Дальномер: подробная инструкция, как выбрать лазерный оптический дальномер и правильно использовать в ремонте

Что такое дальномер

Лазерные дальномеры — это оптические приборы, при помощи которых измеряются расстояния при геодезических, землеустроительных и строительных работах, проходке шахт.

Луч лазера проходит через оптическую систему и после отражения от цели записывается в приборе. Зная время, которое проходит между отправкой луча и до момента приема отраженного луча, устройство вычисляет расстояние, пройденное светом.

Этот метод измерения очень точен и в то же время быстр (ультразвуковые клещи на больших расстояниях имеют явную задержку в получении измерения, лазерные дают результат почти сразу).

Весь механизм спрятан в корпусе — единственный видимый элемент снаружи — это кнопка, которая активирует лазер, и, конечно же, дисплей, показывающий результат. Все остальное необязательно и не связано с точностью дальномера.

Баллистический калькулятор

Лазерный дальномер нужен стрелку чтобы рассчитать баллистическую поправку. Зная точное расстояние до цели, это можно сделать самостоятельно. Но более современный и точный метод — использовать встроенный калькулятор, который есть во многих моделях приборов. На российском рынке широкая линейка дальномеров с баллистическим калькулятором представляет компания Leica.

Расстояние до цели 935 метров	Расстояние до цели 55 метров

Кроме стандартной вертикальной поправки, которая автоматически рассчитывается баллистическим компьютером в угловых минутах и щелчках прицела, некоторые приборы имеют встроенный угломер. Охотник может учитывать поправки цели, расположенной выше или ниже горизонта оружия — так называемую корректировку угла места.

Если в дальномере есть режим измерения скорости цели, электроника поможет не только рассчитать горизонтальную поправку, но и правильно выбрать упреждение.

Точность лазерного дальномера

Лазерные дальномеры при правильном измерении позволяют проводить измерения с очень высокой точностью — вплоть до миллиметра.

Точность дальномера зависит от нескольких факторов, о которых вам следует знать:

• Диапазон — чем больше диапазон, тем больше возможные отклонения от значения, указанного дальномером. Во-первых, это связано с теоретической возможностью нарушения светового пути, но гораздо чаще из-за трудности точного выравнивания — все ошибки становятся больше, чем больше увеличивается расстояние, на котором производится измерение. Дальность действия большинства строительных устройств не превышает 40-80 метров и для большинства применений этого вполне достаточно, хотя качественные дальномеры могут работать с точностью до миллиметра даже на участках в 500 метров;
• Качество изготовления — оптические и измерительные системы в самых дешевых дальномерах не отличаются особой точностью, поэтому выбирайте дальномер от известной компании: Leica, Bosch, Stanley, DeWalt или Makita (это бренды лидеров индустрии лазерных дальномеров) вообще хорошая идея. Лучшая оптическая система означает меньше помех на пути луча и, таким образом увеличивает точность измерения;
• Размер светового пятна — меньший вариант позволяет более точно выбрать место измерения. Это важно, если нет уверенности в том, что луч идеально перпендикулярен поверхности, от которой необходимо измерить расстояние. Конечно, размер пятна зависит от расстояния, на котором производится измерение: идеальные значения — это размер пятна на 10, 50 и 100 метрах, 6, 30 и 60 миллиметров соответственно.

Миллиметровая точность не всегда требуется, но, тем не менее, это обычно предпочтительный выбор — даже из-за небольшого числа операций, которые необходимо будет выполнить гораздо точнее.

Кстати, выбор лучшего дальномера также повлияет на долговечность и другие функциональные параметры устройства.

Примеры моделей разных производителей

Для домашнего применения не стоит покупать излишне продвинутые измерительные лазерные рулетки. Как выбрать достойный инструмент, не потратив лишних средств, можно рассмотреть на примере наиболее популярных моделей:

