Piąta część zestawienia – ostatnia w całej prezentacji – będzie dotyczyła dalmierzy impulsowych. W porównaniu z modelami fazowymi, którymi zajmowaliśmy się w poprzednich czterech częściach, instrumenty te są zupełnie innymi konstrukcjami, używanymi przez specyficznych użytkowników i przeznaczonymi do dosyć charakterystycznych zadań.

Zanim przejdziemy do omawiania poszczególnych parametrów technicznych dalmierzy impulsowych, które są ważne przy wyborze właściwego instrumentu, kilka słów wstępu o tej grupie instrumentów. Dalmierze impulsowe działają na innej zasadzie niż dalmierze fazowe. W tych urządzeniach odległość obliczana jest nie na podstawie analizy fazy sygnału wysłanego i odbitego, ale pomiaru czasu, w jakim pojedynczy impuls elektromagnetyczny pokonuje drogę od dalmierza do obiektu i z powrotem. Z prostej zależności fizycznej na podstawie znanej prędkość światła i zmierzonego czasu, obliczana jest w odległość. To najważniejsza informacja o tej grupie instrumentów, ponieważ ma ona wpływ nie tylko na wszystkie pozostałe parametry pracy dalmierzy, ale także decyduje o ich praktycznym przeznaczeniu.

Zasięg pomiaru – pamiętacie zapewne, że maksymalny zasięg dalmierzy fazowych to ok. 200-250 m (więcej o najmocniejszych dalmierzach w poprzedniej części zestawienia). Wartość tę modele fazowe osiągają jednak w idealnych warunkach i ich rzeczywiste możliwości są znacznie mniejsze. W przypadku dalmierzy impulsowych maksymalny zasięg wyznaczanego dystansu to nawet 1900 m! To wszystko przy normalnym pomiarze „z ręki”! Większość dalmierzy impulsowych mierzy bez problemu kilkusetmetrowe odległości. Jak w przypadku dalmierzy fazowych, tutaj także realne możliwości dalmierzy impulsowych zależą od wielkości obiektu odbijającego sygnał, jego koloru i faktury. Przy wyborze właściwego dalmierza impulsowego trzeba również zwrócić na minimalny dystans mierzony przez dalmierz. Będą to wartości metrowe.

Wydawać by się mogło, że znaleźliśmy instrument idealny, który znajdzie zastosowanie np. w dalekich pomiarach inwentaryzacyjnych czy wyznaczaniu odległości do najbardziej oddalonych obiektów. Rzeczywistość, niestety, nie jest taka kolorowa.

Dokładność pomiaru – ten parametr całkowicie burzy obraz idealnego dalmierza, który zaczął nam się jawić w poprzednim akapicie. Niestety, dalmierze impulsowe nie grzeszą dokładnością. Przy pomiarze krótkich dystansów mogą się mylić nawet o kilka centymetrów, a przy wyznaczaniu maksymalnych odległości trzeba się liczyć z błędem nawet 1 m. Ta niedokładność wynika bezpośrednio z technologii pracy dalmierza impulsowego. Choć znana jest prędkość światła, to największym źródłem błędu wyznaczania odległości jest niedokładność pomiaru czasu, w jakim impuls dalmierczy pokonuje drogę między instrumentem a celem.

Oprzyrządowanie – tak jak specyficzna jest zasada działania dalmierza impulsowego, tak wyjątkowa jest jego konstrukcja. Modele te to tzw. konstrukcje lornetkowe. Najważniejszym elementem każdego tego typu urządzenia jest luneta celownicza. Operator, patrząc w okular wybiera cel. Pomaga w tym umieszczony na optyce krzyż celowniczy. Duże powiększenie lunety (przeważnie 4-7x) pozwala celować do odległych obiektów.

To nie koniec „udziwnień” – w większości modeli dalmierzy impulsowych wyniki wyświetlają się na wbudowanym w lunetę wyświetlaczu (LCD lub LED). Użytkownik po wykonaniu pomiaru widzi wynik w okularze bez potrzeby odrywania oka od instrumentu. W okularze widać każdy pojedynczy pomiar odległości, a także obliczona na ich podstawie wartości pośrednie (np. odległość pozioma na podstawie zmierzonej odległości skośnej).

W wielu modelach oprócz wyświetlacza wewnątrzlunetowego znajdziemy ekrany LCD umieszczone z boku obudowy. W dalmierzach impulsowych nie stosuje się laserowego wskaźnika w postaci plamki laserowej. Ta jest nieprzydatna przy pomiarach dużych odległości.

Funkcje pomiarowe i obliczeniowe – w tym miejscu pojawi się wyraźny podział na dalmierze dla zawodowców i dalmierze hobbystyczne. Te pierwsze mają znacznie rozbudowane możliwości pomiarowe i obliczeniowe, które można wykorzystywać głównie przy inwentaryzacji obiektów i określania ich kształtów, podczas gdy te drugie mierzą tylko podstawowe wielkości geometryczne.

Wszystkie dalmierze impulsowe mierzą oczywiście odległości skośne, czyli te rzeczywiste od dalmierza do celu. W profesjonalnych instrumentach można zdefiniować różne tryby pomiaru odległości – np. pojedynczy, ciągły, do najbliższego obiektu, do najdalszego obiektu, do folii odblaskowej (przez filtr polaryzacyjny). Każdy z nich pozwala realizować specyficzne zadania – np. tryb do najdalszego obiektu umożliwia określenie dystansu, gdy na drodze sygnału dalmierczego znajdą się liście i odbiją jego część. Oprogramowania odrzuci takie „dane” i nie wskaże obliczonego dystansu.

