本发明专利技术公开了一种激光测距装置，其包括外壳、镜头、激光发射接收电路板和半导体激光器；本发明专利技术的激光测距装置，其采用高效的半导体激光器，体积小，重频率高，减少了电源压力。使所述激光测距装置的效率提高到10％左右，而且所述半导体激光器的寿命长，也解决了其他激光器需要定期更换激光光源的难题；提高了系统的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种激光测距装置。
技术介绍
随着车辆的迅速增长，交通事故愈演愈烈。例如：车辆在高速行驶过车中，当前方突然出现障碍物或前方车辆紧急刹车时，由于驾驶员需要一定的反应时间进行刹车制动，容易出现刹车不及时，导致碰撞事故的发生。随着人们对汽车的主动安全越来越关注，汽车防撞系统应运而生。在一般的汽车防撞系统中，由于激光具有良好的一致性，其被广泛应用于汽车防撞系统的传感器。但现有技术中，车与车之间的距离由于采用非激光的测量方式，精度比较差。为了用于车与车之间的距离精确测量，避免汽车与前方车辆或障碍物碰撞产生事故，需要一种用于汽车防撞系统的激光测距装置。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种激光测距装置，其采用高效的半导体激光器，能实现车与车之间的距离的高精度测量。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种激光测距装置，其包括外壳、镜头、激光发射接收电路板和半导体激光器；所述外壳呈长方体形，且其内部形成有容置空间；所述镜头位于所述外壳的左端，并固定于所述外壳的壁上；所述镜头包括发射镜头和接收镜头，所述发射镜头和接收镜头一体成型；所述激光发射接收电路板固定于所述外壳内，并且水平设置，所述激光发射接收电路板的一端与所述镜头接触，并与所述发射镜头和接收镜头的结合线重合；所述半导体激光器固定于所述激光发射接收电路板上；所述激光发射接收电路板包括控制器、RS422通信接口、驱动器和激光脉冲发生电路；所述控制器为型号为ATXMEGA32A4-AU的单片机，所述单片机包括44个管脚，其中所述单片机的第8管脚、第18管脚、第30管脚和第38管脚接地；所述单片机的第9管脚、第19管脚、第31管脚和第39管脚接+3.3V电源；所述控制器与RS422通信接口连接，所述RS422通信接口包括型号为MAX3490ESA的芯片；所述控制器的第26管脚连接所述型号为MAX3490ESA的芯片的第2管脚；所述控制器的第27管脚与所述型号为MAX3490ESA的芯片的第3管脚连接；所述型号为MAX3490ESA的芯片的第4管脚接地；且所述型号为MAX3490ESA的芯片的第7管脚和第8管脚之间连接有电阻R8；第5管脚和第6管脚之间连接有电阻R9；所述型号为MAX3490ESA的芯片的第1管脚连接于+3.3V电源，所述+3.3V电源为直流电源；所述控制器与驱动器信号连接，所述驱动器为型号为IXDN604的芯片，所述控制器的第12管脚通过电阻R4连接于所述型号为IXDN604的芯片的INB管脚；且电阻R6的一端接地，另一端也连接于所述型号为IXDN604的芯片的INB管脚；所述型号为IXDN604的芯片的GND管脚接地，所述型号为IXDN604的芯片的VCC管脚通过电阻R3连接于+12V直流电源；电容C3的一端接地，另一端连接于所述型号为IXDN604的芯片的VCC管脚；所述驱动器与所述激光脉冲发生电路连接，从而在所述驱动器的驱动下，产生激光脉冲；所述激光脉冲发生电路包括场效应管Q1、二极管D1以及半导体激光器D2；所述型号为IXDN604的芯片的OUTB管脚通过电阻R5连接于所述场效应管Q1的G端；所述场效应管Q1的D端通过电阻R2连接于+200V的电源；所述场效应管的S端接地；同时电容C1和C2的一端分别接地；另一端连接在一起，并连接于+200V电源；所述二极管D1的负极接地，所述半导体激光器D2的正极通过电阻R7接地；所述二极管D1的正极与所述半导体激光器D2的负极连接，并连接于电容C4的一端，所述电容C4的另一端连接于所述场效应管Q1的D端。可选的，所述激光发射接收电路板还包括探测电路、第一放大电路、第二放大电路和采样电路；所述探测电路包括型号为APD1的光电探测器、电阻R10、电阻R20和电容C10；所述光电探测器的第1管脚通过电阻R10连接于+200V高压电源；且所述光电探测器的第一管脚还通过电容C10接地；所述光电探测器的第2管脚接地；所述探测电路连接于所述第一放大电路；所述第一放大电路包括型号为OPA356的芯片、电阻R20、电阻R30、电阻R40、电阻R50、电阻R60、电容C20和电容C30；所述光电探测器的负极端连接于所述型号为OPA356的芯片的-IN管脚，且所述光电探测器的负极端还通过电阻R50连接于所述型号为OPA356的芯片的OUT管脚；所述光电探测器的负极端还通过电容C20和电阻R60连接于所述型号为OPA356的芯片的OUT管脚；所述型号为OPA356的芯片的V+管脚连接于+5.0VVCC电源，所述型号为OPA356的芯片的V+管脚还通过电容C30接地；所述型号为OPA356的芯片的V-管脚通过电阻R40接地，所述型号为OPA356的芯片的+IN管脚通过电阻R20连接于+5.0VVCC电源，所述型号为OPA356的芯片的+IN管脚还通过电阻R30接地；所述第一放大电路连接于所述第二放大电路，所述第二放大电路包括型号为AD8369的芯片、电容C40、电容C50、电容C60、电容C70、电容C80、电容C90、电容C100、电阻R70和电阻R90；所述型号为OPA356的芯片的OUT管脚通过电阻R70和电容C40连接于所述型号为AD8369的芯片的第16管脚，所述型号为AD8369的芯片的第1管脚通过电容C50接地；所述型号为AD8369的芯片的第15管脚接地，所述型号为AD8369的芯片第12管脚、第13管脚、第14管脚均连接于+5.0VVCC电源；电容C60的一端连接于+5.0VVCC电源，另一端接地；所述型号为AD8369的芯片的第11管脚通过电容C70接地，所述型号为AD8369的芯片的第10管脚通过电容C80接地；所述型号为AD8369的芯片的第2管脚接地；所述型号为AD8369的芯片的第9管脚通过电容C90和电阻R90接地，所述型号为AD8369的芯片的第8管脚通过电容C100接地；所述第一放大电路连接于所述采样电路，所述采样电路包括型号为MCP3424的芯片，所述型号为MCP3424的芯片的第13管脚连接于所述型号为OPA356的芯片的OUT管脚；所述采样电路与所述控制器连接；所述单片机的第10管脚连接于所述型号为MCP3424的芯片的第7管脚，所述单片机的第11管脚连接于所述型号为MCP3424的芯片的第8管脚；所述第二放大电路与所述控制器连接，所述单片机的第3管脚连接至所述型号为AD8369的芯片的第7管脚；所述单片机的第4管脚连接至所述型号为AD8369的芯片的第6管脚；所述单片机的第5管脚连接至所述型号为AD8369的芯片的第5管脚；所述单片机的第6管脚连接至所述型号为AD8369的芯片的第4管脚；所述单片机的第7管脚连接至所述型号为AD8369的芯片的第3管脚。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的激光测距装置，其采用高效的半导体激光器，体积小，重频率高，减少了电源压力。使所述激光测距装置的效率提高到10％左右，而且所述半导体激光器的寿命长，也解决了其他激光器需要定期更换激光光源的难题；提高了系统的可靠性。附图说明图1为本专利技术的RS422通信接口、驱动器和激光脉冲发生电路与所述控制器的连接关系示意图；图2为本专利技术的探测电路、第一放大电路、第本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种激光测距装置，其特征在于，包括外壳、镜头、激光发射接收电路板和半导体激光器；所述外壳呈长方体形，且其内部形成有容置空间；所述镜头位于所述外壳的左端，并固定于所述外壳的壁上；所述镜头包括发射镜头和接收镜头，所述发射镜头和接收镜头一体成型；所述激光发射接收电路板固定于所述外壳内，并且水平设置，所述激光发射接收电路板的一端与所述镜头接触，并与所述发射镜头和接收镜头的结合线重合；所述半导体激光器固定于所述激光发射接收电路板上；所述激光发射接收电路板包括控制器、RS422通信接口、驱动器和激光脉冲发生电路；所述控制器为型号为ATXMEGA32A4‑AU的单片机，所述单片机包括44个管脚，其中所述单片机的第8管脚、第18管脚、第30管脚和第38管脚接地；所述单片机的第9管脚、第19管脚、第31管脚和第39管脚接+3.3V电源；所述控制器与RS422通信接口连接，所述RS422通信接口包括型号为MAX3490ESA的芯片；所述控制器的第26管脚连接所述型号为MAX3490ESA的芯片的第2管脚；所述控制器的第27管脚与所述型号为MAX3490ESA的芯片的第3管脚连接；所述型号为MAX3490ESA的芯片的第4管脚接地；且所述型号为MAX3490ESA的芯片的第7管脚和第8管脚之间连接有电阻R8；第5管脚和第6管脚之间连接有电阻R9；所述型号为MAX3490ESA的芯片的第1管脚连接于+3.3V电源，所述+3.3V电源为