全站儀使用教程

1、全站儀使用教程了解全站儀的分類、等級、主要技術(shù)指標(biāo)；掌握全站儀的基本操作，測角、測邊、測三維坐標(biāo)和三維坐標(biāo)放樣的原理和操作方法；了解全站儀的對邊測量、懸高測量、面積測量等方法。重點：全站儀的基本操作，測角、測邊、測三維坐標(biāo)和三維坐標(biāo)放樣的原理和操作方法。難點：全站儀測三維坐標(biāo)和三維坐標(biāo)放樣的原理和操作方法。 教學(xué)方法：采取演示法教學(xué)。講解拓普康全站儀使用，在課堂上每講一項功能后，利用多媒體課室的優(yōu)點，現(xiàn)場演示一次，并將操作過程通過投影儀投影到屏幕上，起到直觀、形象的效果，使學(xué)生能迅速掌握全站儀的使用。 7.1 全站儀（total station）的功能介紹隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，由光電測距儀，

2、電子經(jīng)緯儀，微處理儀及數(shù)據(jù)記錄裝置融為一體的電子速測儀（簡稱全站儀）正日臻成熟，逐步普及。這標(biāo)志著測繪儀器的研究水平制造技術(shù)、科技含量、適用性程度等，都達(dá)到了一個新的階段。 全站儀是指能自動地測量角度和距離，并能按一定程序和格式將測量數(shù)據(jù)傳送給相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集器。全站儀自動化程度高，功能多，精度好，通過配置適當(dāng)?shù)慕涌?，可使野外采集的測量數(shù)據(jù)直接進(jìn)入計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或進(jìn)入自動化繪圖系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的方法相比，省去了大量的中間人工操作環(huán)節(jié)，使勞動效率和經(jīng)濟效益明顯提高，同時也避免了人工操作，記錄等過程中差錯率較高的缺陷。 全站儀的廠家很多，主要的廠家及相應(yīng)生產(chǎn)的全站儀系列有：瑞士徠卡公司生產(chǎn)的 tc

3、系列全站儀；日本 topcn （拓普康）公司生產(chǎn)的 gts 系列；索佳公司生產(chǎn)的 set 系列；賓得公司生產(chǎn)的 pcs 系列；尼康公司生產(chǎn)的 dmt 系列及瑞典捷創(chuàng)力公司生產(chǎn)的 gdm 系列全站儀。我國南方測繪儀器公司 90 年代生產(chǎn)的 nts 系列全站儀填補了我國的空白，正以嶄新的面貌走向國內(nèi)國際市場。 全站儀的工作特點： 1、能同時測角、測距并自動記錄測量數(shù)據(jù)； 2、設(shè)有各種野外應(yīng)用程序，能在測量現(xiàn)場得到歸算結(jié)果； 3、能實現(xiàn)數(shù)據(jù)流； 一、topcon 全站儀構(gòu)造簡介圖1為賓得全站儀 pts-v2 ，圖2為尼康 c-100 全站儀，圖3為智能全站儀gts-710，圖4為蔡司elta r系列

4、工程全站儀，圖5為徠卡tps1100系列智能全站儀。 二、全站儀的功能介紹 1、角度測量（angle observation） （1）功能：可進(jìn)行水平角、豎直角的測量。 （2）方法：與經(jīng)緯儀相同，若要測出水平角 aob ，則： 1）當(dāng)精度要求不高時： 瞄準(zhǔn) a 點置零（ 0 set ）瞄準(zhǔn) b 點，記下水平度盤 hr 的大小。 2）當(dāng)精度要求高時： 可用測回法（ method of observation set ）。 操作步驟同用經(jīng)緯儀操作一樣，只是配置度盤時，按“置盤”（ h set ）。 2、距離測量（ distance measurement ） psm 、ppm 的設(shè)置 測距、測坐標(biāo)

5、、放樣前。 1）棱鏡常數(shù)（psm ）的設(shè)置。 一般： prism=0 （原配棱鏡），-30mm （國產(chǎn)棱鏡） 2）大氣改正數(shù)（ ppm ）（乘常數(shù)）的設(shè)置。輸入測量時的氣溫（ temp ）、氣壓（ press ），或經(jīng)計算后，輸入 ppm 的值。 （1）功能：可測量平距 hd 、高差 vd 和斜距 sd （全站儀鏡點至棱鏡鏡點間高差及斜距） （2）方法：照準(zhǔn)棱鏡點，按“測量”（ meas ）。 3、坐標(biāo)測量（ coordinate measurement ） （1）功能：可測量目標(biāo)點的三維坐標(biāo)（ x ， y ， h ）。 （2）測量原理 若輸入：方位角 ，測站坐標(biāo)（ ， ）；測得：水平角 和平

