[发明专利]一种用于探测人在游泳池内位置的相控阵激光测距方法

说明书

本发明公开了一种用于探测人在游泳池内位置的相控阵激光测距方法。本发明包括激光雷达，所述激光雷达包括激光发射模块、数据接收模块和预警模块，所述激光发射模块用于将激光光束进行扩束偏折形成偏振管，使得将激光光束以不同角度进行投射，扩大了激光雷达的扫描范围，所述数据接收模块用于将反射光束进行接收处理，对目标物人体在对泳池的位置距离进行测算，所述预警模块用于根据输出结果对目标物人体的安全进行预警，便于工作人员的及时施救，通过液晶相控阵反射汇集的作用下，实现了对激光准直和汇聚的两种方式，使得液晶相控阵结构更加紧凑，有利于提高激光雷达扫描范围和扫描效果。

技术领域

本发明涉及激光测距设备技术领域，具体为一种用于探测人在游泳池内位置的相控阵激光测距方法。

背景技术

激光雷达，是利用调制激光的某个参数实现对目标的距离测量的仪器。按照测距方法分为相位法测距仪和脉冲法测距仪，脉冲式激光雷达是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。相位法激光雷达是利用检测发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离的。激光雷达重量轻、体积小、操作简单速度快而准确，其中在当下生活中，游泳这项运动深受普通群众喜欢，许多人会选择在游泳池进行锻炼，初学者在游泳时位置容易发生变换。

然而，现有的游泳池不能实时对初学者的位置进行检测，导致当初学者进入游泳池深水区时容易发生危险，不能利用激光雷达对人体位置进行监测，并及时进行救援和激光雷达扫描范围较小的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于探测人在游泳池内位置的相控阵激光测距方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于探测人在游泳池内位置的相控阵激光测距方法，包括激光雷达，所述激光雷达包括激光发射模块、数据接收模块和预警模块，所述激光发射模块用于将激光光束进行扩束偏折形成偏振管，使得将激光光束以不同角度进行投射，扩大了激光雷达的扫描范围，所述数据接收模块用于将反射光束进行接收处理，对目标物人体在对泳池的位置距离进行测算，所述预警模块用于根据输出结果对目标物人体的安全进行预警，便于工作人员的及时施救。

进一步的，所述激光发射模块包括激光二极管、起偏器、驱动电路、液晶相控阵和目标物人体，所述激光二极管的信号输出端与起偏器的输入端单向连接，所述起偏器的信号输出端与液晶相控阵的信号输入端单向连接，所述激光二极管的电源输入端与驱动电路的电源输出端电性连接。

进一步的，所述数据接收模块包括探测器、处理器、数字信号转换器和滤波电路，所述探测器的信号输出端与处理器的信号输入端双向连接，所述处理器的信号输出端与数字信号转换器的信号输入端单向连接，所述数字信号转换器的信号输入端与滤波电路的信号输出端双向连接。

进一步的，所述液晶相控阵包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和反射镜，所述液晶相控阵内部一侧安装有第一透镜，所述第一透镜一侧安装有第二透镜，所述第二透镜一侧安装有第三透镜，所述第三透镜一侧安装有反射镜。

进一步的，所述处理器包括波长识别单元、计时子单元、距离确定单元和激光信号发生单元，所述波长识别单元的信号输出端与计时子单元的信号输入端单向连接，所述计时子单元的信号输出端与距离确定单元的信号输入端单向连接，所述距离确定单元的信号输出端与激光信号发生单元的信号输入端双向连接。

进一步的，所述预警模块包括信号接收器、警示灯和蜂鸣器，所述信号接收器的信号输出端与警示灯的信号输入端单向连接，所述信号接收器的信号输出端与蜂鸣器的信号输入端单向连接。

进一步的，所述信号接收器内部安装有SNLBC通讯芯片。

一种用于探测人在游泳池内位置的相控阵激光测距方法，包括如下步骤: