用于激光接收机的闪光灯和激光束检测制造技术

一种激光接收机利用多个光电探测器（１０４，１０６）来检测细激光束（１０８）的垂直位置并且通过使用附加光电探测器（１５）来区分该激光束与来自闪光灯的全向光脉冲。该设备考虑附加光电探测器可能与在最靠近附加光电探测器的主光电探测器一端处的主光电探测器同时被照明的可能性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在测量和建筑中所使用类型的设备，更具体地，涉及用于所述应用的探测器设备，所述探测器设备具有用以检测参考光位置的改进型光电探测器装置。光通常可以是定义参考光平面或固定参考平面或激光锥形的旋转激光束。如由应用指示的，参考平面可以是水平或倾斜的。
技术介绍
在测量和建筑中通常采用激光器系统，其中在水平或分级平面中旋转激光束。1977年12月13日授权给Rando的美国专利第4,062,634号说明了一种提供这样的旋转参考光束的激光发射机。旋转光束定义可以执行各种测量的参考平面。例如，可以使用在其上安装有激光接收机的杆来测量远离激光发射机的点的标高(elevation)。杆的底部搁置在地面上，操作者沿着杆将接收机调整到其截取激光束的位置，如由接收机上的显示器所指示的。在1987年6月30日授权给Pehrson的美国专利第4,240,208号中说明了一种这样的激光接收机。在2001年9月27日提交的序列号为No.09/965,661和于2003年3月27日公开为公开文献No.2003/0058446A1的已公开美国专利申请中说明了另一种激光接收机。在建筑工地工作的激光接收机可以由多个外来光源照明，这些光源必须被忽略或者至少与激光束不同。例如，一些类型的激光发射机通过在每次光束旋转过程中发射一次闪光脉冲，提供激光束相对于参考方向的方位角的指示。此外，在执行机器控制和测量操作的建筑工地使用闪光作为警告光是常见的。因此，将理解在这种环境中工作的激光接收机必需能够区分激光束照明与来自闪光光源的光脉冲照明。一种区分两者的方式是提供分别用于激光和闪光的分立探测器组件，每个探测器组件具有滤光器以滤除除了感兴趣的频率之外的光。然而，这并非总是完全有效的，除了衰减不希望的干扰之外，滤光器还可能在所有频率上将光衰减到某一程度，这降低接收机灵敏度。
技术实现思路
因此，需要一种用于检测来自激光发射机和闪光光源的光和用于区分两者的设备和方法。该需要通过根据本专利技术的用于检测移动和较细激光束和区分这种移动和较细激光束与全向光脉冲的方法和设备来满足。该方法可以包括将多个光电探测器定位在基本上垂直的行中的步骤。每个光电探测器在被照明时提供电输出。附加光电探测器被定位在远离该多个光电探测器的点处。提供该行中每个光电探测器的一部分电输出作为与该光电探测器距该行第一端的间距相关的第一参考信号。提供在该行中每个光电探测器的一部分电输出作为与该光电探测器距该行第二端的间距相关的第二参考信号。提供所述附加光电探测器的电输出作为第三参考信号。当第三参考信号具有足够低的幅度时，将其解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由细激光束进行的照明。当第三参考信号具有足够高的幅度时，将其解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由全向光脉冲进行的照明。将附加光电探测器定位在远离所述多个光电探测器的点处的步骤可以包括将所述附加光电探测器定位在与所述行的所述第二端相比更靠近所述行的所述第一端的点处的步骤。解释的步骤还可以包括仅当第一参考信号低于被设置为大约四倍于第三参考信号的值并且第一参考信号还低于被设置为大约两倍于第二参考信号的值时，将足够高幅度的第三参考信号解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由全向光脉冲进行的照明。该方法还可以包括在指示为由移动和较细激光束对所述光电探测器的照明的情况下，根据来自所述光电探测器行的所述第一和第二参考信号的电平，确定所述激光束相对于所述行的位置的步骤。根据本专利技术的方法可以包括提供多个光电探测器的步骤，所述多个光电探测器生成指示细激光束相对于所述多个光电探测器的检测上限和下限的垂直位置的第一和第二参考信号。在远离多个光电探测器的点处提供附加光电探测器。随后，提供与细激光束距所述多个光电探测器的检测上限的间距相关的第一参考信号，并且提供与细激光束距所述多个光电探测器的检测下限的间距相关的第二参考信号。提供所述附加光电探测器的电输出作为第三参考信号。