6、距 。則有： 方位角： 坐標(biāo)： 若輸入：測站 s 高程 ，測得：儀器高 i ，棱鏡高 v ，平距 ，豎直角 ，則有： 高程： （3）方法： 輸入測站 s （ x ， y ，h ），儀器高 i ，棱鏡高 v 瞄準(zhǔn)后視點 b ，將水平度盤讀數(shù)設(shè)置為 瞄準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡點 t ，按“測量”，即可顯示點 t 的三維坐標(biāo)。 4、點位放樣 (layout) （1）功能：根據(jù)設(shè)計的待放樣點 p 的坐標(biāo)，在實地標(biāo)出 p 點的平面位置及填挖高度。 （2）放樣原理 1）在大致位置立棱鏡，測出當(dāng)前位置的坐標(biāo)。2）將當(dāng)前坐標(biāo)與待放樣點的坐標(biāo)相比較，得距離差值 dd 和角度差 dhr 或縱向差值 x 和橫向差值 y 。 3）

7、根據(jù)顯示的 dd 、dhr 或x 、y ，逐漸找到放樣點的位置。 5、程序測量（ programs ） （1）數(shù)據(jù)采集 (data collecting) （2）坐標(biāo)放樣 (layout) （3）對邊測量(mlm)、懸高測量(rem)、面積測量(area)、后方交會(resection) 等。 （4）數(shù)據(jù)存儲管理。包括數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)文件的操作（改名、刪除、查閱）。 7.2 topcon gts-312 全站儀使用簡介 一、儀器面板外觀和功能說明 面板上按鍵功能如下： 進(jìn)入坐標(biāo)測量模式鍵。 進(jìn)入距離測量模式鍵。 ang 進(jìn)入角度測量模式鍵。 menu 進(jìn)入主菜單測量模式鍵。 esc 用于中斷正

8、在進(jìn)行的操作，退回到上一級菜單。 power 電源開關(guān)鍵 光標(biāo)左右移動鍵 光標(biāo)上下移動、翻屏鍵 f1 、 f2 、 f3 、 f4 軟功能鍵，其功能分別對應(yīng)顯示屏上相應(yīng)位置顯示的命令。 顯示屏上顯示符號的含義： v 豎盤讀數(shù)；hr 水平讀盤讀數(shù)（右向計數(shù)）；hl 水平讀盤讀數(shù)（左向計數(shù)）； hd 水平距離； vd 儀器望遠(yuǎn)鏡至棱鏡間高差； sd 斜距； * 正在測距； n 北坐標(biāo)，x ； e 東坐標(biāo)，y ； z 天頂方向坐標(biāo)，高程h 。 二、全站儀幾種測量模式介紹 1、角度測量模式 功能：按 ang 進(jìn)入，可進(jìn)行水平角、豎直角測量，傾斜改正開關(guān)設(shè)置。 第 1 頁 f1 oset ：設(shè)置水平讀數(shù)

9、為：00000。f2 hold ：鎖定水平讀數(shù)。f3 hset ：設(shè)置任意大小的水平讀數(shù)。 f4 p1： 進(jìn)入第 2 頁。 第 2 頁 f1 tilt ：設(shè)置傾斜改正開關(guān)。 f2 rep ： 復(fù)測法。 f3 v% ： 豎直角用百分?jǐn)?shù)顯示。 f4 p2： 進(jìn)入第 3 頁。 第 3 頁 f1 h-bz ：儀器每轉(zhuǎn)動水平角 90時，是否要蜂鳴聲。 f2 r/l ：右向水平讀數(shù) hr/ 左向水平讀數(shù) hl 切換，一般用 hr 。 f3 cmps ：天頂距 v/ 豎直角 cmps 的切換，一般取 v 。 f4 p3：進(jìn)入第 1 頁。 2、距離測量模式 功能：按 進(jìn)入，可進(jìn)行水平角、豎直角、斜距、平距、高

