Дальномер. Виды и работа. Применение и как выбрать. Особенности

К группе приборов, которые измеряют расстояние при помощи электроники, относятся: лазерный дальномер, ультразвуковой дальномер.

Что такое электронный дальномер

Электронный дальномер — это прибор широкого спектра действия. В зависимости от начинки приборы могут быть использованы для замера расстояния, объёма помещения, площади поверхности и для вычисления других параметров. Для того чтобы правильно выбрать устройство, надо определиться, для каких конкретно целей оно вам необходимо и какие именно функции прибора вы будете активно использовать, сможете ли вы полноценно пользоваться сложными функциями прибора. Если вы занимаетесь отделкой квартир, вряд ли вам понадобится профессиональный дальномер, способный работать на расстояниях до 300 м.

Разновидности электронных измерителей

В настоящее время существуют три основные разновидности этих устройств:

  • Лазерный.
  • Ультразвуковой. Принцип работы — в сторону поверхности, до которой надо определить расстояние, посылается ультразвуковой импульс. Он отражается и возвращается назад, улавливается приёмным блоком прибора. Замеряется время, которое на этот путь затрачено, по нему определяется расстояние.
  • Импульсный. Принцип работы такой же, только вместо лазерного луча или ультразвука используется радиоимпульс.

Ультразвуковой и импульсный дальномеры сейчас являются устаревшими моделями. Их показания слишком зависят от плотности воздуха и других факторов, что влияет на увеличение погрешности измерений, к тому же ультразвуковой прибор работает на небольших (не более 20 м) расстояниях.

Таким образом, при выборе дальномера в настоящее время предпочтение лучше отдавать лазерным приборам.

Как работает лазерный прибор

В лазерном измерителе расстояния имеется два основных функциональных блока — излучательный и приёмный. Прибор устанавливается в нужное положение (выставить его можно с помощью встроенного пузырькового уровня), после нажатия пусковой кнопки излучательный блок выпускает лазерный луч в поверхность, расстояние до которой необходимо определить. Отразившись от поверхности, луч возвращается и улавливается приёмным блоком, после чего встроенный микропроцессор прибора выдаёт результат, который можно увидеть на цифровом экране. Естественно, между устройством и поверхностью не должно быть никаких преград для луча.

Условия, влияющие на работу прибора:

  • Загрязнённость воздуха. В условиях тумана, большого количества пыли, дыма или пара возрастает риск возникновения погрешностей.
  • Солнечный свет (освещённость). На солнечном свете сигнал (луч лазера) слабеет, микропроцессору устройства труднее его обработать, что тоже приводит к возникновению погрешностей. Замеры лазерным дальномером будут более точными в тёмное время суток или в закрытом помещении.
  • Рабочая поверхность. Луч будет поглощаться поверхностью тёмного цвета или поверхностью, имеющей не совсем гладкую структуру. В таких условиях используют мишень, которая обычно входит в комплект лазерного строительного дальномера.
  • Надёжность установки прибора. Для получения качественных результатов устройство должно быть устойчиво установлено на пол (почву). Желательно для этого применять штатив, который обычно также присутствует в комплекте.

Какой лучше

Одним из главных критериев при выборе лазерного уровня является определение области задач, для которой приобретается инструмент. А для этого нужно разобраться с принципом, по которому строятся отметки данным устройством.

Абсолютно все лазерные уровни работают на диодной системе, превращающей электроток в узкий световой луч зеленого или красного цвета. Этот процесс происходит таким образом, что в буферной зоне, образованной между двух полупроводников электричества, проявляются фотоны.

Далее они вылетают наружу через отверстие в одной из стенок. Лазерный луч при этом необходимо фокусировать, чтобы он не рассеивался из-за ненаправленного движения фотонов. В лазерном уровне предусмотрены линзы и призмы для этой цели. Однако по какой именно системе они расположены, зависит от вида самого устройства.