将足够低幅度的第三参考信号解释为指示对所述多个光电探测器的同时照明为由细激光束进行的照明。可以将足够高幅度的第三参考信号解释为指示对所述多个光电探测器的同时照明为由全向光脉冲进行的照明。多个光电探测器可以包括在检测上限和下限之间垂直延伸的第一和第二光电探测器，所述第一光电探测器距离所述检测上限较远并且距离所述检测下限较近，并且所述第二光电探测器距离所述检测下限较远并且距离所述检测上限较近。可替代地，多个光电探测器可以包括在检测上限和下限之间延伸的基本垂直的行中设置的多个光电探测器。根据本专利技术的用于检测移动和较细激光束并且区分由这种移动和较细激光束对光电探测器的照明与由全向光脉冲对光电探测器的照明的设备包括在基本上垂直的行中设置的多个光电探测器。每个所述光电探测器组件在被照明时提供电输出。加权电路与多个光电探测器相关联。所述加权电路提供每个光电探测器的一部分电输出作为与该光电探测器距所述行的第一端的间距相关的第一参考信号，并且提供每个光电探测器的一部分电输出作为与该光电探测器距所述行的第二端的间距相关的第二参考信号。定位在远离多个光电探测器的点处的附加光电探测器提供电输出作为第三参考信号。一电路响应于该参考信号将足够低幅度的第三参考信号解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由细激光束进行的照明。所述电路可以将足够高幅度的第三参考信号解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由全向光脉冲进行的照明。所述附加光电探测器可以被定位在与所述行的所述第二端相比更靠近所述行的所述第一端的点处。随后，仅当第一参考信号低于被设置为大约四倍于第三参考信号的值并且第一参考信号还低于被设置为大约两倍于第二参考信号的值时，所述电路可以将足够高幅度的第三参考信号解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由全向光脉冲进行的照明。因此，本专利技术的目的是提供一种用于检测参考光相对位置的设备和方法；提供这样一种设备和方法，其中多个光电探测器和远离该多个光电探测器的附加光电探测器允许对激光束和全向光脉冲(例如来自闪光光源的光)进行区分。附图说明根据以下描述、附图和所附权利要求书，本专利技术的其它目的和优点将是显而易见的。图1是根据本专利技术的设备的前视图，该设备用于检测较细激光束，并区分由这样的较细激光束产生的光电探测器照明与由全向光脉冲产生的光电探测器照明；图2是图1的设备的后视图；图3是在图1和图2的设备中包括的电路的示意图；和图4是图3的替代电路的示意图。具体实施例方式参见图1、图2和图3，其例示了根据本专利技术构建的检测设备10。该设备检测参考光，诸如激光，并提供参考光相对于该设备的位置的指示。该设备还可以检测参考闪光脉冲。探测器设备10包括显示器12和定位在由外壳18定义的窗口或孔16中的光电探测器装置14。第二光电探测器装置(未示出)定位在外壳18背面的窗口16’中，以便检测来自该设备任一侧的激光源。探测器设备10由控制开关20开启，随后定位在大约参考光的高度上。光冲击光电探测器装置14，输出电路22在显示器12上提供光参考平面相对于探测器设备(具体地相对于外壳18任一侧中的参考凹槽21的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测移动和较细激光束并且区分这种移动和较细激光束与全向光脉冲的方法，包括以下步骤：将多个光电探测器定位在基本上垂直的行中，每个所述光电探测器组件在被照明时提供电输出；将附加光电探测器定位在远离所述多个光电探测器的点处 ；提供该行中每个光电探测器的一部分电输出作为与该光电探测器距该行第一端的间距相关的第一参考信号，并且提供在该行中每个光电探测器的一部分电输出作为与该光电探测器距该行第二端的间距相关的第二参考信号；提供所述附加光电探测器的电输 出作为第三参考信号；和将足够低幅度的第三参考信号解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由细激光束进行的照明，并且将足够高幅度的第三参考信号解释为指示对在所述行中的一个或多个所述光电探测器的同时照明为由全向光脉冲 进行的照明。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯托马斯扎鲁斯基，
申请(专利权)人：天宝导航有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]