Я какое-от время работал над лазерным дальномером, а точнее как уже готовый дальномер приладить к какому нибудь роботу... В итоге кое-что получилось и хотел бы поделиться результатами.
Если коротко, то был взят строительный лазерный дальномер BOSCH DLE40, и была заменена прошивка контролера (ATMEGA169) на собственную. Теперь он управляется и соответственно измеряет расстояние по командам от ПК, подключение USB+USB2Serial converter.

По ссылкам, ниже, две коротенкие презентации как все происходило. Презентация на ломаном английском, но должно быть все понятно...

хотелось бы узнать мнение всех заинтересованных, пишите мне интересно.

Введение и схемы:
http://www.youtube.com/watch?v=PsnzorA0WSs

Снятие сигналов и логов, подключение к ПК
http://www.youtube.com/watch?v=Yz49Dr54nUc

--- 28/05/2011---
Закончил standalone версию прошивки котороя управляется через UART и туда же отправляет результат в миллиметрах.
Весь проект целиком выложен на AVR freaks, под названием AV Laser Ranger Finder вот здесь:
http://www.avrfreaks.net/index.p...amp;item_id=3061

там же и описание и на русском языке

И чё бы Вам по-русски это не рассказать? Информация ведь действительно интересная.

Я изначально под ютубу надиктовавал, на английском, даже на ломаном, аудитория побольше. Будет интерес можно и на русском конечно, а пока всем все равно

Английский, действительно, ломаный.
Лично мне, по моим потребностям. была бы интересна обработка на МК.

А меня интересует фазовый детектор или смеситель оптического диапазона. К своему стыду я не знаю как это работает. Не импульсным же методом там расстояние мериться.

На МК там обработка минимальная - на ADC приходит чистая синусоида ~4kHz и дальше два варианта:
1) поотсчетно пермножить на синус и косинус с той же частотой и пропустить через НЧ фильтр.

2) как в квадратурном демодуляторе. Сигнал пропустить через два НЧ фильтра со сдвигом фазы на pi/2.

В обоих случаях получаются две компоненты - синусная и косинусная. Сдвиг фазы вычисляется как atan(синусной комп. / косинусная комп.)

На 8 битном контроллере вся проблема выполнить точно деление и atan. Если использовать GCC получается ~7000 тактов, но у меня сейчас это всё вынесено в ПК.
(Добавление)


В оптическом диапозоне там ничего не делается. Используется АМ модуляция синусоидой ~400МГц, которая по приему сдвигается в область 4кГц еще до усиления. Я плохо разбираюсь в аналоговой схемотехнике, но помоему, то что там сделано называется балансный смеситель.
Сдвиг фазы измереятся на 4кГц

Ну, примерно так я себе и представлял. Подобным образом работают некоторые радиовысотомеры малых высот. Также понятно, что поскольку лазер- источник когерентного монохроматического излучения, то собственный сигнал можно использовать в качестве гетеродина. Понятно, что перенести спектр с первой ПЧ на 4КГц тоже не составляет труда. Непонятно, как работает первый (оптический) смеситель.
(Добавление)
Структурную схему не чирканёте? Что с чем смешивается и как куда переноситься.

Вообще да, видео - это хорошо, но нехватает текстового описания...

Там не так. Свойства монохр. и когер. никак не используются. АМ модулированный луч приходит на лавинный светодиод (APD), и уже электричиский сигнал с APD перемножается со сгенериованным сигналом. Если я правильно понял, то перемножаются токи.
Схема есть в первлм мувике (12:50), сигнал с которым перемножается входящий прикладывается к R43. Выход на фильтр/усилитель (4кГц) обозначен как APD_OUT

Если есть чем открыть orcad файл, то можете взять отсюда:
http://files.mail.ru/IJ38NR

Кстати, если Вы в аналоговых схемах разбираетесь, может заодно раскажите как это работает...

Значит смеситель оптического диапазона так ещё и не придумали… Всё делается на радиочастотах. Жаль.
Материалы скачал. Рассказать как работает могу, но ближе к выходным, сейчас очень много работы.

На всякий случай, для тех, кто заинтересован...
Закончил standalone версию прошивки котороя управляется через UART и туда же отправляет результат в миллиметрах.
Выложена на AVR freaks, под названием AV Laser Ranger Finder
вот здесь:
http://www.avrfreaks.net/index.p...amp;item_id=3061

там же и описание и на русском языке

РОСКОШНО !

меня почему то покоробило "Значения предохранителей контроллера"

Есть ли какая статистика повторений?
Интересует вопрос: во всех ли дальномерах применён тот же m169P или есть более новые с "каплей" или другие верианты?
Есть ли разница в версиях исходного девайса? Какие нибудь опозновательные знаки на самих платах?

Это что б не покупать "кота в мешке", а что б уж точно быть уверенным, что всё правильное.
Всё таки свыше 50 УЕ - деньги...

меня тоже покоробило - писал и морщился ... есть другой перевод для fuses ?


Если в смысле результатов измерений, то +\- 5..10мм в зависимости от отражающей поверхности.



Могу сказать только про DLE40 и DLE50. Оба девайса имеют одинаковое железо с m169P на борту.



за 100 евро могу выслать уже перепрошитый дальномер с USB <-> UART конвертером, но без LCD (оторвался во время эксперементов)

Фазовый детектор оптического диапазона давно известен - это интерферометр.
Смеситель на сколько мне известно не существует (пусть оптики подправят)

Можно сдвинуть частоту вниз - закон Стокса, или вверх - антистоксовский еффект.



Можно применить кальку(жаргон) - "фузы" Гугл дает более 200К ссылок.
Дословный перевод "плавкие перемычки" не подойдет.

По смотрел два документа.
Phase shift laser range finder_ru.doc
dle_50_schematics.pdf

Есть некоторые рассуждения(вопросы).
----------------------------
Частотный смеситель.
На схеме (лист 2) CF7 и CF8 что за сигналы?
На сколько я понимаю на фотодиод приходит оптическое излучение одной частоты и должна приходить еще одна частота.

В описании сказано Построен на дискретных элементах. Для более подробной информации см. эл. схемы.

На сколько мне известно, смеситель можно сделать только на нелинейном элементе.
На резисторах и конденсаторах смеситель не создать.
Судя по всему смешивание происходит на фотодиоде. Это единственный нелинейный элемент.
----------------------------
Не понятно также как происходит синхронизация АЦП по фазе с низкочастоным сигналом -
4.166кГц?

На микроконтроллер заходит только два сигнала которые используются для опредления дальности -ADC0 и ADC3.

Но судя по схеме это один и тот же отфильтрованый сигнал с фотодиода.
Очевидно для того чтобы не городить схему регулировки усиления, используют один из входов АЦП.

Предполагаю следующее по поводу синхронизации:

Микроконтроллер и заказная микросхема синхронизируются от одной тактовой частоты.
При закрытой шторке измеряется начальная фаза и заноситься в память.
Затем эти значания используются в вычислениях.

Не понятно только каким образом происходит удержание синхронизации при смене частоты несущей?

Ведь перестройка частоты(коэффициента деления/умножения частоты), ФАПЧ и ГУН могут неудержать фазу?

Может по этому оригинальный дальномер использует шторку во время работы?
--------
Резюме.
Пока один вопрос:
На схеме (лист 2) CF7 и CF8 что за сигналы?