Wiele dalmierzy laserowych posiada wbudowany czujnik pochylenia (iknlinometr). Dane o kącie pionowym pozwalają obliczać odległości poziome na podstawie zmierzonych odległości skośnych. To nie wszystko – obecność pochyłomierza pozwala realizować pomiary pośrednie, np. wyznaczać wysokość obiektu niedostępnego lub częściowo nieodbijającego sygnału pomiarowego (np. wysokość drzewa czy linii energetycznej), czołówkę, czyli odległość między dwoma punktami, a także obliczać pochylenie mierzonych elementów (np. połaci dachu). Zasadę takiego pomiaru opisaliśmy wcześniej na blogu na przykładzie dalmierza fazowego z pochyłomierzem. http://blog.mierzymy.pl/disto-d8-ile-masz-sniegu-na-dachu/

Najbardziej zaawansowane dalmierze impulsowe są wyposażone kompasy magnetyczne. Bynajmniej, nie jest to gadżet, który ma służyć do survivalowego wyznaczania kierunku marszruty w dżungli. Kompas elektroniczny służy do pomiaru azymutu, który w dalszej kolejności może być wykorzystywany do obliczania współrzędnych mierzonych obiektów. Dalmierze impulsowe z kompasami są najczęściej wykorzystywane w zadaniach związanych z szeroko pojętym GIS-em (systemami informacji przestrzennej). Tam użytkownicy wykorzystują je jako instrument uzupełniający zestawy pomiarowe GPS. Podczas inwentaryzacji terenowej nie wszędzie dociera sygnał satelitarny. W miejscach, gdzie pomiar odbiornikiem nie jest możliwy (np. pod okapem dachu) lub dotarcie do obiektu nie jest utrudnione bądź czasochłonne (np. słup energetyczny po drugiej stronie rzeki) można wykonać domiar dalmierzem. Instrument wyznacza wtedy odległość i azymut, przesyła te dane do odbiornika GNSS, gdzie oprogramowanie przelicza informacje z dalmierza na konkretne współrzędne i zapisuje je w bazie danych.

W większości modeli wyposażonych w kompas znajdziemy także port Bluetooth. Dane z dalmierza mogą być wtedy bezprzewodowo wysyłane do zewnętrznych kontrolerów (np. tabletów z oprogramowaniem obliczeniowym, które wykorzystuje zmierzone przez dalmierz wartości). W dalmierzach dla zawodowców znajdziemy także port szeregowy RS-232 – służy on również do transmisji danych, ale drogą kablową.

W dalmierzach impulsowych przeznaczonych do zastosowań hobbystycznych znajdziemy z kolei jeszcze inne aplikacje. Są one skierowane głównie do sportowców i osób zajmujących się myślistwem. Programy potrafią np. automatycznie obliczać tor lotu pocisku (opad kuli) i pokazywać strzelcowi odchylenie celu od płaszczyzny albo na podstawie danych pogodowych (np. ciśnienia atmosferycznego) wskazać rzeczywistą odległość, jaką musi pokonać piłka golfowa do dołka.

Zasilanie – dalmierze impulsowe zasilane są zarówno klasycznymi wymiennymi bateriami (głównie „paluszkami”), ale także ładowanymi akumulatorami. W większości przypadków instrumenty takie w temperaturze 20°C potrafią wykonać na w pełni naładowanych bateriach lub akumulatorach kilka tysięcy pomiarów.

Gabaryty i parametry środowiskowe – specyficzna konstrukcja dalmierzy impulsowych wpływa na ich kształty. Instrumenty te są nieco większe i cięższe od dalmierzy fazowych, jednak wciąż da się je bez problemu przenosić w kieszeni spodni lub koszuli.
Dalmierze impulsowe bez problemu pracują w ekstremalnych temperaturach. Nie jest dla nich problemem pomiar przy -20°C, ale także przy +50°C. Świetnie znoszą także wodę i pył – norma IP54 to standard, a spotyka się modele o wyższych normach (więcej o normach środowiskowych IP).

Dla kogo i do jakich zadań – ponieważ dalmierze impulsowe nie są zbyt popularnym tematem, postanowiłem, że tę część podsumujemy kilkoma dodatkowymi zdaniami. Instrumenty te przeznaczone są dla dwóch grup odbiorców – zawodowców, którzy zajmują się pomiarami inwentaryzacyjnymi w terenie (wykorzystują dalmierz np. w wyznaczaniu wysokości drzew, słupów energetycznych), ale w skali makro, i amatorów do pomiarów dystansu w sporcie czy hobby (np. podczas strzelania z łuku czy w myślistwie). O przeznaczeniu konkretnego modelu decydują przede wszystkim jego możliwości pomiarowe i obliczeniowe, możliwości komunikacyjne i parametry środowiskowe.

Aby przewinąć tabelę w prawo, należy na niej kliknąć lewym przyciskiem myszki i przesuwać ją za pomocą strzałek na klawiaturze lub skorzystać z suwaka na dole tabeli.