела к тому, что на рынке существует большое количество приборов низкого качества изготовления.

Как пользоваться лазерным дальномером

Для проведения замеров лазерной рулеткой необходимо:

1. Убедиться, что на пути луча нет препятствий способных преждевременно отразить лазерный луч, или изменить его направление;
2. Снять защитный чехол с линзы, если таковой имеется, навести лазерную рулетку на объект и включить дальномер;
3. При появлении на дисплее неправдоподобных и сомнительных результатов проведите контрольный замер;
4. При работе с любыми лазерными приборами недопустимо попадание луча на сетчатку глаза.

Надеемся, что полученной информации будет достаточно для выбора лазерного прибора или другого оборудования, и все же обобщим основные моменты.

Учитывая высокую стоимость изделия, перед покупкой тщательно выберете набор необходимых функций, это позволит сэкономить значительные средства

Крайне важно во время работы не допускать попадания лазерного луча на сетчатку глаза, это может нанести непоправимый вред зрению

Если выполнять все правила техники безопасности и соблюдать инструкции изготовителя рулетка с лазерным уровнем станет хорошим помощником в строительно-ремонтных работах.