[发明专利]一种便携式无线激光测距系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油管具的数字化激光测量方法，特别是一种将激光测距技术、数字采集技术、无线数据传输技术、计算机接收处理技术融为一体的一种便携式无线激光测距系统。

背景技术

一般在石油钻井、录井管具测量施工中，管具的测量长期以来一直依靠钢卷尺、皮尺等简易测量工具进行人工测量来完成。由于钢卷尺等测量工具的伸长和缩短等变形会造成测量误差。在测量的过程中以及测量数据的记录中会出现人为因素的误差。在测量和记录的过程中基本上需要靠手写等方式完成，无法实现数字化测量。

目前，激光测距技术主要有脉冲式和相位式两种测量方法，通常情况下脉冲式激光测距产品具有测距长、精度低的特点，而相位式激光测距产品具有测距短、精度高的特点，因此脉冲式激光测距产品适用于长距离测量，而相位式激光测距产品适用于短距离测量。如中国专利CN101813773A：“具有无线通信功能的激光测距方法”，采用激光测距装置的测量端和被测端，均放置无线发射和接收装置，其无线发射/接收装置为手机和对讲机，在测量端和被测端设置无线发射和接收装置的主要目的为辅助测量数据的计算。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式无线激光测距系统，将激光测距技术、数字采集技术、无线数据传输技术、计算机接收处理技术等应用于石油管具的数字化测量，基于激光测距原理进行石油管具的数字化测量，并将测量的数据通过无线网络进行实时发送到电脑客户端，从而实现数据的数字化测量和管理。

本发明的目的是这样实现的：一种便携式无线激光测距系统，该系统由控制处理模块、充电电源、激光器、滤光片、挡板、干涉光片、光电器件、放大器、累加器、无线传输模块、显示模块、存储模块和计算机所组成。控制处理模块串联充电电源并连接至激光器，激光器发射的激光束射入滤光片，激光束到达挡板后反射至干涉光片与光电器件串联，将电信号串联放大器和累加器后连接至控制处理模块，将测量数据输出至无线传输模块的输入端，无线传输模块的输出端与计算机输入端通过无线连接。控制处理模块包括控制电路、处理电路、单片机或PLC，控制激光器发射激光束，并对发射和接受激光的时间差进行处理，同时测量数据测存储以及显示。干涉光片接收经过挡板反射回来的激光束，并将激光束进行聚焦，光电器件包括光电传感器和光电控制电路，将经干涉光片聚焦的激光光束转化成电信号。放大器包括放大电路、滤波和整形电路，将电信号串联放大器连接至控制处理模块，控制处理模块与存储模块、显示模块、无线传输模块分别串联，其均在同一装置内。累加器包括计数器和累加电路，记录发射和接收反射激光束飞行时间或记录连续发射的激光束的相位差，无线传输模块包括WIFI模块、蓝牙模块或者2G、3G、4G等移动数据传输模块，无线传输模块与计算机通过无线连接，显示模块包括显示屏和电路，存储模块包括数据存储器和存储电路，计算机包括计算机、笔记本电脑、平板电脑和测距数据管理软件，计算机通过无线传输模块无线采集2个以上激光测距装置的数据。

本发明主要由激光束发射模块、激光束接收模块、数据处理显示模块、数据远程发送接收模块和数据管理模块五部分组成，激光器在控制处理模块的作用下发射激光束，特定波长的激光束经过滤光片到达测量目标的末端，在挡板的作用下发射回来经过干涉光片实现激光会聚，在光电器件的作用下实现光信号向电信号的转换，放大器将电信号进行整形、滤波和放大等处理，累加器对发射和接收激光束的飞行时间或相位差进行记录，再次经过控制处理模块实现数据的运算和处理，实现数据在显示模块的显示和在存储模块的存储，测量数据经无线传输模块传输到计算机完成测量数据的传输和管理。计算机可以通过无线网络实现远程测量，也可以连接多个激光测距模块组成“一对多”激光测距系统。

本发明的有益效果是：本发明提供了新型的激光测距系统，应用激光测距技术、无线数据传输技术等技术实现测量数字化，并且可以将多个测距模块组合在一起形成“一对多”无线激光测距系统。通过应用无线激光测距系统，将会改变石油管具测量无法实现数字化的局面，对于推动测量数据数字化有重要意义。同样也可以作为一种传感器，将激光测距装置视为一种传感器，将激光测量数据通过无线传输模块传输到计算机实现数据传输和远程控制，其无线传输模块为WIFI、蓝牙或2G、3G、4G移动通信模块。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。