10、差測量及 psm 、 ppm 、距離單位等設(shè)置。 第 1 頁 f1 meas ：進(jìn)行測量。 f2 mode ：設(shè)置測量模式， fine/coarse/tragcking（精測/粗測/跟蹤）。 f3 s/a ： 設(shè)置棱鏡常數(shù)改正值（ psm ）、大氣改正值（ ppm ）。 f4 p1 ：進(jìn)入第 2 頁。 第 2 頁 f1 ofset ：偏心測量方式。 f2 so ：距離放樣測量方式。 f3 m/f/i ：距離單位米 / 英尺 / 英寸的切換。 f4 p2： 進(jìn)入第 1 頁。 3、坐標(biāo)測量模式 功能：按 進(jìn)入，可進(jìn)行坐標(biāo)（ n ， e ， h ）、水平角、豎直角、斜距測量及 psm 、 ppm 、

11、距離單位等設(shè)置。 第 1 頁 f1 meas ：進(jìn)行測量。 f2 mode ：設(shè)置測量模式， fine/coarse/tracking 。 f3 s/a ：設(shè)置棱鏡改正值（ psm ），大氣改正值（ ppm ）常數(shù)。 f4 p1：進(jìn)入第 2 頁。 第 2 頁 f1 r.ht ：輸入棱鏡高。f2 ins.ht ：輸入儀器高。 f3 occ ：輸入測站坐標(biāo)。 f4 p2：進(jìn)入第 3 頁。 第 3 頁 f1 ofset ：偏心測量方式。 f2 f3 m/f/i: 距離單位米 / 英尺 / 英寸切換。 f4 p3：進(jìn)入第 1 頁。 4、主菜單模式 功能：按 menu 進(jìn)入，可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、坐標(biāo)放樣、程

12、序執(zhí)行、內(nèi)存管理（數(shù)據(jù)文件編輯、傳輸及查詢）、參數(shù)設(shè)置等。三、全站儀功能簡介 測量前，要進(jìn)行如下設(shè)置按 或 ，進(jìn)入距離測量或坐標(biāo)測量模式，再按第 1 頁的 s/a （ f3 ）。 1、棱鏡常數(shù) prism 的設(shè)置進(jìn)口棱鏡多為 0 ，國產(chǎn)棱鏡多為-30mm。（具體見說明書） 2、大氣改正值 ppm 的設(shè)置按“ t-p ”，分別在“ temp. ”和“ pres. ” 欄，輸入測量時的氣溫、氣壓。（或者按照說明書中的公式計算出 ppm 值后，按“ ppm ”直接輸入）。 說明： prism 、 ppm 設(shè)置后，在沒有新設(shè)置前，儀器將保存現(xiàn)有設(shè)置。 （一）角度測量 按 ang 鍵，進(jìn)入測角模式（開機

13、后默認(rèn)的模式），其水平角、豎直角的測量方法與經(jīng)緯儀操作方法基本相同。照準(zhǔn)目標(biāo)后，記錄下儀器顯示的水平度盤讀數(shù) hr 和豎直度盤讀數(shù) v 。 （二）距離測量 先按 鍵，進(jìn)入測距模式，瞄準(zhǔn)棱鏡后，按 f1 （ meas ），記錄下儀器測站點至棱鏡點間的平距 hd 、鏡頭與鏡頭間的斜距 sd 和鏡頭與鏡頭間的高差 vd 。 （三）坐標(biāo)測量 1、按 ang 鍵，進(jìn)入測角模式，瞄準(zhǔn)后視點 a 。 2、按 hset ，輸入測站 o 至后視點 a 的坐標(biāo)方位角 。 如：輸入 65.4839 ，即輸入了 。 3、按 鍵， 進(jìn)入坐標(biāo)測量模式。按 p， 進(jìn)入第 2 頁。 4、按 occ ，分別在 n 、 e 、

14、z 輸入測站坐標(biāo)（ x0 ,y0 ,h0 ）。 5、按 p，進(jìn)入第 2 頁，在 ins.ht 欄，輸入儀器高。 6、按 p，進(jìn)入第 2 頁，在 r.ht 欄，輸入 b 點處的棱鏡高。 7、瞄準(zhǔn)待測量點 b ，按 meas ，得 b 點的（ xb ,yb ,hb ）。 （四）零星點的坐標(biāo)放樣（不使用文件） 1、按 menu ，進(jìn)入主菜單測量模式。 2、按 layout ，進(jìn)入放樣程序，再按 skp ，略過使用文件。 3、按 ooc.pt （ f1 ），再按 nez ，輸入測站 o 點的坐標(biāo)（ x0 ,y0 ,h0 ）；并在 ins.ht 一欄，輸入儀器高。 4、按 backsight （ f2

