Електронни ролетки

Класическите ролетки създават редица неудобства, когато е необходимо измерване на значителни разстояния. Тези неудобства лесно могат да бъдат преодолени с използването на електронни ролетки.

Те са подходящо решение за бързо и лесно измерване на разстоянието между стени и сгради, до дървета и стълбове, до труднодостъпни обекти, за измерване на размери и изчисляване на площи на терени - ниви, градини, басейни и езера, за измерване на разстоянието от плавателен съд до брега, до шамандура или до друг съд, за определяне на площта на стени и покриви и на обемите на помещения и т. н. Значително по-добрите измервателни възможности на електронните ролетки се дължат на използването на ултразвук или лазер за определяне на разстоянията.

Ултразвукови ролетки
Ултразвуковите ролетки представляват малки преносими уреди, захранвани с батерии. Съществуващите в момента модели са лесно преносими и тежат около 200-300 грама. Могат да се използват както в затворени помещения, така и на открито. Ролетките съдържат източник на ултразвук с честота около 40 килохерца и обектив за формирането му в тесен лъч. Именно този лъч определя използваното понякога наименование звуков лазер вместо ултразвукова ролетка. Самото измерване започва с насочване на обектива към предмета, разстоянието до който ще се измерва. Добре е да се има предвид, че е необходимо между тях да няма други предмети с големина над десетина сантиметра. Ролетката излъчва ултразвук за много кратко време (няколко десетохилядни от секундата) и същевременно в нея се включва електронен часовник. Когато лъчът достигне до предмета, част от него се отразява, връща се обратно и се приема от вграден в ролетката микрофон. За максимално добро отражение е необходимо ролетката да се насочи така, че лъчът да е перпендикулярен на площта, към която ще го отразява. Отразеният лъч се превръща от микрофона в слаб електрически сигнал, който спира часовника. На практика часовникът измерва времето, за което лъчът изминава разстоянието (отиване и връщане) между обектива на ролетката и предмета. Това време постъпва в електронен блок за обработка, а полученият резултат се изписва на дисплея на уреда.

Допълнителни възможности
Освен основната функция на измерване на разстояние, ултразвуковите ролетки обикновено имат и допълнителни функции. За улесняване на насочването към предмета някои от тях излъчват и светлинен лъч. Съществуват ролетки, които съобщават за извършеното измерване чрез звуков сигнал. Почти всички ролетки имат памет за съхраняване до 5 последователно измерени разстояния. Освен това в тях е вграден и прост електронен калкулатор, чрез който се умножават резултатите от измерванията, което позволява лесно определяне на площ или обем на помещението.

Ограничения при използването

Съществуват някои ограничения при използването на ултразвуковите ролетки, дължащи се на особеностите на ултразвука. При неговото разпространение част от енергията му се поглъща от въздуха и с увеличаване на разстоянието, силата на връщащия се ултразвук намалява. Това води до усложняване на електронния блок и оттам до повишаване на цената, размерите и теглото на ролетката. Съответно, максималното разстояние на измерване зависи от модела и е между няколко метра и няколко десетки метра. То зависи и от отражателната способност на измервания обект, която е по-голяма при големи и гладки обекти. Честотата на ултразвука също не е избрана случайно - тя осигурява сравнително неголямо поглъщане във въздуха и същевременно позволява измерване на разстоянието до обекти с достатъчно малка отразяваща повърхност (обикновено над 0,1 квадратен метър).

Минималното измервано разстояние от ултразвуковите ролетки е няколко десетки сантиметра, а максималното достига няколко десетки метра. Някои ролетки позволяват избор за измерване на разстоянието в метри или сантиметри. Грешката при измерване обикновено е между 0,5% и 1%. Минималната околна температура за работа с ролетките е минус 5-10 градуса, а максималната 40-50 градуса. За улеснение на работата съществуват модели с еластична лента на задната им страна за прикрепване към ръката.

