[發明專利]一種脈沖激光測距的方法和裝置

有效

• 申請號: 202110399496.4
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113093214B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 曾煉;李亞鋒;張石;袁志林
• 申請（專利權）人: 深圳煜煒光學科技有限公司
• 主分類號: G01S17/48
• 分類號: G01S17/48
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 崔肖肖;向彬

1.一種脈沖激光測距的方法，其特征在于：

發射測距激光，接收測距激光的反射光，對反射光信號進行光電轉換，得到相應的回波波形；

獲取位于預設波形門限范圍內的回波波形，其中，所述預設波形門限范圍的下限為低門限電壓，所述預設波形門限范圍的上限為高門限電壓；其中，所述獲取位于預設波形門限范圍內的回波波形，具體包括：獲取回波波形的最大電壓值；判斷回波波形的最大電壓值是否高于低門限電壓，若是，獲取所述回波波形，若否，舍棄所述回波波形；獲取回波波形超過高門限電壓的飽和區間，判斷飽和區間是否超過預設飽和區間閾值，若是，舍棄所述回波波形，若否，獲取所述回波波形；其中，所述判斷飽和區間是否超過預設飽和區間閾值，具體包括：當回波波形的電壓值超過高電壓門限時開始進行時間計數，直至回波波形的電壓值降至高電壓門限以下時停止時間計數，獲得飽和區間的時鐘點數；若飽和區間的時鐘點數大于預設飽和區間閾值的時鐘點數，當前回波波形的飽和區間超過預設飽和區間閾值；若獲取到的回波波形不在預設波形門限范圍內，調整測距激光強度再次發射測距激光，并獲取回波波形；

根據回波波形獲得回波到達的時間點，根據回波到達的時間點計算與被測物體間的距離。

2.根據權利要求1所述的脈沖激光測距的方法，其特征在于，所述調整測距激光強度再次發射測距激光，具體包括：

若回波波形的最大電壓值低于低門限電壓，提高測距激光的光強度；

若回波波形的飽和區間超過預設飽和區間閾值，降低測距激光的光強度。

3.根據權利要求2所述的脈沖激光測距的方法，其特征在于，還包括：

獲取高電壓門限和低電壓門限；

將符合雷達反射率要求的目標物體由雷達最大測量距離位置向雷達方向移動，直至回波波形的電壓值低于高電壓門限，提高測距激光的衰減值，直至回波信號高于低電壓門限，將測距激光的衰減值作為一個光強度調整點；

調整目標物體的反射率，在光強度調整區間中設置至少一個光強度調整點；

根據回波波形，將測距激光的衰減值調整至相應的光強度調整點。

4.根據權利要求1所述的脈沖激光測距的方法，其特征在于，所述獲取位于預設波形門限范圍內的回波波形之后，還包括：

獲取所述回波波形所對應的測距激光的光強度，保存所述光強度，作為下一次發射測距激光時所使用的光強度。

5.根據權利要求1所述的脈沖激光測距的方法，其特征在于，當發射所述測距激光之前，還包括：

根據目標物體反射率對應的最大測量距離、雷達發射功率和激光波長中的一項或多項確定測距激光的光強度值。

6.根據權利要求1所述的脈沖激光測距的方法，其特征在于，所述根據回波波形獲得回波到達的時間點，具體包括：

根據起始點判斷門限獲得回波曲線的粗略起始點，根據回波曲線的波形將粗略起始點校準到精確起始點，以精確起始點作為回波到達的時間點。

7.根據權利要求6所述的脈沖激光測距的方法，其特征在于，還包括：

當存在多個可用的測距激光的光強度值時，分別獲取每個光強度值下各自預設波形門限范圍的校準數值。

8.一種脈沖激光測距的裝置，其特征在于，包括激光發射部件(1)、光衰減器(2)、激光接收部件(3)、光電轉換部件(4)和控制部件(5)，具體的：

激光發射部件(1)的控制接口與光衰減器(2)連接，光衰減器(2)的控制接口與控制部件(5)連接，激光發射部件(1)的出光口向外部發射測距激光；

激光接收部件(3)的接收口接收回波，激光接收部件(3)的光信號輸出口與光電轉換部件(4)的光信號輸入口連接，光電轉換部件(4)的電信號輸出口與控制部件(5)連接；

控制部件(5)包括至少一個處理器(51)和至少一個存儲器(52)，所述至少一個處理器(51)和至少一個存儲器(52)之間通過數據總線連接，所述存儲器(52)存儲能被所述至少一個處理器(51)執行的指令，所述指令在被所述處理器(51)執行后，用于完成權利要求1-7中任一項所述的脈沖激光測距的方法。