(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211275192.8 (22)申请日 2022.10.18 (71)申请人 大连易卓激光科技有限公司 地址 116000 辽宁省大连市大连保税区罗 湖路9号 (72)发明人 白志平　李雷　刘小彤　张岩　 (74)专利代理 机构 北京康达联禾知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11461 专利代理师 王家富 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01) G01N 21/31(2006.01) G02B 17/08(2006.01) (54)发明名称 一种基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对 焦方法 (57)摘要 本发明提供一种基于VCM电机的激光甲烷遥 测仪自动对焦方法， 包括以下步骤： S1、 将驱动电 路与电源相连通， 之后启动驱动电路使其通电； S2、 操控通电之后的驱动电路， 将激光器进行工 作， 使得激光器发光； S3、 由激光器发射处的光束 经过准直透镜进行整形， 之后再由准直透镜将整 形之后的光束进行发出； 本发明通过驱动电路驱 动激光器发光， 光束经过VCM电机搭载准直透镜 整形后发出， 遇反射面后返回， 反射光束经接收 透镜后汇聚到红外滤光片， 放大后的信号进入单 片机， 得到计算浓度 P0， 距离D， 基于距离参数， 调 节VCM电机的位置， 使准直透镜的出射光斑保持 最佳大小， 无论检测对象距离远近， 都可 以达到 最佳的检测效果。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 115508283 A 2022.12.23 CN 115508283 A 1.一种基于VC M电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 将驱动电路与电源相连通， 之后启动驱动电路使其 通电； S2、 操控通电之后的驱动电路， 将激光器进行工作， 使得激光器发光； S3、 由激光器发射处的光束经过准直透镜进行整形， 之后再由准直透镜将整形之后的 光束进行发出； S4、 利用准 直透镜发出的光束遇 到反射面之后， 光束发生反射； S5、 由反射 面反射出的光束通过接收透 镜进行接收； S6、 接收透 镜接收的光束汇集到红外滤光片上； S7、 穿过红外滤光片的光束由接收器进行接收， 接收的光束经过光电转换后， 光电二极 管输出电流信号； S8、 利用光电二极管传输的输出电流信号输入到放大电路中， 进行信号 放大； S9、 放大后的信号进入单片机， 进行浓度和距离计算， 得到计算浓度P0， 距离D。 2.如权利要求1所述基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特征在于： 所述 S1、 S2和S3组成发射部分， 所述S5、 S6、 S7和S 8组成接收部分。 3.如权利要求1所述基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特征在于： 所述 S3中VCM电机包括： 电机固定座、 光纤连接 法兰、 透镜支架和准直透镜， 其中所述准直透镜处 于VCM电机的中轴线位置上。 4.如权利要求1所述基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特征在于： 所述 S2中激光器与S1中驱动电路 之间为串联电路， 所述S3中VC M电机与S9中单片机电性连接 。 5.如权利要求1所述基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特征在于： 所述 S3中VCM电机是电流 驱动器件， 致动线圈的位移量与驱动电流I 成正比， 根据距离调节VCM电 机的公式： D/I ＝1， 其中D(单位m)、 I(单位mA)。 6.如权利要求1所述基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特征在于： 所述 S7中接收器为 光电二极管。 7.如权利要求1所述基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 其特征在于： 所述 S9中单片机计算方法根据比尔朗伯定律： 透明介质(甲烷气团)对光的吸收量， 与气团的厚 度和气团的浓度成比例。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115508283 A 2一种基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦 方法 技术领域 [0001]本发明属于远距离激光甲烷遥测仪领域， 具体地说是一种基于  VCM电机的激光甲 烷遥测仪自动对焦方法。 背景技术 [0002]激光甲烷遥测仪是一款用于远程测量甲烷气体的气体检测设备。 设备发出两条激 光束， 一条绿色指示激光指向检测区域， 伴 随着的不可见红外激光即可测量出远距离上存 在的甲烷气体的单位浓度  (ppm.m)， 在遥测检测中， 发出的光束穿过泄漏的甲烷气团后， 必 须经由反射面反射， 再次穿过气团后回到检测器， 仪器才能够完成测量， 输出单位浓度数 值； [0003]由于泄漏的甲烷气团随风飘散， 无论在空间还是时间上都是不断变化而且分布不 均匀的； 仪器距离反射物的距离不确定， 甲烷气团的厚度也不确定， 现有激光甲烷遥测仪为 定焦系统， 光学系统耦合完成后不可调节， 所以对远距离或近距离的甲烷气体泄露检测效 果不佳。 [0004]综上， 因此本发明提供了一种基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 以解 决上述问题。 发明内容 [0005]为了解决上述技术问题， 本发明提供一种基于VCM电机的激光甲烷遥测仪自动对 焦方法， 以解决现有技术中由于泄漏的甲烷气团随风飘散， 无论在空间还是时间上都是不 断变化而且分布不均匀的； 仪器距离反射物的距离不确定， 甲烷气团的厚度也不确定， 现有 激光甲烷遥测仪为定焦系统， 光学系统耦合完成后不可调节， 所以对远距离或近距离的甲 烷气体泄 露检测效果 不佳等问题。 [0006]一种基于VC M电机的激光甲烷遥测仪自动对焦方法， 包括以下步骤： [0007]S1、 将驱动电路与电源相连通， 之后启动驱动电路使其 通电； [0008]S2、 操控通电之后的驱动电路， 将激光器进行工作， 使得激光器发光； [0009]S3、 由激光器发射处的光束经过准直透镜进行整形， 之后再由准直透镜将整形之 后的光束 进行发出； [0010]S4、 利用准 直透镜发出的光束遇 到反射面之后， 光束发生反射； [0011]S5、 由反射 面反射出的光束通过接收透 镜进行接收； [0012]S6、 接收透 镜接收的光束汇集到红外滤光片上； [0013]S7、 穿过红外滤光片的光束由接收器进行接收， 接收的光束经过光电转换后， 光电 二极管输出电流信号； [0014]S8、 利用光电二极管传输的输出电流信号输入到放大电路中， 进行信号 放大； [0015]S9、 放大后的信号进入单片机， 进行浓度和距离计算， 得到计算浓度P0， 距离D。 [0016]优选的， 所述S1、 S2和S3组成发射部分， 所述S5、 S6、 S7和  S8组成接收部分。说　明　书 1/3 页 3 CN 115508283 A 3