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WO2017132819A1 - 测距系统 - Google Patents

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  • the distance measuring device and the terminal device are respectively provided with a communication module, configured to transmit data in the ranging device to the terminal device;

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Abstract

一种测距系统，包括测距设备和与测距设备相通信的终端设备，测距设备包括信号发射器（5）、信号接收器（4）、测量轮（2）和电子计数器，终端设备包括数据处理模块，测距设备或终端设备中还包括显示模块（3）和角度感应器，数据处理模块将接收的激光测距信息显示，或根据电子计数器的距离信息和角度感应器的角度信息实时生成测量轮（2）的行进轨迹图并将行进轨迹图绘制出来，还可根据预先设计好的图纸对实际施工现场进行标点或标线。上述测距系统可实现对任意规则路径的连续测量，同时还能实时生成相应的行进轨迹图，有效提高了工作效率。

Description

测距系统 技术领域
本发明涉及测绘领域，尤其是涉及一种测距系统。
背景技术
激光测距仪，作为非接触式的测量仪器，已被广泛使用于遥控、精密测量、工程建设、安全监测及智能控制等领域。激光测距仪的原理为：激光发射器主要通过激光管发出激光，激光经由被测物反射，由光敏二极管检测，通过计算激光发出时与检测到的时间差来确定距离。
当前的所有的激光测距仪只能测直线距离，且被测物的终点上必须有目标反射物，用来反射激光，对于没有目标反射物或者曲线，折线的长度不能测量，因此对激光测距仪的应用范围起到很大程度的限制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种测距系统，能够实现对规则路线或者任意不规则的路径进行连续测量，同时能实时生成行进轨迹图。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种测距系统，包括信号发射器、信号接收器、测量轮、电子计数器、角度感应器、数据处理模块及显示模块，其中，
所述信号接收器、电子计数器和角度感应器均与数据处理模块相连，所述信号接收器接收信号发射器发出的信号并转化为电信号后输送给所述数据处理模块，数据处理模块对电信号进行处理后获得测距信息；所述电子计数器将所述测量轮的距离信息输送给所述数据处理模块，所述角度感 应器将所述测量轮角度信息输送给所述数据处理模块；
所述数据处理模块将所述测距信息输送给所述显示模块显示出来，或根据所述电子计数器的距离信息和所述角度感应器的角度信息实时生成所述测量轮的行进轨迹图，并将所述行进轨迹图绘制到所述显示模块上。
优选地，所述测距系统包括测距设备，所述测距设备具有外壳，所述信号发射器、信号接收器及数据处理模块设置于外壳内，所述测量轮可旋转地安装于外壳，所述电子计数器集成于测量轮。
优选地，所述显示模块裸露于外壳的第一表面，所述测量轮凸出于外壳。
优选地，所述数据处理模块根据预设计的行进轨迹图对测量轮的当前行进轨迹进行标记。
优选地，所述角度感应器为电子陀螺仪，所述电子陀螺仪连接到所述数据处理模块。
优选地，所述数据处理模块还配置将生成的所述测量轮行进轨迹图导出，导出的所述行进轨迹图的格式为dwg、dxf、pdf、jpg、gif或bmp格式。
本发明还提出了另外一种技术方案：一种测距系统，所述测距系统包括测距设备和终端设备，所述测距设备内集成包括信号接收器、信号发射器、测量轮和电子计数器，所述终端设备包括数据处理模块，其中，
所述测距设备或所述终端设备内还包括显示模块及角度感应器，角度传感器用于实时获得所述测量轮在行进时的角度信息；
所述测距设备和所述终端设备上分别设有通信模块，用于将所述测距设备中的数据传输给所述终端设备；
