[发明专利]一种高精度的距离测量方法

说明书

本发明公开了一种高精度的距离测量方法，具体步骤为：首先将激光测距模块搭载于步进电机的直线运动位移平台上，调整位移平台移动方向垂直于靶体所在的平面，并将靶体粘贴在整平后的待测目标体表面；每次激光测距模块完成测量后，通过控制器完成对步进电机完成单次步长的准确控制；依次循环进行，记录所有的激光测距值和位移平台移动距离值；将位移平台移动数据与激光测距结果一起通过微控制电路的算法分析，准确得出激光测距模块初始位置至靶体间的准确距离。本发明的有益效果：本发明基于高精度步距的步进电机及其位移平台上的激光测距传感器进行连续测距，通过算法拟合后可大幅度的提高激光测距精度，采用非接触方法测量，方便测量。

技术领域

本发明涉及建筑检测、监测及工程测量技术领域，具体来说，涉及一种高精度的距离测量方法。

背景技术

在常用[1,200]米区段的距离测量方法中有：卷尺、收敛计、激光测距仪和全站仪等等。这些距离测量方法中收敛计的精度是最高的，其理论精度可以达到0.01mm，但因其需要接触测量，测点连线中间不允许存在遮挡物。因此其现场实际应用不太方便，很难适应未来自动化测量的技术发展方向。激光测距仪和全站仪等测量方法其精度又偏低，其实测精度只能达到mm级别，与当前地铁、隧道等变形监测规范要求的精度0.1mm相去甚远。随着变形监测自动化、智慧城市等市场的倒逼行为，对于变形监测数据越来越趋向于自动化监测。市场迫切需要高精度、能满足自动化监测需求的测距产品。本发明目的在于提供高精度、符合自动化监测需求的高精度测距产品。据此提出一种高精度的距离测量方法，并设计出一种便携小巧，高精度的测距装置，实现高精度的距离测量以及目标物位移及变形监测。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种高精度的距离测量方法，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高精度的距离测量方法，包括以下步骤：

S1：将激光测距模块搭载于步进电机的直线运动位移平台上；

S2：调整位移平台移动方向垂直于靶体所在的平面，并将靶体粘贴在整平后的待测目标体表面；

S3：每次激光测距模块完成测量后，通过控制器完成对步进电机完成单次步长的准确控制；

S4：依次循环进行，记录所有的激光测距值和位移平台移动距离值；

S5：将位移平台移动数据与激光测距结果一起通过微控制电路的算法分析，具体公式为：S=D+a-n*（3a-a）/（b*（m-n）），其中，S为初始位置真实的测量距离值；D为激光测距模块初始时检测的距离值；a为激光测距模块实际精度；b为每次位移平台向前移动的长度；n为在距离值为D+a时的移动次数；m为距离值为D+3a时的移动次数；

S6：准确得出激光测距模块初始位置至靶体间的准确距离。

进一步的，在步骤S1中，所述的激光测距模块为激光测距传感器。

进一步的，在步骤S3中，所述的每次激光测距模块完成测量后，通过控制器完成对步进电机完成单次步长的准确控制的具体步骤包括：

S3.1：当激光测距模块完成一次测量后，记录激光测距值和位移平台移动距离值；

S3.2：通过控制器完成对步进电机完成单次步长的准确控制。

进一步的，在步骤S6之后，还应包括如下步骤：

S7：将激光测距模块初始位置至靶体间的准确距离通过外部接口进行显示或者通过无线模块发送到外部终端。