Какие виды бывают

Точечный

Самый простой уровень, в нем закреплен статический лазер и одна фокусирующая линза, через которую двигаются фотоны. Такое устройство необходимо настраивать самостоятельно через встроенные пузырьковые уровни.  Имеет вид простейшей лазерной указки, проецирующей световой луч вдоль стены. После настройки по уровню, луч не будет заметен в воздухе, однако проявится точками на поверхностях, через которые будет проходить. Строителю будет достаточно отметить нужные места маркером и опираться на них при дальнейших работах.

Такой вид нивелиров может быть и с двумя противоположными лазерами, что помогает переносить разметку снизу вверх или с точностью наносить её вдоль длинных стен. Точечное устройство идеально подойдет для домашних работ или нанесения разметки на длинной поверхности, где необязательно использовать дорогое высококлассное оборудование, однако он имеет большую вероятность погрешности, что обязательно необходимо учитывать при покупке.

Читайте также:  Как сделать штыковую лопату своими руками

Линейный

Очень востребованный тип лазерных уровней, так как проецирует луч в виде линии. Также в его функциональных возможностях предусмотрена такая опция, как отображение метки в любом месте, где лазер встречается с препятствием.

От предыдущего типа линейный лазерный уровень отличает наличие дополнительной рассеивающей линзы. У многих таких устройств присутствует сразу несколько лазеров для построения большего количества линий. Также у данного нивелира есть одна крайне полезная опция – автовыравнивание, за счет нее исправляется возможная погрешность при установке.

Модели этих лазеров, как правило, имеют очень надежную автоцентровку и широкий угол охвата. Поэтому их чаще всего применяют при отделке и строительстве в ситуациях, когда необходима установка плоскости для корректировки работ.

Ротационный

Это инструмент для профессионального использования, он строит горизонтальную плоскость на обширных площадях. По механизму работы — это точечный лазер, вращающийся с регулируемой частотой. Прибор имеет очень большой охват и дальность действия, и очень низкий процент погрешности.

Комбинированные

Такие лазерные уровни сочетают в себе функции разных типов, например, добавления возможности построения дополнительных точек и линий в ротационных нивелирах, которым данная опция несвойственна.

Лучшие производители лазерных уровней.

  • Bosch. Популярные модели наилучшего немецкого качества. При разработке применяются технологии бренда, которые обеспечивают самую высокую надежность и длительный срок эксплуатации.
  • ADA. Профиль компании — производство лазерного оборудования наилучшего качества.
  • Makita. Мировой лидер, заводы которого успешно функционируют во многих странах, заслужил признание у пользователей за отличное качество своей продукции. Отличительной особенностью является то, что бренд специализируется на производстве доступного профессионального оборудования.
  • DeWALT. Бренд из США, признанный одним из лучших в производстве электроники на мировом рынке. Инструменты и оборудование данного производителя неспроста попадают в разряд высококачественных уже на протяжении многих десятилетий, они отвечают всем стандартам надежности и функциональности, благодаря четкому контролю качества при производстве.

Дополнительные функции

Присутствие электронной начинки в приборе открывает массу сторонних возможностей, которые могут внедряться без влияния на основную функцию инструмента. Более того, производители стремятся именно расширять базовый опционал, связывая дополнения с главной задачей пользователя. Например, многофункциональный прибор может предоставлять оператору возможности измерения площади, угла, объема помещения и т. д. Кроме этого, дальномер лазерный с уровнем и рулеткой оснащается функциями сложения величин. Существуют также встроенные калькуляторы для автоматической работы с вычисляемыми данными. Для удобства комплексных мероприятий разработчики обеспечивают модели индикаторами уровня заряда и датчиками температуры воздуха.

Дополнительные функции

Приобретение оборудования на выгодных условиях

Если вы хотите приобрести цифровые электронные линейки в России, то компания ЭкоГуру всегда к вашим услугам. Наш интернет-магазин реализовывает качественный товар по хорошим ценам. У нас вы можете выбрать и приобрести прибор, который определит расстояние с наименьшей погрешностью.