所述信号接收器接收信号发射器发出的信号并转化为电信号后传送给数据处理模块处理，得到测距信息，所述数据处理模块将测距信息输送给显示模块显示出来，或根据所述电子计数器的距离信息和所述角度感应器的角度信息实时生成所述测量轮的行进轨迹图，并将所述行进轨迹图绘制 到所述显示模块上。
优选地，所述数据处理模块包括存储器，用于存储预设计的行进轨迹图，所述数据处理模块根据预设计的行进轨迹图对测量轮的当前行进轨迹进行标记。
优选地，所述通信模块为无线通信模块或有线通信模块，所述有线通信模块的接口为：RS232、RS485、I2C，SPI或CAN；所述无线通信模块的通信方式为：蓝牙、WIFI、Zigbee或RF通信。
优选地，所述终端设备是智能手机、平板电脑、计算机或手持机。
优选地，还包括与所述终端设备联网的一云服务器，所述云服务器用于存储和共享所述测距系统发送的数据，所述测距系统发送的数据包括：测距信息、电子计数器的距离信息、角度感应器的角度信息和/或测量轮行进轨迹图，并且所述测距系统能够从所述云服务器获取预设计的行进轨迹图。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明可以测试直线、折线或任意曲线等，实现测距设备的多功能化和提高其使用的通用性。
2、本发明利用测距设备测得的数据在终端设备上实时生成行进轨迹的图纸，既达到了测量距离的目的，又实时生成了行进轨迹的图纸，有效的提高了工作效率。
3、本发明的终端设备还可完成对实施工地的标点或标线，且在标示的过程中，还可对行进路线进行校正。
4、本发明的测距设备与终端设备间无线或有线通信、终端设备与云服务器联网，使得测距设备的测量数据可以自动导出到终端设备上，方便记录，云存储，保证永不丢失，同时也可实时将测试数据或图纸分享给其他工程或设计人员，大大提高工作效率。
附图说明
图1是本发明测距系统的立体结构示意图；
图2是图1的正视示意图；
图3是图1的剖面示意图；
图4为本发明实施例的测距系统生成的规则的行进轨迹图的示意图；
图5为本发明实施例的测距系统生成的不规则的连续的行进轨迹图的示意图。
附图标记：1、外壳，2、测量轮，3、显示模块，4、信号接收器，5、信号发射器。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
本发明所揭示的一种测距系统，在实现直线测距的基本功能基础上，也能实现折线或任意曲线等距离的测量或封闭图形面积计算；同时可以根据实测数据绘制图纸，并且也可根据现有图纸实时指导测量轮的行进轨迹和实际施工地来做标记，如标线或标点。
结合图1、图2和图3所示，本发明实施例的测距系统包括测距设备，测距设备内集成有信号发射器5、信号接收器4、测量轮2、电子计数器、角度感应器、数据处理模块及显示模块3，测距设备具有外壳1，信号发射器5、信号接收器4、角度感应器(图未示)及数据处理模块(图未示)设置于外壳内，测量轮2可旋转地安装在外壳1的侧面或底面上，且其部分凸出于外壳1的侧面或底面，当然也可设置在外壳1的其他任意面上，电子计数器集成于测距轮上，显示模块3裸露于外壳的表面，且显示模块3所在的外壳表面与测量轮所在的外壳表面相垂直或相对，当然本发明显示模块3和测距轮2在外壳1上的设置位置并不限于这里所限定的，只是一般实施时，这两者不位于外壳1的同一表面。显示模块可为液晶显示器(LCD)。
信号接收器4与数据处理模块相连，用于接收信号发射器5发出的信号并转换为电信号后输送给数据处理模块处理，获得测距信息；电子计数器集成于测量轮2上且与数据处理模块相连，用于对测量轮2的行进轮数进行计数，得到测量轮2已行进路线的距离信息，并将该距离信息输送给数据处理模块处理；角度感应器与数据处理模块相连，用于实时获得测量轮2在行进时的角度信息，并将该角度信息输送给数据处理模块处理。角度感应器可选用电子陀螺仪。
数据处理模块将处理得到的测距信息输送给显示模块显示出来，或者接收来自电子计数器的距离信息和角度感应器的角度信息，并根据这两个信息进行计算，从而在显示模块上实时绘制出测量轮2已行进路线的行进轨迹图，并生成相应的各种格式的图纸，且图纸可导出，生成图纸的格式可以是dwg、dxf、pdf、jpg、gif或bmp格式等。如图4和图5所示，分别为测距系统生成的规则的行进轨迹图和不规则的连续的行进轨迹图示意图。