1. Bosch DLE имеет несколько модификаций с похожими характеристиками. Расстояние до объекта — максимум 40 метров. Погрешность 1,5 миллиметра и диапазон температур от -10 до + 50 градусов. У них нет дополнительных функций и для домашнего применения будут неплохи. Отсутствие подсветки ограничивает возможности прибора светлыми помещениями.
2. Leica DISTO D2 работает на расстоянии до 100 метров и имеет дополнительные функции. Может передавать данные по Bluetooth, обладает небольшими размерами и питается от двух батареек. Точность измерения — 1,5 миллиметра. Всё это помещено в ударопрочный и пылезащищённый корпус. Недостатком является цена и работа исключительно с IOS.
3. MAKITA LD 060P довольно популярна среди покупателей. Имеет неплохой функционал и доступную цену. К достоинствам можно отнести большой экран и крупные символы на нём. Технические характеристики ничем особым не выделяются, но в последнее время попадаются бракованные изделия.
4. Agatec Agatape подходит даже для работы на небольшой строительной площадке. Дальность до 60 метров, из дополнительных функций отмечается наличие секундомера.

Дешевый или дорогой

Лазерные дальномеры хорошего качества — это не дешевые устройства. Вычислительные чипы сами по себе довольно просты, но оптическая система, хотя и не сложна с точки зрения используемых технологий, является дорогостоящим элементом.

На цену влияет и корпус, который необходимо правильно профилировать и часто армировать, что также влияет на цену.

Параметр, на котором можно попытаться сэкономить, — это обширный набор дополнительных функций, которые не обязательно необходимы для данного приложения.

В зависимости от модели список опций в меню может быть длинным и включать:

• Расчет площади и объема по выполненным измерениям;
• Опция высотомера (основанная на свойствах теоремы Пифагора);
• Измерение углов наклона;
• Тригонометрические функции;
• Память недавно измеренных значений (обычно от нескольких до нескольких десятков единиц);
• Функция непрерывного измерения.

Выбрать дальномер, который имеет все необходимые функции, но за который не нужно доплачивать за чрезмерно широкий спектр возможностей, часто бывает сложно: теоретически не все эти функции используются в строительстве, но они могут быть в разной степени полезны геодезистам, маркшейдерам, землеустроителям.

Рекомендации по выбору лазерной рулетки

Каждый лазерный дальномер имеет определённый диапазон расстояний. При выборе рулетки необходимо знать, какие приблизительные размеры вам надо будет определять. Приобретать рулетку следует с несколько большей максимальной дальностью, чтобы был хотя бы небольшой запас.

Чем мощнее микропроцессор дальномера, тем быстрее и точнее анализируются данные. Но если лазерная рулетка нужна для несложных измерений в быту, будет достаточно самой простой модели, иначе вы переплатите деньги за функции и способности прибора, которыми не будете пользоваться. Простые рулетки настроены только на измерение расстояния. Приборы с мощным микропроцессором и улучшенным программным обеспечением могут производить множество расчётов с применением сложных геометрических формул (площади, объёма, углов и т. д.).

Современные лазерные дальномеры с мощными процессорами позволяют рассчитывать расстояния до объектов, площади и объёмы помещений и переводить результат в разные системы единиц

Лазерную рулетку лучше приобретать с надёжным штативом, если в корпусе прибора есть крепёжная резьба. Для произведения расчётов в комнатных условиях достаточно будет неподвижно зафиксировать прибор на полу, у стены или на предмете с ровной поверхностью. Если при измерении дальномер плотно зафиксирован, то погрешность в расчётах сведётся к минимуму.

При покупке важно учитывать тип элементов питания дальномера. Не стоит приобретать прибор со встроенным аккумулятором, так как по истечении ресурса заменить его будет сложно. Лучше остановить выбор на рулетке, работающей от батареек.

Видео: обзор лазерного дальномера ЛДМ-70

Дополнительные функции дальномера

Функция измерения площади полезна во время ремонта, когда требуется рассчитать необходимое количество материала. Нужно включить специальную опцию дальномера (кнопка обычно имеет обозначение в виде плоской и объёмной фигуры, они символизируют измерение площади и объёма соответственно) и измерить все стороны помещения. Далее аппарат проведёт расчёты путём умножения сторон и выдаст результат на дисплее. С помощью этой функции можно определить площадь пола, стен и потолка. Выбор режима вычислений производится при помощи специальной кнопки с изображением плоской и объёмной фигуры

Измерение объёма проводится аналогично измерению площади. При нахождении объёма помещения сначала замеряются стороны пола, затем высота. Прибор анализирует полученные данные и вычисляет объём комнаты. Эта опция дальномера полезна, например, при выборе кондиционера, когда нужно знать объём расходуемого в помещении воздуха.