15、），再按 ne/az ，輸入后視點 a 的坐標(biāo)（ xa , ya ）；若不知 a 點坐標(biāo)而已知坐標(biāo)方位角 ，則可再按 az ，在 hr 項輸入 的值。瞄準(zhǔn) a 點，按 yes 。 5、按 layout （ f3 ），再按 nez ，輸入待放樣點 b 的坐標(biāo)（ xb , yb,hb ）及測桿單棱鏡的鏡高后，按 angle（ f1 ）。使用水平制動和水平微動螺旋，使顯示的 dhr=00000，即找到了 ob 方向，指揮持測桿單棱鏡者移動位置，使棱鏡位于 ob 方向上。 6、按 dist ，進(jìn)行測量，根據(jù)顯示的 dhd 來指揮持棱鏡者沿 ob 方向移動，若 dhd 為正，則向 o 點方向移動；反之若

16、 dhd 為負(fù)，則向遠(yuǎn)處移動，直至 dhd=0 時，立棱鏡點即為 b 點的平面位置。 7、其所顯示的 dz 值即為立棱鏡點處的填挖高度，正為挖，負(fù)為填。 8、按 next 反復(fù) 5 、6 兩步，放樣下一個點 c 。 7.3 全站儀使用的注意事項與維護 一、全站儀保管的注意事項 1、 儀器的保管由專人負(fù)責(zé)，每天現(xiàn)場使用完畢帶回辦公室；不得放在現(xiàn)場工具箱內(nèi)。 2、儀器箱內(nèi)應(yīng)保持干燥，要防潮防水并及時更換干燥劑。儀器須放置專門架上或固定位置。 3、儀器長期不用時，應(yīng)一月左右定期通風(fēng)防霉并通電驅(qū)潮，以保持儀器良好的工作狀態(tài)。 4、儀器放置要整齊，不得倒置。 二、使用時應(yīng)注意事項1、開工前應(yīng)檢查儀器箱背

17、帶及提手是否牢固。 2、開箱后提取儀器前，要看準(zhǔn)儀器在箱內(nèi)放置的方式和位置，裝卸儀器時，必須握住提手，將儀器從儀器箱取出或裝入儀器箱時，請握住儀器提手和底座，不可握住顯示單元的下部。切不可拿儀器的鏡筒，否則會影響內(nèi)部固定部件，從而降低儀器的精度。應(yīng)握住儀器的基座部分，或雙手握住望遠(yuǎn)鏡支架的下部。儀器用畢，先蓋上物鏡罩，并擦去表面的灰塵。裝箱時各部位要放置妥帖，合上箱蓋時應(yīng)無障礙。 3、在太陽光照射下觀測儀器，應(yīng)給儀器打傘，并帶上遮陽罩，以免影響觀測精度。在雜亂環(huán)境下測量，儀器要有專人守護。當(dāng)儀器架設(shè)在光滑的表面時，要用細(xì)繩（或細(xì)鉛絲）將三腳架三個腳聯(lián)起來，以防滑倒。 4、當(dāng)架設(shè)儀器在三腳架上時

18、，盡可能用木制三腳架，因為使用金屬三腳架可能會產(chǎn)生振動，從而影響測量精度。 5、當(dāng)測站之間距離較遠(yuǎn)，搬站時應(yīng)將儀器卸下，裝箱后背著走。行走前要檢查儀器箱是否鎖好，檢查安全帶是否系好。當(dāng)測站之間距離較近，搬站時可將儀器連同三腳架一起靠在肩上，但儀器要盡量保持直立放置。 6、搬站之前，應(yīng)檢查儀器與腳架的連接是否牢固，搬運時，應(yīng)把制動螺旋略微關(guān)住，使儀器在搬站過程中不致晃動。 7、儀器任何部分發(fā)生故障，不勉強使用，應(yīng)立即檢修，否則會加劇儀器的損壞程度。 8、元件應(yīng)保持清潔，如沾染灰沙必須用毛刷或柔軟的擦鏡紙擦掉。禁止用手指撫摸儀器的任何光學(xué)元件表面。清潔儀器透鏡表面時，請先用干凈的毛刷掃去灰塵，再用干凈的無線棉布沾酒精由透鏡中心向外一圈圈的輕輕擦拭。除去儀器箱上的灰塵時切不可作用任何稀釋劑或汽油，而應(yīng)用干凈的布塊沾中性洗滌劑擦洗。 9、濕環(huán)境中工作，作業(yè)結(jié)束，要用軟布擦干儀器表面的水分及灰塵