信号发射器5和测量轮2向数据处理模块传送数据可切换进行，当然，信号发射器与测量轮的电子计数器和角度感应器也可同时向数据处理模块传送数据。
本发明实施例利用测距设备1测得的数据在自带的LCD上实时生成行进轨迹的图纸，既达到了测量距离的目的，又实时生成了行进轨迹的图纸，有效的提高了工作效率。
本发明的测距系统还可用来对施工现场进行标线或标点。具体地，数据处理模块还包括存储器和提示模块，存储器用于存储预设计的行进轨迹图，数据处理模块根据距离信息和角度信息确定测量轮的当前行进轨迹，并根据预设计的行进轨迹图对所确定的测量轮的当前行进轨迹进行监控。在测量轮的当前行进轨迹偏离了预设计的行进轨迹时，将当前行进轨迹和预设计的行进轨迹图之间的偏差作为偏差数据进行输出。偏差数据可以例 如是将测量轮当前所在位置校正到预设计的行进轨迹上所需要调整的角度和距离数据。
本发明实施例数据处理模块中的存储器还可用于存储距离信息、角度信息以及生成的行进轨迹图，方便后续调用。
提示模块用于接收上述偏差数据，并配置为根据该偏差数据进行方位和/或距离提示来引导使用者校正测量轮当前的行进路线，并且上述预设计的行进轨迹图上可具有标示点或标示线，该提示模块可提示或引导使用者根据该标示点或标示线在测量轮的行进路线上进行标点或标线。
本发明另一实施例所揭示的测距系统包括测距设备和终端设备，测距设备内集成有信号发射器、信号接收器、测量轮和电子计数器，终端设备包括数据处理模块，测距设备或终端设备内还包括角度感应器及显示模块，角度感应器用于实时获得所述测量轮在行进时的角度信息。测距设备具有外壳，信号发射器、信号接收器设置于外壳内，测量轮可旋转地安装在外壳的侧面或底面上，且其部分凸出于外壳的侧面或底面，当然也可设置在测距设备的其他任意面上，电子计数器集成于测距轮上。显示模块可为液晶显示器(LCD)。
信号发射器、信号接收器、电子计数器、角度感应器和终端设备上均设有通信模块，通过该通信模块，信号接收器接收信号发射器发出的信号并转换为电信号后发送给数据处理模块处理，获得测距信息；测量轮将电子计数器的距离信息和角度感应器的角度信息发送给数据处理模块。在本发明实施例中，通信模块可以是无线通信模块，如蓝牙、WIFI、Zigbee或RF通信等；也可以是有线通信模块，例如可以是RS232、RS485、I2C、SPI或CAN等。角度感应器可以是设置在测量轮中的与电子计数器连接的电子罗盘，也可以是设置在终端设备中的与数据处理模块连接的电子陀螺仪。
数据处理模块将测距信息输送给LCD显示出来，或者接收来自电子计数器的距离信息和角度感应器的角度信息，并根据测量轮的距离信息和角 度信息进行计算，从而在LCD上实时绘制出测量轮2已行进路线的行进轨迹图，并生成相应的各种格式的图纸，且图纸可导出，生成图纸的格式可以是dwg、dxf、pdf、jpg、gif或bmp格式等。如图4和图5所示，分别为测距系统生成的规则的行进轨迹图和不规则的连续的行进轨迹图示意图。
信号发射器、测量轮的电子计数器和角度感应器向数据处理模块传送数据可切换进行。当然，信号发射器与测量轮的电子计数器和角度感应器也可同时向数据处理模块传送数据。
本发明实施例利用测距设备测得的数据在终端设备的LCD上实时生成行进轨迹的图纸，既达到了测量距离的目的，又实时生成了行进轨迹的图纸，有效的提高了工作效率。
本发明的测距系统还可用来对施工现场进行标线或标点。具体地，数据处理模块还包括存储器和提示模块，存储器用于存储预设计的行进轨迹图，数据处理模块根据距离信息和角度信息确定测量轮的当前行进轨迹，并根据预设计的行进轨迹图对所确定的测量轮的当前行进轨迹进行监控。在测量轮的当前行进轨迹偏离了预设计的行进轨迹时，将当前行进轨迹和预设计的行进轨迹图之间的偏差作为偏差数据进行输出。偏差数据可以例如是将测量轮当前所在位置校正到预设计的行进轨迹上所需要调整的角度和距离数据。
本发明实施例数据处理模块中的存储器还可用于存储距离信息、角度信息以及生成的行进轨迹图，方便后续调用。
提示模块用于接收上述偏差数据，并配置为根据该偏差数据进行方位和/或距离提示来引导使用者校正测量轮当前的行进路线，并且上述预设计的行进轨迹图上可具有标示点或标示线，该提示模块可提示或引导使用者根据该标示点或标示线在测量轮的行进路线上进行标点或标线。