Выдвижная скоба. Для проведения измерений из неудобных точек некоторые модели дальномеров оборудованы специальной скобой. Например, для определения размера комнаты по диагонали можно упереть прибор скобой в один из углов и включить необходимый режим. Для получения точного результата нужно назначить точкой отсчёта начало скобы. В современных дальномерах скоба может фиксироваться в нескольких положениях, чтобы можно было максимально просто проводить измерения из неудобных точек

Трекинг. Если нужно отмерить определённое расстояние от стены, например, для того, чтобы возвести перегородку, нужно воспользоваться функцией трекинга. Некоторые строительные модели лазерных рулеток оснащены режимом непрерывного измерения расстояния. Для нахождения нужного отрезка таким способом потребуется включить прибор и перемещать его вдоль выбранной линии до получения искомого расстояния.

Некоторые лазерные дальномеры оснащаются функцией поиска минимальных и максимальных расстояний. С её помощью также можно вычислить точную диагональ помещения. Для этого необходимо установить прибор в одном углу, а луч направить на противоположный угол комнаты, стараясь попасть в границу между стенами как можно точнее. Рулетка произведёт серию измерений и найдёт максимальное значение, которое и будет искомой диагональю. Таким же способом проводится и поиск минимального расстояния.

Измерение сторон стены в форме трапеции — ещё одна опция некоторых современных лазерных рулеток. Для этого необходимо включить нужный режим и измерить три стороны стены, расположенных под углом 90o друг к другу. Далее дальномер с помощью полученных данных автоматически произведёт расчёт четвёртой стены и выведет результат на экран. Одну из сторон трапеции (например, длину ската кровли) лазерный дальномер может рассчитать по трём остальным сторонам

Косвенный метод измерения расстояний — функция теоремы Пифагора. Позволяет определить расстояния и длины отрезков на труднодоступных участках. Допустим, нужно измерить расстояние от пола до шурупа в стене. Сначала выбираем начальную точку на небольшом расстоянии от стены на полу и измеряем расстояние от неё до стены. Затем направляем точку лазера на шуруп. Отрезок от рулетки до стены будет являться катетом, а длина от прибора до шурупа — гипотенузой. При включении рассматриваемой опции прибор автоматически произведёт вычисления, найдёт второй катет треугольника и выдаст, на какой высоте от пола находится шуруп.

В солнечную погоду удобно пользоваться специальными очками. Они имеют красный или зелёный цвет стекла в зависимости от цвета луча лазера. Эти защитные стёкла оснащены световым фильтром, который приглушает все остальные цвета, кроме своего, тем самым позволяя легко находить точку отражения луча.

Световой фильтр в очках приглушает все цвета, кроме своего, поэтому, например, в красных очках намного проще увидеть луч красного лазера

Видео: измерение площади непрямоугольных стен лазерным дальномером

Сделав правильный выбор лазерной рулетки, можно во многом облегчить работу. С использованием лазерного дальномера будет возможно вычислить любые нужные длины и площади. Несмотря на множество проводимых вычислительных операций, такой прибор прост для использования и не требует никаких особых знаний или навыков.

Технология измерения

Покупка даже самого лучшего дальномера не будет иметь смысла при неправильной технике проведения измерений. В целом вся технология сводится к настройке устройства таким образом, чтобы луч света падал перпендикулярно на контрольную точку, что, однако, не всегда просто.

В первую очередь следует установить дальномер устойчиво — для этого можно использовать штатив. Ручные дальномеры без штатива можно использовать только для грубых измерений и на небольших расстояниях, поэтому штатив является незаменимым аксессуаром при покупке любого дальномера.

Уровень полезен для определения правильного положения, поэтому во многих случаях будет хорошей идеей купить дальномер со встроенным спиртовым уровнем. Также можно использовать лазерные уровни, но это не идеальная система из-за возможности наложения ошибок обоих устройств.

• Дальномеры с прицелами полезны при измерении на больших расстояниях — возможность точно настроить луч при работе в одиночку очень помогает.
• В местах, где нет контрольных точек, следует использовать дополнительные таблицы для проведения измерений.
• Их также можно использовать для измерений, требующих высокой точности, если контрольная точка слишком мала или имеет неблагоприятную форму (например, столбы с круглым поперечным сечением или деревья).