Лазерни ролетки
По своята същност лазерите представляват източник на светлинен лъч с няколко характерни особености. Той е много тънък - диаметърът му при излъчването от лазерната ролетка е около 1 милиметър, а създаденото от него петно върху измервания предмет рядко надхвърля 1 сантиметър. Това прецизно концентриране на светлината позволява с много малка мощност на лъча да се покрие голямо разстояние. При лазерните ролетки мощността е няколко миливата. Тази стойност е предпоставка за продължителна работа на лазерните ролетки и обикновено с един комплект батерии могат да се направят между 5 и 10 хиляди измервания. Другата особеност е, че за разлика от традиционните източници, които излъчват бяла светлина, всеки лазер е с точно определен цвят и излъчва светлина с точно определена дължина на вълната. При лазерните ролетки тя обикновено е между 635 и 670 нанометра, което означава червена светлина. Сравнително малко са ролетките с инфрачервен лазер (невидим за човешкото око).

В лазерните ролетки мощността е малка, поради което силата на светлината в лазерния лъч е твърде слаба и той не създава опасност от нараняване. Известно е, че в зависимост от опасността за въздействие върху биологични обекти съществуват международно приети класове лазери. Тези в ролетките най-често са клас 1, клас 2 или клас 2M и попадането на лъча им върху която и да е част от тялото е напълно безопасно. Това се отнася и за моментно попадане в окото, тъй като неизбежното мигване го предпазва. Много рядко се срещат ролетки с лазер клас 3B, попадането на чийто лъч непосредствено в окото може да има сериозни последици.

Особености при измерването
При лазерните ролетки миниатюрен лазерен диод излъчва лъч светлина, който чрез оптична призма се насочва към обектива, осигуряващ допълнителното му фокусиране. Лъчът достига до измервания предмет, отразява се и се връща в приемния обектив на ролетката. Там се фокусира върху фотодиод, който преобразува светлината в слаб електрически сигнал, който се усилва от електронен блок. Самото измерване е аналогично на това с ултразвуковата ролетка. Съществена разлика е, че по пътя на лазерния лъч не трябва да има каквито и да било предмети. Също така поради по-високата скорост на разпространение на светлината електронният часовник в лазерната ролетка измерва много по-малки времена, отколкото при ултразвуковите ролетки.

Съществуват и комбинирани лазерни ролетки, които измерват разстоянието подобно на обикновена ролетка, но за удобство стойността му се изписва на дисплей.
Много по-малката дължина на вълната на светлината от лазерите в сравнение с тази на ултразвука определя съществени различия в параметрите на двата вида ролетки и в начина на използването им. Минималното разстояние, което може да бъде измерено с лазерна ролетка, е по-малко в сравнение с ултразвуковите - стойностите при различните модели са между няколко милиметра и няколко десетки сантиметра. Същевременно максималното разстояние обикновено е не по-малко от 100 метра, а при някои модели надхвърля 600 метра. Не трябва да се забравя, че при измерване на разстоянието до предмет със слабо отразяваща повърхност, максималното разстояние намалява. Затова в каталозите на някои лазерни ролетки се дават няколко стойности за максималното разстояние, например до сгради (най-голямо), дървета (по-малко) и прътове (най-малко). В други случаи като принадлежност на ролетката е дадена отразяваща лента за залепване на измервания предмет. Грешката при измерване на разстоянието обикновено е само няколко милиметра. Съществуват модели, в които могат да се записват до 20 стойности от измервания, както и такива с вграден класически нивелир за точното им поставяне в хоризонтално положение. Повечето ролетки работят в температурен обхват от около минус 10 до плюс 50 °С.

Съществуват и лазерни ролетки с вграден радиопредавател, които предават събраните данни по безжичен път на други устройства чрез системата Bluetooth, както и такива с GPS приемници.

При избора на ролетка е добре да се има предвид, че ултразвуковите ролетки позволяват измерване на разстояние до предмет дори при наличие на неголеми препятствия между тях, за сметка на което максималният им обхват е няколко десетки метра. Лазерните ролетки могат да измерват разстояния над 100 метра, при това с по-добра точност. Те обаче изискват пряка видимост към измервания обект.