[实用新型]测距校准装置和测量系统

说明书

本申请实施例涉及一种测距校准装置和测量系统，测距校准装置包括信号产生模块，用于产生第一电信号和第二电信号；信号发射模块，用于分时对第一电信号和第二电信号进行处理，其中，在第一周期内将第一电信号转换成光信号并输出；在第二周期内直接输出第一电信号；信号接收模块，用于接收第一电信号、第二电信号、光信号，并根据光信号、第二电信号形成第一混频信号以及根据第一电信号、第二电信号形成第二混频信号；信号处理模块，与信号接收模块连接，用于对接收的第一混频信号和第二混频信号进行处理以输出测量距离。该装置通过使信号发射模块分时输出光信号和电信号来校正相位差或时间差，可以简化装置的结构，减少测量时间。

技术领域

本申请涉及光电测距技术领域，特别是涉及一种测距校准装置。

背景技术

激光测距在激光雷达，建筑施工、工业传感器等领域广泛应用。激光测距仪器对测量精度要求很高，因此其电路的复杂程度与精密器件的需求也大大提高。环境因素如温度以及器件使用寿命对器件性能的影响进而导致器件产生的相位漂移，不可忽视。

以相位式测量为例，传统地，采用内外光路的相位差补偿原理消除电路系统的附加相移。通常采用一个可控制的机械装置实现内光路和外光路的切换，通过计算切换前后内、外光路的相位值进行相位校正。采用物理机械开关来切换内光路与外光路，不仅收发结构复杂，且切换时间长。

实用新型内容

本申请实施例提供一种测距校准装置和测量系统，可以简化装置的结构，减少测量时间。

一种测距校准装置，包括：

信号产生模块，用于产生第一电信号和第二电信号；

信号发射模块，与所述信号产生模块连接，用于分时对所述第一电信号进行处理，其中，在第一周期内将所述第一电信号转换成光信号并输出；在第二周期内直接输出所述第一电信号；

信号接收模块，分别与所述信号产生模块、信号发射模块连接，用于接收所述第一电信号、所述第二电信号、所述光信号，并根据所述光信号、所述第二电信号形成第一混频信号以及根据所述第一电信号、第二电信号形成第二混频信号；

信号处理模块，与所述信号接收模块连接，用于对接收的所述第一混频信号和所述第二混频信号进行处理以输出测量距离。

在一个实施例中，所述信号发射模块包括驱动单元、控制单元和发光单元；其中，

所述驱动单元分别与所述信号产生模块、所述控制单元连接，所述控制单元分别与所述发光单元、所述信号接收模块连接；用于接收所述第一电信号，并控制所述第一电信号选择输出至所述发光单元或所述信号接收模块；当所述控制单元与所述发光单元导通时，所述驱动单元驱动所述发光单元发光。

所述发光单元，与所述信号接收模块连接，用于将所述第一电信号转换成光信号并输出至所述信号接收模块。

在一个实施例中，信号发射模块还包括补偿单元，补偿单元与控制单元连接，用于补偿所述第一混频信号和所述第二混频信号在所述发射模块内部产生的相位延迟或时间延迟在所述测距校准装置内部产生的相位延迟或时间延迟。

在一个实施例中，信号接收模块包括光电转换单元和混频单元，其中，

光电转换单元，用于将光信号转换成第三电信号；

混频单元，分别与光电转换单元、信号产生模块连接，用于对第二电信号、第三电信号进行混频以形成第一混频信号；还用于根据第一电信号、第二电信号进行混频以形成第二混频信号。

在一个实施例中，信号接收模块还包括合成单元，合成单元分别与信号产生模块和混频单元连接，用于对第一电信号与第二电信号进行合成，并将合成后的信号输出至混频单元。

在一个实施例中，信号处理模块包括：