В нашем каталоге представлены различные электронные дальномеры, поэтому можно подобрать для себя идеальный вариант. Мы осуществляем быструю доставку, поэтому вам не придется долго ждать свой заказ. Многочисленные отзывы наших благодарных клиентов доказывают то, что свою работу мы выполняем хорошо и всегда ответственно относимся к своей работе. Если хотите лазерные дальномеры купить или любое другое оборудование недорого, достаточно позвонить или написать нашим менеджерам.

На что обратить внимание при выборе

Первое, что необходимо узнать при покупке прибора, – область и частота применения. Если планируется использовать прибор на расстоянии до 30 метров, то для таких операций подойдет любой китайский продукт. Их стоимость находится в диапазоне от 1 500 до 6 000 рублей. Важно понимать, то чем дешевле товар, тем хуже его долговечность, но это касается только небрендовых устройств. Если человек купит фирменный инструмент за небольшие деньги, то он прослужит в разы дольше, так как там используется качественная элементная база. Если необходимо измерять большие расстояния (от 300 м), то лучше всего покупать профессиональные устройства стоимостью от 20 000 рублей. Такой аппарат больше подойдет для проведения замеров на улице.

Но кроме цены и дальности действия, есть другие, не менее важные технические характеристики, о которых нельзя забывать при покупке устройства:

  • Для качественного замера на улице важно узнать о наличии встроенного визира, который может быть либо оптическим, либо цифровым. Так работник исключит любые погрешности и сделает работу качественно. Если игнорировать этот параметр, то есть большая вероятность того, что устройство ошибется в расчетах и человек получит неточный результат. Однако это характерно только для уличного инструмента, если планируется использовать дальномер в помещениях, например, при работе с натяжными потолками, то подойдет любой хороший прибор.
  • Кроме этого учитывается минимальная длина, которую способен измерить инструмент. Большая часть покупателей игнорируют такой параметр, поэтому сталкиваются с проблемами, когда перед ними стоит задача – измерить расстояние до 50 см. Конечно, опытный пользователь сможет использовать линейку или обычную рулетку, но если этих инструментов под рукой не окажется, то работа усложнится.
  • Минимальная погрешность. Здесь все просто, важно понимать, что этот параметр зависит от стоимости прибора и чем она выше, тем ниже погрешность. Найти дешевый продукт с минимальным отклонением практически невозможно. Важно понимать, что все китайские приборы обладают неточностью в мм. У дорогих вариантов этот показатель в разы меньше и составляет до 0.5 мм, в некоторых случаях до 1 мм.
  • Специальные возможности. Важно понимать, что чем больше производитель предоставляет опций, тем выше стоимость продукта. Самые обычные приборы, которые применяются в домашнем ремонте и способны провести замеры до 20 метров, обойдутся пользователю в 2-4 тыс. рублей. Покупая дорогие инструменты, для уличного измерения, стоимость увеличивается в 3-5 раз.
Читайте также:  Сабельная пила. для чего нужна? как выбрать?

Что выбрать, каждый человек определяет самостоятельно. Если пользователь часто работает с таким инструментом, то на дешевые модели смотреть не стоит. В противоположном случае можно сэкономить несколько тысяч и найти подходящее изделие, которое прослужит долго, а погрешность будет минимальна. Также нельзя забывать о бренде, лучше переплатить и получить качественный товар с гарантией, чем более дешевый неизвестной марки, но без нее.

Виды дальномеров

По принципу работы лазерные дальномеры разделяются на фазовые и импульсные.

Фазовые измерители

Фазовые дальномеры имеют не очень большую дальность действия, но они намного точнее в силу принципа своей работы и дешевле из-за того, что в них не встраивают дорогой сверхточный таймер.

Фазовый дальномер работает на небольших расстояниях, но имеет хорошую точность и низкую цену

Принцип работы дальномеров такого типа заключается в том, что лазерная волна посылается на объект с одной фазой, а отражаясь, возвращается с другой. Рассчитав сдвиг фаз, прибор определяет расстояние до объекта. Благодаря такому принципу работы измерения фазовым дальномером имеют высокую точность. При необходимости работы на расстояниях, превышающих длину излучаемой волны, прибор посылает сигнал несколько раз, изменяя частоту модуляции. Затем процессор устройства определяет точное расстояние до цели путём решения системы линейных уравнений.

