一种基于点激光的小型水下激光测距设备的制作方法

1.本发明涉及水下海洋装备技术领域，特别是一种基于点激光的小型水下激光测距设备。


背景技术：

2.近年来随着人类社会发展与科学的进步，人们对海洋的探索也在不断的发展，海底矿物探查、渔业探测、水下侦查、水下测量等领域，其探索设备也在不断的进步，水下机器人的不断小型化，轻量化，推动着水下海洋装备设计与研制的快速发展。
3.目前，常见的水下距离测量设备大多为超声波测距设备。在使用时，超声波测距仪在产生超声波时需要有驱动电路驱动转换器发出超声波，且由于水下声波能量损耗较大，要产生一定距离远的声波就需要驱动电路提高较大能量，且超声波测距仪中前端换能器体积与重量较大，进而限制了超声波测距设备在小型水下机器人设备上使用。
4.随着科技的发展，点激光测距传感器因其体积小、耗能低等优点被广泛地应用，但是其设计使用的环境为水上和陆地，进而限制了红外测距传感器在水下测距的使用。
5.因此，在小型水下机器人上搭载激光测距仪，为了能实时测量目标物体距离显的十分必要。
6.本技术发明人在实现本技术实施例的技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
7.1、超声波测距仪在产生超声波时需要有驱动电路驱动转换器发出超声波；
8.2、由于水下声波能量损耗较大，要产生一定距离远的声波就需要驱动电路提高较大能量；
9.3、超声波测距仪中前端换能器体积与重量较大，限制了超声波测距设备在小型水下机器人设备上使用。