直流电源；所述控制器与驱动器信号连接，所述驱动器为型号为IXDN604的芯片，所述控制器的第12管脚通过电阻R4连接于所述型号为IXDN604的芯片的INB管脚；且电阻R6的一端接地，另一端也连接于所述型号为IXDN604的芯片的INB管脚；所述型号为IXDN604的芯片的GND管脚接地，所述型号为IXDN604的芯片的VCC管脚通过电阻R3连接于+12V直流电源；电容C3的一端接地，另一端连接于所述型号为IXDN604的芯片的VCC管脚；所述驱动器与所述激光脉冲发生电路连接，从而在所述驱动器的驱动下，产生激光脉冲；所述激光脉冲发生电路包括场效应管Q1、二极管D1以及半导体激光器D2；所述型号为IXDN604的芯片的OUTB管脚通过电阻R5连接于所述场效应管Q1的G端；所述场效应管Q1的D端通过电阻R2连接于+200V的电源；所述场效应管的S端接地；同时电容C1和C2的一端分别接地；另一端连接在一起，并连接于+200V电源；所述二极管D1的负极接地，所述半导体激光器D2的正极通过电阻R7接地；所述二极管D1的正极与所述半导体激光器D2的负极连接，并连接于电容C4的一端，所述电容C4的另一端连接于所述场效应管Q1的D端。...
【技术特征摘要】
1.一种激光测距装置，其特征在于，包括外壳、镜头、激光发射接收电路板和半导体激光器；所述外壳呈长方体形，且其内部形成有容置空间；所述镜头位于所述外壳的左端，并固定于所述外壳的壁上；所述镜头包括发射镜头和接收镜头，所述发射镜头和接收镜头一体成型；所述激光发射接收电路板固定于所述外壳内，并且水平设置，所述激光发射接收电路板的一端与所述镜头接触，并与所述发射镜头和接收镜头的结合线重合；所述半导体激光器固定于所述激光发射接收电路板上；所述激光发射接收电路板包括控制器、RS422通信接口、驱动器和激光脉冲发生电路；所述控制器为型号为ATXMEGA32A4-AU的单片机，所述单片机包括44个管脚，其中所述单片机的第8管脚、第18管脚、第30管脚和第38管脚接地；所述单片机的第9管脚、第19管脚、第31管脚和第39管脚接+3.3V电源；所述控制器与RS422通信接口连接，所述RS422通信接口包括型号为MAX3490ESA的芯片；所述控制器的第26管脚连接所述型号为MAX3490ESA的芯片的第2管脚；所述控制器的第27管脚与所述型号为MAX3490ESA的芯片的第3管脚连接；所述型号为MAX3490ESA的芯片的第4管脚接地；且所述型号为MAX3490ESA的芯片的第7管脚和第8管脚之间连接有电阻R8；第5管脚和第6管脚之间连接有电阻R9；所述型号为MAX3490ESA的芯片的第1管脚连接于+3.3V电源，所述+3.3V电源为直流电源；所述控制器与驱动器信号连接，所述驱动器为型号为IXDN604的芯片，所述控制器的第12管脚通过电阻R4连接于所述型号为IXDN604的芯片的INB管脚；且电阻R6的一端接地，另一端也连接于所述型号为IXDN604的芯片的INB管脚；所述型号为IXDN604的芯片的GND管脚接地，所述型号为IXDN604的芯片的VCC管脚通过电阻R3连接于+12V直流电源；电容C3的一端接地，另一端连接于所述型号为IXDN604的芯片的VCC管脚；所述驱动器与所述激光脉冲发生电路连接，从而在所述驱动器的驱动下，产生激光脉冲；所述激光脉冲发生电路包括场效应管Q1、二极管D1以及半导
\t体激光器D2；所述型号为IXDN604的芯片的OUTB管脚通过电阻R5连接于所述场效应管Q1的G端；所述场效应管Q1的D端通过电阻R2连接于+200V的电源；所述场效应管的S端接地；同时电容C1和C2的一端分别接地；另一端连接在一起，并连接于+200V电源；所述二极管D1的负极接地，所述半导体激光器D2的正极通过电阻R7接地；所述二极管D1的正极与所述半导体激光器D2的负极连接，并连接于电容C4的一端，所述电容C4的另一端连接于所述场效应管Q1的D端。2.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于，所述激光发射接收电路板还包括探测电路、第一放大电路、第二放大电路和采样电路；所述探测电路包括型号为APD1的光电探测器、电阻R10、电阻R20和...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵秀冕，
申请(专利权)人：北京国科欣翼科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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