Виды дальномеров

Импульсные измерители

Импульсный дальномер состоит из детектора излучения и импульсного лазера. Он вычисляет расстояние до объекта путём умножения времени прохождения луча на величину скорости света. Импульсные измерители работают на гораздо больших расстояниях, чем фазовые, благодаря более высокой мощности излучаемого импульса. Такие дальномеры часто применяют для военных прицелов.

Сравнение принципов работы импульсных и фазовых измерителей

  1. Фазовый дальномер при измерении расстояния использует модулированный световой сигнал, а импульсный — световой импульс.
  2. Импульсные дальномеры измеряют гораздо большие расстояния, чем фазовые, так как мощность посылаемых импульсов у них гораздо больше.
  3. Импульсный метод измерения расстояния менее точен, чем метод измерения разности фаз. Но благодаря современным методикам обработки сигнала в импульсных дальномерах это различие становится не таким значительным.
  4. Размер отражаемой лазерной точки становится больше с увеличением расстояния. Это справедливо для обоих принципов измерения, хотя отклонение лазера от точки отражения разное, так как отличаются размер и форма лазерного пятна.
  5. Фазовый и импульсный принципы работы различаются также чувствительностью к прерыванию сигнала. При работе под воздействием некоторых внешних факторов (в потоке транспорта, при плохих погодных условиях) фазовый дальномер будет работать хуже, чем импульсный.

Видео: принцип работы лазерного дальномера

Полезное видео по теме: как и какой выбрать лазерный дальномер

Если Вы решили приобрести дальномер, но не знаете какой выбрать, то это статья однозначно для Вас. Итак, начнём с того, что такое дальномер в принципе.

Дальномер – это дистанционный измеритель расстояния до объекта. Разделяют два основных вида пассивные и активные, которые в свою очередь делятся на подвиды.

Полезное видео по теме: как и какой выбрать лазерный дальномер

Их существует нет так уж и мало видов, но в строительстве применяется оптический, ультразвуковой и лазерный, на последнем остановимся по подробнее, и разберём несколько важных критериев подбора такого дальномера.

Оптический дальномер относится к пассивному виду, в строительных приборах применяется в оптических нивелирах , теодолитах и другом оборудовании. Здесь он также называется нитяной дальномер, так как расстояние вычисляется благодаря оптике и сетке нитей.

Расстояние вычисляется как разница между рисками умноженная на 100, так получается искомое расстояние до нивелирной рейки .

Полезное видео по теме: как и какой выбрать лазерный дальномер

Ультразвуковой дальномер – одни из первых появившихся на рынке измерительных строительных приборов, но так и не с умевшие завоевать признание у строителей. Относится он к активным дальномерам, у которых расстояние вычисляется на основании времени и скорости прохождения сигнала от источника сигнала до объекта и обратно до приёмника сигнала, т.е. от прибора до препятствия и обратно до дальномера.

Читайте также:  Как сделать врезку в полипропиленовую трубу

Приобретение ультразвукового дальномера довольно сомнительное решение, так как такой инструмент имеет много минусов, один из которых низкая точность, и чем больше расстояние, тем выше погрешность.

В основном точность у них указывается в процентах, к примеру +/- 0,5% от результата.

Полезное видео по теме: как и какой выбрать лазерный дальномер

Второй жирный минус заключается в том, что звуковой сигнал распространяется не сконцентрированным пучком, а с большим рассеиванием в разные стороны от центра.

Поэтому точно навестись на определённую точку практически не возможно, отсюда и такая большая погрешность. Хотя в таких дальномерах встроен лазерный целеуказатель, которым визуально можно навестись на цель, но опять же это не может гарантировать высокую точность в пару миллиметров.

Выходит, что такими дальномерами удобно мерить расстояние только до плоских ровных поверхностей, типа стены, но ни как не до углов или тонких изогнутых элементов.