Во время измерения нельзя касаться дальномера, чтобы не нарушить точную настройку.

Особенности

При работе с лазерным дальномером целесообразно учитывать некоторые особенности работы с этим устройством.

Дальномеры имеют возможность выполнять измерения на разных расстояниях и с определенной погрешностью. Так, предельное расстояние может лежать в диапазоне от 60 до 200 метров, при погрешности в 5 см. Эти данные указываются в паспорте на изделие. Большая часть моделей дальномеров работает в пределах от – 10 до + 50 градусов.

При эксплуатации прибора на улице, необходимо помнить о том, что не последнюю роль играют погодные условия. Эффективность работы может быть снижена как в плохую, так и в солнечную погоду.

При выполнении замеров необходимо устранить препятствия, которые могут возникнуть между прибором и объектом, это, может быть, листва, стекло и пр.

Практика использования лазерных приборов измерения привела к появлению определенных правил работы. Например, результат измерений будет искажен, если луч будет направлен на поверхность с высокой отражающей поверхностью (зеркало, фольга). Результат будет не совсем верный, если луч будет направлен на объект с низкой отражательной способностью (толь).

Для получения предельно точных результатов используют специальное приспособление ,обладающее отражательной поверхностью.

Во время эксплуатации необходимо постоянно следить за состоянием аккумуляторов или батареек. Слабые источники тока также отрицательно влияют результаты измерений.

При проведении измерений целесообразно использовать штатив. В таком случае точность замера будет повышена.

Импульсный или фазовый

Разница в точности измерений может быть связана с используемым механизмом — фазовые и импульсные дальномеры в этом отношении работают несколько по-разному.

Первые используют в качестве измерителя непрерывную гармоническую волну, что позволяет повысить точность измерения, а вторые используют только одну частоту.

В результате снижается точность, а основным преимуществом импульсных дальномеров является возможность проведения безотражательных измерений.

С математической точки зрения использование фазового дальномера требует множества сложных вычислений, но оно выгодно там, где главное преимущество — максимальная точность.

Принцип действия и сравнение с ультразвуковыми рулетками

Основная задача лазерного дальномера состоит в бесконтактном измерении расстояний до удаленных объектов; по устройству это электронный или электронно-оптический прибор. Внутреннее устройство подсказывает, как действует лазерный дальномер; принцип работы основан на использовании эффекта фазового сдвига.

За физическим термином скрывается несложная, по сути, технология. В приборе имеется излучатель и фотоприемник; когда исполнитель нажимает кнопку, происходит следующая цепочка действий:

• Излучатель посылает луч до выбранного объекта.
• Луч отражается от поверхности и возвращается, попадая на фотоприемник.
• Сигнал возвращается с задержкой, которая фиксируется инструментом.
• Микропроцессор сравнивает фазы посланного и возвращенного сигнала. Фаза – характеристика электромагнитного импульса, связанная с частотой излучения; у прямого и обратного сигнала она сдвигается.
• По фазовому сдвигу определяется пройденное лучом расстояние, результат отображается на дисплее.

Принцип действия лазерных дальномеров Источник mebpilot.ru
Так работает дальномер, основанный на измерении импульсного сдвига лазерного луча. Важно понимать, что, кроме лазерных, существуют рулетки, измеряющие расстояния с помощью ультразвука. Ультразвуковые устройства также создают световую отметку на объекте с помощью лазерного светодиода, но это единственное сходство.

Сигнал ультразвука расходится конусом, что вносит больше погрешностей в измерения и снижает их точность. Например, если вы измеряете расстояние до балки, отраженный сигнал придет не только от нее, но и от соседней стены. Отраженный сигнал от стены будет сильным, и это внесет искажения в результат. Свои погрешности вносит и тот факт, что на скорость и затухание звуковых волн влияют погодные условия.

Несколько лет назад инструменты, работающие на ультразвуке, были распространены из-за того, что стоили заметно меньше лазерных аналогов; теперь разница практически исчезла. Из-за низкой точности они так и не стали популярными, хотя у них есть и свои плюсы. Например, они невосприимчивы к яркому свету и способны определять расстояние до прозрачных плоскостей.

Лазерный луч обеспечивает высокую точность измерений Источник amazon.com

Фото дальномеров