جهاز قياس المسافة بالليزر الذكي

المجال الفني:
تتعلق هذه التكنولوجيا المبتكرة بأداة قياس، وهي على وجه التحديد جهاز قياس المسافة بالليزر الذكي المصمم للمركبات لقياس المسافة بين المركبة والعقبات في طريقها.

خلفية:
لقد جلب ظهور السيارات فوائد لا تُحصى للمجتمع، وخاصة مع الانتشار المتزايد للطرق السريعة. ورغم أن النقل بالمركبات أصبح أكثر تقدمًا، إلا أنه أدى للأسف إلى ارتفاع معدل الحوادث، وخاصة الاصطدامات الخلفية أثناء الطقس الضبابي أو الممطر. ومن العوامل الرئيسية المساهمة في هذه الحوادث عدم قدرة المركبات المتأخرة على ملاحظة المسافة إلى المركبة التي أمامها وتطبيق المكابح في الوقت المناسب. وعلى الرغم من وجود أجهزة قياس المسافة القائمة على الرادار، فإن تكلفتها العالية وبطء تبنيها يعيقان استخدامها على نطاق واسع.

ابتكار:
يشتمل مقياس المسافة بالليزر الذكي الموصوف في هذه التقنية على مُعدّل انبعاث (1) لانبعاث الليزر ومُعدل استقبال (2) لاستقبال أشعة الليزر المنعكسة من العوائق. يُخرج مُعدّل الاستقبال (2) إشارات نبضية غير معدلة إلى مُحدد نبضات متصل (3). يرتبط معالج الإشارة (4) بكل من مُحدد النبضات (3)، وبعد حساب فروق الوقت وسرعات النبضات، يُدخل النتائج في شاشة المسافة ومقياس التقارير (6).

يمكن أن يكون عداد عرض المسافة والإبلاغ (6) عبارة عن شاشة رقمية أو جهاز قائم على الصوت. لمنع تأخير الكبح، يمكن إضافة وحدة تحكم في الكبح (5) متصلة بمعالج الإشارة (4) ومرتبطة بنظام الكبح في السيارة بعد إصدار إشارة عرض المسافة.

مبدأ التشغيل:
يصدر الجهاز إشارات نبضية مقسمة التردد تتكون من بلورات ومذبذبات. بعد التعديل، يتم إرسال هذه الإشارات نحو العوائق. عند الاستقبال وفك التعديل بواسطة جهاز الاستقبال، يتم اختيار إشارات نبضية مفيدة بواسطة محدد النبضات. يحسب المعالج الدقيق فروق التوقيت وسرعات النبضات، ويعرض المسافة النسبية من خلال العمليات الحسابية وفك التشفير. في الوقت نفسه، يقوم المعالج الدقيق بتغذية المعلومات إلى نظام التعرف على الصوت، وإصدار إشارات صوتية تشير إلى المسافة النسبية بين المركبات. في حالة اكتشاف إشارة طارئة، يبدأ جهاز التحكم في الكبح.

يقيس هذا الابتكار بفعالية المسافة بين المركبات والعقبات على الطرق السريعة أثناء الظروف الجوية السيئة، ويعرض المعلومات على لوحة عدادات السيارة ويوفر تنبيهات صوتية للمسافة. كما يحذر ويكبح تلقائيًا في المواقف الحرجة، مما يمنع الحوادث الخطيرة والاصطدامات الخلفية المتكررة في الظروف الضبابية.

تم تجميع هذا المنتج الفعّال من حيث التكلفة من شركة ERDI TECH LTD في جهاز محمول صغير الحجم بسعر حوالي مائة وحدة، وهو يوفر التطبيق العملي وسهولة الوصول. المكونات المستخدمة في هذه التقنية، مثل أجهزة تعديل الانبعاث وأجهزة تعديل الاستقبال ومحددات النبضات ومعالجات الإشارة الدقيقة وأجهزة عرض المسافة ووحدات التحكم في الكبح، هي منتجات ناضجة ومتوفرة بسهولة. يحقق الجهاز خطأ زمني لا يتجاوز 0.5 ميكروثانية وخطأ قياس المسافة في نطاق 6 مم. تتراوح مسافة الانبعاث والاستقبال الفعالة (حسب الطاقة) بشكل عام بين 0.1 متر و500 متر.

لمزيد من المعلومات الفنية حول أجهزة قياس المسافة بالليزر الذكية، يرجى زيارة موقعنا الإلكتروني على www.erdicn.com.