[发明专利]测距装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明是一种测距装置，尤其是指一种可动态调整阀值的测距装置及其控 制方法。

背景技术

现今雷射测距仪的光接收系统中，由目标物反射的光信号经过光电转换组 件转换为电信号，并经过放大电路的放大，最后再使用比较器，判断输入的信 号是来自目标物的信号或是外界噪声，一般来说，判断的方法是利用比较器比 较预设固定参考电压的参考电位与输入的信号，而比较后的结果，就用来判断 输入的信号是外界噪声或是来自目标物的信号。通常参考电位应大于外界噪 声，而小于来自目标物的信号，所以来自目标物的信号输入比较器后，会因为 输入的信号大于参考电位，而让比较器输出高电位。反之，当外界噪声输入比 较器后，比较器输出低电位，最后若是比较器输出高电位时，再利用从发射信 号到产生高电位的经过时间计算目标物的距离。但若以上述的方式，在距离测 量时，会有准确度不佳的问题，请参阅图1所示，是已知测距仪的信号波形图， 横轴表示经过时间；纵轴表示输入信号值大小。图1中的水平线Vth是表示参 考电位值，而S的曲线则代表输入比较器的接收信号值大小，因此在固定的参 考电位下，一旦接收的信号值大于参考电位，即会输出高电位，并依据输出高 电位当时的时间来计算距离，如图1中的A点位置为比较器输出高电位的时 间点，但是正确的时间点，应是在S的波峰所对应的B点位置，即信号值于 波峰输出高电位的时间点才是正确的时间点，因此，以固定参考电位方式，所 计算的结果，将会有如图1中A点与B点之间的误差。上述情形尤其会发生 在目标物是在近距离或是为高反射物质时，而造成准确度不佳的问题。另外， 若目标物是在远距离或是为低反射物质时，因为输入的信号值较低，即使仍高 于噪声值，但因低于固定的参考电位，所以比较器不会输出高电位，因此无法 计算目标物距离，所以使用固定参考电位的比较器来进行距离测量，会有准确 度不佳，测量范围小及易受目标物材质影响测量的准确度等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中测距装置的准确度不佳、 测量范围小及准确度易受目标物材质影响的缺陷，提供一种测距装置及其控制 方法，可改善测量的精度。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种测距装置，用以 对目标物进行测距，包括：

光发射组件，用以发出测量光；

光接收系统，用以接收由该目标物反射该测量光的反射光，并且对应输出 感测信号；

比较器，包括参考信号输入端，用以接收参考信号、信号输入端，用以接 收该感测信号，以及比较结果输出端，依据该参考信号与该感测信号的比较结 果，输出比较结果信号；以及

处理控制模块，用以提供该参考信号以及对应该比较结果信号调整该参考 信号。

根据本发明所述的测距装置，该比较结果信号包括触发信号及未触发信 号，该处理控制模块更包括于既定时间内，且在该比较器未输出该触发信号时， 调降该参考信号。

根据本发明所述的测距装置，该处理控制模块更包括以间隔值，依次调降 该参考信号。

根据本发明所述的测距装置，该处理控制模块更包括在该比较器输出该触 发信号时，停止调降该参考信号值。

根据本发明所述的测距装置，该处理控制模块更包括在该既定时间之后， 且该比较器仍未输出该触发信号时，发出错误信号。

本发明还提供了一种测距装置的控制方法，用于对目标物进行测距，该测 距装置包括光发射组件、光接收系统、比较器、以及处理控制模块，该控制方 法包括下列步骤：

A、发射测量光，并提供预设的参考信号；

B、接收由该目标物反射的反射光，并且产生对应的感测信号；以及

C、于既定时间内，调降该参考信号值。

根据本发明所述的控制方法，该测距装置更包括显示装置，其中该控制方 法更包括位于所述步骤C之后的步骤D：

该处理控制模块于该既定时间后，该比较器未因该感测信号值高于该参考 信号值输出对应的比较结果信号时，该处理控制模块发出错误信号，并由该显 示装置对应该错误信号显示讯息。

根据本发明所述的控制方法，该既定时间是由该预设的该参考信号调降至 预设最低的参考信号的时间。

根据本发明所述的控制方法，该步骤C更包括下列步骤：