技术实现要素：

10.有鉴于此，本发明提出了一种基于点激光的小型水下激光测距设备，本发明中的点激光测距传感器体积小、耗能低等优点被广泛地应用，搭载在小型水下机器人上能够实时测量目标物体距离。
11.本发明的技术方案是这样实现的：
12.一种基于点激光的小型水下激光测距设备，其特征在于，包括：
13.激光测距模块，激光测距模块包括点激光和电子控制板块，点激光固设在电子控制板块上；
14.信号接受处理模块，信号接受处理模块包括开发板和信号接受器，开发板与电子控制板块水平连接，倾斜角度为零；信号接收器固设在电子控制板块上，呈水平状放置；信号接收器采集到的数据传输给开发板，开发板进行距离的计算并实时显示所测得的距离；
15.密封耐压模块，激光测距模块和信号接受处理模块均设置在密封耐压模块内部。
16.可选地，点激光、电子控制板块和开发板呈一条直线连接，点激光与信号接收器相邻焊接在电子控制板块上。
17.可选地，密封耐压模块包括第一端盖，防水密接插件、密封舱体，光学玻璃窗口，第二端盖，第一端盖设置在密封舱体的一敞口侧，第二端盖设置在密封舱体的另一敞口侧，第一端盖、密封舱体和第二端盖连接组成一密封腔体；
18.密封舱体的内部固设有套筒，点激光、电子控制板块和开发板呈一条直线连接并一同固定安装在套筒中；
19.防水密接插件与第一端盖螺纹连接，第一端盖与密封舱体的接触曲面之间设置有橡胶密封圈；密封舱体与第二端盖之间设置有光学玻璃窗口，光学玻璃窗口与密封舱体和第二端盖之间分别设置有橡胶密封圈。
20.可选地，光学玻璃窗口朝向密封舱体的接触面上分别设有轴向密封槽和径向密封槽；轴向密封槽和径向密封槽内分别放置有用以密封防水的o型橡胶密封圈。
21.可选地，光学玻璃窗口与密封舱体的端口齐平。
22.可选地，第二端盖压住光学玻璃窗口与密封舱体通过螺栓固定连接，光学玻璃窗口朝向第二端盖的接触面设有用以放置o型橡胶密封圈的轴向密封槽放置。
23.可选地，第二端盖朝向密封舱体的接触面上设有用以密封防水的径向密封圈。
24.可选地，密封舱体采用圆柱形，密封舱体、第一端盖、第二端盖均采用钛合金材料制成
25.可选地，第一端盖通过螺钉与密封舱体连接，螺钉与第一端盖之间设置有垫片；密封舱体通过螺钉与第二端盖连接，螺钉与第二端盖之间设置有垫片。
26.可选地，o型橡胶密封圈的内径均小于第一端盖或者第二端盖的外径，大于密封舱体的内径。
27.可选地，所述的密封舱体、第一端盖、第二端盖均采用钛合金材料制成。
28.可选地，密封舱体、第一端盖、第二端盖均采用钛合金材料制成。
29.可选地，o型橡胶密封圈的内径均小于第一端盖或者第二端盖的外径，大于密封舱体的内径。
30.可选地，防水密接插件具有防水接插件保护装置，防水接插件保护装置与防水接插件螺纹连接。
31.可选地，光学玻璃窗口的承受水压的能力超过45兆帕。
32.实施本发明的这种密封装置，具有以下有益效果：通过激光测距模块、信号接受处理模块以及密封耐压模块，实现了小型水下机器人无法搭载水下测距设备对水下物体进行测距的海底问题，实现了激光测距设备海洋化，提高了人们对于海底测绘的精度；可以实时更新物体输出信息，以及测距精度高，准确性高，实时监控的优点。
附图说明
33.为了说明而非限制的目的，现在将根据本发明的优选实施例、特别是参考附图来描述本发明，其中：
34.图1为本技术实施例的剖面结构示意图。
35.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本发明一部分，本发明
的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
36.其中：1
‑
防水接插件保护装置，2
‑
防水密封插件，3
‑
垫片，4
‑
螺钉，5橡胶密封圈，6
‑
第一端盖，7
‑
密封舱体，8
‑
套筒，9
‑
光学玻璃窗口，10
‑
第二端盖，11
‑
点激光，12
‑
信号接收器，13
‑
电子控制板块，14
‑
开发板。
具体实施方式
37.参考图1，一种基于点激光的小型水下激光测距设备，包括：
38.激光测距模块，激光测距模块包括点激光11和电子控制板块13，点激光11固设在电子控制板块13上；
39.信号接受处理模块，信号接受处理模块包括开发板14和信号接受器12，开发板14与电子控制板块13水平连接，倾斜角度为零；信号接收器12固设在电子控制板块13上，呈水平状放置；信号接收器13采集到的数据传输给开发板14，开发板14进行距离的计算并实时显示所测得的距离；
40.密封耐压模块，激光测距模块和信号接受处理模块均设置在密封耐压模块内部。
41.点激光11、电子控制板块13和开发板14呈一条直线连接，点激光11与信号接收器12相邻焊接在电子控制板块13上。
42.密封耐压模块包括第一端盖6，防水密接插件、密封舱体7，光学玻璃窗口9，第二端盖10，第一端盖6设置在密封舱体7的一敞口侧，第二端盖10设置在密封舱体7的另一敞口侧，第一端盖6、密封舱体7和第二端盖10连接组成一密封腔体；
43.密封舱体7的内部固设有套筒8，点激光11、电子控制板块13和开发板14呈一条直线连接并一同固定安装在套筒8中；
44.防水密接插件2与第一端盖6螺纹连接，第一端盖6与密封舱体7的接触曲面之间设置有橡胶密封圈5；密封舱体7与第二端盖10之间设置有光学玻璃窗口9，光学玻璃窗口9与密封舱体7和第二端盖10之间分别设置有橡胶密封圈。
45.光学玻璃窗口9朝向密封舱体7的接触面上分别设有轴向密封槽和径向密封槽；轴向密封槽和径向密封槽内分别放置有用以密封防水的o型橡胶密封圈。
46.光学玻璃窗口9与密封舱体7的端口齐平。
47.第二端盖10压住光学玻璃窗口9与密封舱体7通过螺栓固定连接，光学玻璃窗口朝向第二端盖的接触面设有用以放置o型橡胶密封圈的轴向密封槽放置。
48.第二端盖朝向密封舱体的接触面上设有用以密封防水的径向密封圈。
49.密封舱体采用圆柱形，密封舱体、第一端盖、第二端盖均采用钛合金材料制成
50.第一端盖6通过螺钉4与密封舱体7连接，螺钉4与第一端盖6之间设置有垫片3；密封舱体7通过螺钉与第二端盖10连接，螺钉与第二端盖之间设置有垫片。
51.o型橡胶密封圈的内径均小于第一端盖或者第二端盖的外径，大于密封舱体的内径。
52.所述的密封舱体7、第一端盖6、第二端盖10均采用钛合金材料制成。
53.密封舱体7、第一端盖6、第二端盖10均采用钛合金材料制成。
54.o型橡胶密封圈的内径均小于第一端盖或者第二端盖的外径，大于密封舱体的内径。
55.防水密接插件2具有防水接插件保护装置1，防水接插件保护装置1与防水密接插件2螺纹连接。
56.光学玻璃窗口9的承受水压的能力超过45兆帕。
57.o型橡胶密封圈的内径均小于第一端盖或者第二端盖的外径，大于密封舱体的内径。当o型橡胶密封圈在两平面之间时，需要承受较大的压力；当o型橡胶密封圈在两曲面之间时，需要与两曲面紧密贴合。
58.防水密接插件2具有防水接插件保护装置1，防水接插件保护装置1与防水接插件2螺纹连接。防水接插件保护装置分为接线头保护橡胶和插头保护，能够保护防水接插件在空气中不会受到人为破坏。防水接插件为轴向贯通器件，由于电路的连接，与第一端盖通过螺纹进行连接，二者之间设置橡胶密封圈用于防水。
59.光学玻璃窗口9的承受水压的能力超过45兆帕。
60.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。