[发明专利]一种激光测距设备

说明书

技术领域

本申请涉及测距设备，尤其涉及一种激光测距设备。

背景技术

激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光测距仪在工作时向被测目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到被测目标的距离。激光测距仪具有使用方便、测量精确、测量时间短的显著优点，因此在建筑、勘探等诸多领域得到广泛使用，以上为TOF激光雷达测距原理，但是TOF雷达需要复杂的光机电元件，所以常常体积大，成本昂贵。

综合考虑到尺寸和成本问题，现有技术中使用三角测距方式的小型化光学扫描测距装置。所述小型化光学扫描测距装置将实现三角测距的激光器、成像透镜、感光芯片等设备安装在一可连续旋转的平台上，实现测距光束的扫描。由于避免了使用复杂的光学镜片，因此有效地降低了测距设备的体积和成本。为了实现对旋转部件供电和通讯，这类装置需要使用导电滑环等实现旋转体间电信号传递的设备，皮带或者齿轮的传动方式让旋转体转动。这极大地影响了这类装置的使用寿命，一般持续工作一年，就会出现机械磨损老化导致故障。

因此，现有技术中的激光测距仪采用滑环方式传递电能和电信号，采用皮带或者齿轮的传动方式使旋转体旋转，造成激光测距仪使用寿命短且体积大，需要全新的技术来改善这些缺点。

发明内容

本申请的目的是提供一种激光测距设备，以解决现有技术中的激光测距仪采用滑环供电通讯，并采用皮带或者齿轮的传动方式使发射接收装置旋转，造成激光测距仪使用寿命短且体积大的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种激光测距设备，包括：激光发收装置、旋转装置和供电控制装置；其中，所述激光发收装置用于向被测目标发送投射光束，接收经所述被测目标反射的反射光束；所述旋转装置以电磁感应传动方式带动所述激光发收装置旋转；所述供电控制装置为所述旋转装置无线供电，并以光电转换方式与所述激光发收装置进行数据传输。

进一步地，所述旋转装置包括：定子线圈、转子转子、固定单元和旋转单元，其中，所述定子线圈固定连接所述固定单元，且所述定子线圈获取所述供电控制装置提供的交流电，以利用电磁感应传动方式带动所述转子旋转；所述旋转单元固定连接所述转子和所述激光发收装置，用以带动所述激光发收装置旋转。

更进一步地，所述固定单元和所述旋转单元通过轴承配合相连。

进一步地，所述旋转装置还包括：转动圈数计算单元，用于获取所述旋转装置的转动圈数，并基于所述转动圈数计算所述旋转装置的旋转速度。

更进一步地，所述旋转装置还包括：所述转动圈数计算单元包括设置于所述固定单元上的编码齿，其中，所述编码齿包括以下至少任一项：方形编码齿、矩形编码齿、锥形编码齿、多边形编码齿、圆形编码齿。

进一步地，所述激光发收装置包括：信息生成单元，用于基于所述投射光束和对应所述反射光束生成相关测距信息；信息收发单元，用于以光电转换方式与所述供电控制装置进行全双工数据传输。

更进一步地，所述信息收发单元包括：第一发光元件，用于基于所述相关测距信息生成第一光信号至所述供电控制装置；第一光敏元件，用于获取所述供电控制装置基于发射控制信息所发送的第二光信号，并转化为对应控制电信息，其中，所述发射控制信息用于控制所述激光发收装置向被测目标发送投射光束。

进一步地，所述供电控制装置包括：第二发光元件，用于向所述激光发收装置发射所述第二光信号；第二光敏元件，用于获取所述第一光信号，并转化为对应相关测距电信息。

进一步地，所述激光测距设备还包括：数据传输装置，用于将所述供电控制装置所接收的相关测距电信息发送给外部设备，并向所述供电控制装置传输所述外部设备所发送的调速信号，以控制所述供电控制装置基于所述调速信号调整所述旋转装置的旋转速度。

进一步地，所述激光测距设备还包括：激光发收装置供电装置，其中，所述激光发收装置供电装置获取所述供电控制装置所提供的交流电，并基于所述交流电为所述激光发收装置供电。

更进一步地，所述激光发收装置供电装置包括：外线圈和内线圈，其中，所述外线圈固定设置于所述供电控制装置上，用于获取所述供电控制装置所提供的交流电；所述内线圈固定设置于所述激光发收装置上，用于与所述激光发收装置电连接，所述内线圈基于所述外线圈产生的感应电磁场生成感应电动势并为所述激光发收装置供电。