本发明实施例中的终端设备可以是智能手机、计算机或手持机。
本发明的测距系统还可以包括一云服务器，终端设备与云服务器联网，云服务器用于存储和共享终端设备发送的数据，该数据可包括：测距信息、电子计数器的距离信息、角度感应器的角度信息和/或测量轮行进轨迹图，并且终端设备能够从云服务器获取预设计的行进轨迹图。这样可实时的调取保存的数据，并将测试数据或图纸分享给其他工程人员，有效的提高了工作质量和效率。其中，数据处理模块生成的行进轨迹图上传到云服务器后，将成为可被获取的预设计的行进轨迹图。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (11)

  1. 一种测距系统，其特征在于：所述测距系统包括信号发射器、信号接收器、测量轮、电子计数器、角度感应器、数据处理模块及显示模块，其中，
    所述信号接收器、电子计数器和角度感应器均与数据处理模块相连，所述信号接收器接收信号发射器发出的信号并转化为电信号后输送给所述数据处理模块，数据处理模块对电信号进行处理后获得测距信息；所述电子计数器将所述测量轮的距离信息输送给所述数据处理模块，所述角度感应器将所述测量轮角度信息输送给所述数据处理模块；
    所述数据处理模块将所述测距信息输送给所述显示模块显示出来，或根据所述电子计数器的距离信息和所述角度感应器的角度信息实时生成所述测量轮的行进轨迹图，并将所述行进轨迹图绘制到所述显示模块上。
  2. 根据权利要求1所述的测距系统，其特征在于，所述测距系统包括测距设备，所述测距设备具有外壳，所述信号发射器、信号接收器及数据处理模块设置于外壳内，所述测量轮可旋转地安装于外壳，所述电子计数器集成于测量轮。
  3. 根据权利要求2所述的测距系统，其特征在于，所述显示模块裸露于外壳的第一表面，所述测量轮凸出于外壳。
  4. 根据权利要求1所述的测距系统，其特征在于，所述数据处理模块根据预设计的行进轨迹图对测量轮的当前行进轨迹进行标记。
  5. 根据权利要求1所述的测距系统，其特征在于，所述角度感应器为电子陀螺仪，所述电子陀螺仪连接到所述数据处理模块。
  6. 根据权利要求1所述的测距系统，其特征在于，所述数据处理模块还配置将生成的所述测量轮行进轨迹图导出，导出的所述行进轨迹图的格式为dwg、dxf、pdf、jpg、gif或bmp格式。
  7. 一种测距系统，其特征在于：所述测距系统包括测距设备和终端设备，所述测距设备内集成包括信号接收器、信号发射器、测量轮和电子计数器，所述终端设备包括数据处理模块，其中，
    所述测距设备或所述终端设备内还包括显示模块及角度感应器，角度传感器用于实时获得所述测量轮在行进时的角度信息；
    所述测距设备和所述终端设备上分别设有通信模块，用于将所述测距设备中的数据传输给所述终端设备；
    所述信号接收器接收信号发射器发出的信号并转化为电信号后传送给数据处理模块处理，得到测距信息，所述数据处理模块将测距信息输送给显示模块显示出来，或根据所述电子计数器的距离信息和所述角度感应器的角度信息实时生成所述测量轮的行进轨迹图，并将所述行进轨迹图绘制到所述显示模块上。
  8. 根据权利要求7所述的测距系统，其特征在于，所述数据处理模块包括存储器，用于存储预设计的行进轨迹图，所述数据处理模块根据预设计的行进轨迹图对测量轮的当前行进轨迹进行标记。
  9. 根据权利要求7所述的测距系统，其特征在于，所述通信模块为无线通信模块或有线通信模块，所述有线通信模块的接口为：RS232、RS485、I2C，SPI或CAN；所述无线通信模块的通信方式为：蓝牙、WIFI、Zigbee或RF通信。
  10. 根据权利要求7所述的测距系统，其特征在于，所述终端设备是智能手机、平板电脑、计算机或手持机。
  11. 根据权利要求7所述的测距系统，其特征在于，还包括与所述终端设备联网的一云服务器，所述云服务器用于存储和共享所述测距系统发送的数据，所述测距系统发送的数据包括：测距信息、电子计数器的距离信息、角度感应器的角度信息和/或测量轮行进轨迹图，并且所述测距系统能够从所述云服务器获取预设计的行进轨迹图。
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