发明名称 一种基于激光的变形位移量测方法
摘要 本发明公开了一种基于激光的变形位移量测方法,包括以下步骤:步骤1:准备工作:在被测目标物上安装一面反射镜,设定激光的调制频率;步骤2:获取2个相位差值:根据相位差获取步骤获取T<sub>0</sub>时刻的相位差<img file="DDA0000106066280000011.GIF" wi="76" he="46" />以及T<sub>1</sub>时刻的相位差<img file="DDA0000106066280000012.GIF" wi="89" he="46" />T<sub>0</sub>时刻和T<sub>1</sub>时刻均指接收到反射激光的时间;步骤3:计算变形位移量ΔL∶ΔL计算公式为<img file="DDA0000106066280000013.GIF" wi="363" he="46" />其中K=c/(4πf)。该方法易于实施,且精度高。
申请公布号 CN102506721B 申请公布日期 2014.05.28
申请号 CN201110347133.2 申请日期 2011.11.07
申请人 中南大学 发明人 邱业建;彭立敏;施成华;雷明锋;杨伟超
分类号 G01B11/02(2006.01)I;G01B11/16(2006.01)I 主分类号 G01B11/02(2006.01)I
代理机构 长沙市融智专利事务所 43114 代理人 黄美成
主权项 1.一种基于激光的变形位移量测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:准备工作:在被测目标物上安装一面反射镜,设定激光的调制频率;步骤2:获取2个相位差值:根据相位差获取步骤获取T<sub>0</sub>时刻的相位差<img file="FDA0000466058320000011.GIF" wi="96" he="68" />以及T<sub>1</sub>时刻的相位差<img file="FDA0000466058320000012.GIF" wi="111" he="68" />T<sub>0</sub>时刻和T<sub>1</sub>时刻均指接收到反射激光的时间;步骤3:计算变形位移量ΔL:ΔL计算公式为<img file="FDA0000466058320000013.GIF" wi="384" he="69" />其中K=c/(4πf);所述的相位差获取步骤为:由位移测量仪的激光发射头发出一束具有该调制频率的激光即入射激光;激发该入射激光的电信号为第一正弦信号;该束激光经所述的反射镜反射后形成反射激光被位移测量仪上的激光接收头获取,通过激光解调器获得反射激光对应的电信号为第二正弦信号;比较第一正弦信号与第二正弦信号,获得相位差<img file="FDA0000466058320000014.GIF" wi="173" he="59" />对应激光信号往返一次产生相位延迟不足π部分的相位差;所述的调制频率范围为50MHz-300MHz;所述的位移测量仪包括;正弦波发生器发出的正弦信号分两路分别输出到相位比较器的第一输入端和激光调制器,激光发射头接激光调制器的输出端;激光解调器的输入端接激光接收头,激光解调器的输出端接相位比较器的第二输入端;相位比较器的输出端接相位差-距离换算单元,相位差-距离换算单元的输出端接数据处理单元;所述的位移测量仪还包括与数据处理单元连接的元件编码与识别单元;将激光调制、激光发射、接收、激光解调、相位比较单元封装并对其进行编码,在各监测点只安装此单元即智能变形位移计,其他部分共用,应用于各测点组网使用条件下。
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