Полезное видео по теме: как и какой выбрать лазерный дальномер

Лазерный дальномер – точный прибор, востребованный как профессиональными строителями, так и домашними мастерами. По сравнению с ультразвуковыми, лазерные рулетки имеют массу преимуществ по точности и функционалу.

Сейчас на рынке представлено огромное количество различных моделей лазерных измерителей расстояний от разных производителей. Но даже в таком количестве, можно выделить бесспорного лидера в производстве этого инструмента, это лазерные дальномеры фирмы Leica.

Если вы посмотрите на их последние модели, то сразу поймёте, что это уже не дальномеры, а маленькие тахеометры в компактном корпусе. Таких функций вы ни встретите не в каких лазерных рулетках других фирм.

Полезное видео по теме: как и какой выбрать лазерный дальномер

Лазерные дальномеры бывают не только строительными с дисплеем, на котором выводится результат измерений, но и монокулярными, это дальномеры для охоты. Такие приборы быстро высчитывают расстояние до цели на дистанции до 2000 метров, а результаты выводятся прямо в окуляре.

Кроме этого они могут иметь ряд профильных функций, таких как, баллистический калькулятор для вычисления поправок, и функцию расчета скорости движущегося объекта. Для строительных задач такие дальномеры не подходят, так как погрешность у них +/- 1 метр.

Принцип работы лазерного дальномера для охоты абсолютно такой же, как у строительного или ультразвукового, основанный на времени и скорости прохождения сигнала от прибора до цели и обратно. Делать дальномер своими руками ни кому не рекомендую, так как функционал и точность самопала будет крайне низки.

Лучшие производители лазерных дальномеров

На рынке предлагается немало посредственных китайских приборов. Поэтому покупателю нужно знать, какие бренды заслуживают внимания. Мы можем выделить пятёрку лучших фирм производителей:

  • Makita. Японская фирма, основанная в 1915 году. Компания выпускает инструменты профессионального уровня, отличающиеся высокой ценой и таким же качеством.
  • ADA. Молодой производитель, лишь недавно отпраздновавший своё десятилетие. Из основных плюсов можно отметить хорошее сочетание цены и функциональности. Устройства ADA Instruments разрабатываются и выпускаются в Азии, Европе и США.
  • Bosch. Один из старейших европейских брендов, который знаком потребителям во всём мире. Компания предлагает и профессиональные, и бытовые устройства.
  • Condtrol. Российская торговая марка, на равных соперничающая с крупнейшими производителями лазерных дальномеров. Точные измерения, привлекательная цена и гарантия до 3 лет.
  • Leica. Среднестатистическому потребителю данная марка известна благодаря фотоаппаратам. Однако специализация фирмы затрагивает куда больше сфер, связанных с приборами точной механики и оптическими системами. Предлагает фирма и лазерные дальномеры, способные похвастать впечатляющей точностью.

Где используются датчики

В основном лазерные датчики расстояния используются в строительной сфере для замеров расстояния между объектами, но им можно найти множество применений. К примеру, датчики расстояния могут помочь в обустройстве умного дома. Установив и, настроив датчик определенным образом, можно автоматизировать включение и выключение света в комнате или сделать автоматическое открытие или закрытие дверей и так далее.

Также подобный датчик установлен в каждый современный смартфон, с его помощью выключается экран, как только смартфон близко подносится к уху во время разговора. Датчики расстояния часто устанавливают в капот и бампер машины, чтобы облегчить парковку и получать данные о препятствиях на пути автомобиля в реальном времени.

Данные датчики измерения расстояния можно приобрести в отдельном виде, но без программируемого микроконтроллера они почти бесполезны. Поэтому покупать их по отдельности разумно только для решения узкого спектра задач. Для подключения датчиков обычно используется микроконтроллер «Ардуино», который необходимо вручную настраивать и прошивать для работы с определенным типом датчиков.

Где используются датчики

Для тех, кто не хочет углубляться в основы программирования платформы «Ардуино» и радиотехники, рекомендуется купить готовый вариант в виде строительного дальномера.