全站儀的功能介紹

1、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 measur

2、ement ）   PSM 、PPM 的設(shè)置 測距、測坐標(biāo)、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

3、（ 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：

4、0;   （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 。

5、  3）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

6、：    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)）；  

7、 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)為：0°0000"。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

8、 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 。

9、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   &

10、#160;  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 、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/T

11、racking 。 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

12、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

13、 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(jī)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，

14、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 、 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

15、（ 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 ），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)

16、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=0°0000"，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 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、

17、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 。 1.1直線上各中樁坐標(biāo)計算當(dāng)需要放樣的P點位于直線上時，有兩種情況：位于YZ（HZ）之間和ZY（ZH）之間，或者位于公路QD和ZH（ZY）之間，其計算方法相同，公式如下：式中     為該段直線的起點（可以是YZ，HZ，或QD）坐標(biāo)為要求的P點與該段直線起點的樁號差（距離）1.2 單圓曲線上各中樁坐標(biāo)計算         

18、60;                                                 

19、60;   當(dāng)需要放樣P點位于單圓曲線上時，其坐標(biāo)計算如下：式中     為ZY點坐標(biāo)， 為圓曲線半徑為P點與ZY 點的樁號差（弧長）當(dāng)路線左轉(zhuǎn)時，取“-”，反之取“+”1.3 帶緩和曲線的圓曲線上各中樁坐標(biāo)計算當(dāng)P點位于帶緩和曲線的圓曲線時，又分為以下三種情況：1.3.1 ZH到HY段式中   為ZH點坐標(biāo)為P點與ZH點樁號差， 為緩和曲線長當(dāng)路線左轉(zhuǎn)時，取“-”，反之取“+”1.3.2 HY到Y(jié)H段式中   為HY點坐標(biāo)為P點與ZH點樁號差， 為緩和曲線長當(dāng)路線左轉(zhuǎn)時，取“-”，反之取“+”

20、1.3.3 YH到HZ段式中， 為HZ點坐標(biāo)， 為HZ點與P點的樁號差當(dāng)路線左轉(zhuǎn)時，取“+”，反之取“-”1.4 復(fù)曲線上各中樁坐標(biāo)計算1.4.1 當(dāng)復(fù)曲線中間不設(shè)緩和曲線時，采用以下方法進(jìn)行計算：對于第一緩和曲線、第一段圓曲線以及第二緩和曲線，分別用公式（3）、公式（4）和公式（5）計算；對于第二段圓曲線，用公式（2）計算，計算時將公式（2）中的 換成 ， 分別為第一圓曲線和第一緩和曲線長度，左轉(zhuǎn)取“-”，右轉(zhuǎn)取“+”。1.4.2 當(dāng)復(fù)曲線中間有緩和曲線時，即構(gòu)成卵型曲線。如圖2，緩和曲線AB的長度為 ，A、B點的曲率半徑分別為 和 ， 為緩和曲線上曲率為零的點，AB段內(nèi)任意點的坐標(biāo)從 點推

21、算。對于這種曲線來講，主要是計算中間緩和曲線上各點的坐標(biāo)，而兩側(cè)的圓曲線和緩和曲線的計算方法與前述內(nèi)容相同，此處不再細(xì)述。則， 式中， 為第一、第二緩和曲線長度。為大圓，小圓半徑。1.4.2.1 當(dāng) 時如圖2（a），設(shè)A點（YH1）的坐標(biāo)為（ ），由公式（4）計算得到，切線方位角 用下式計算：式中， 為半徑為 的圓曲線的曲線長。點的坐標(biāo)為：式中， 的切線方位角   1.4.2.2 當(dāng) 時如圖2（b）， 點的坐標(biāo)式中， 的切線方位角   1.4.2.3 內(nèi)任意點坐標(biāo)計算出 點的坐標(biāo)及切線方位角后，當(dāng) 時，用公式（3）計算上任意點坐標(biāo)；當(dāng) 時，用公式（5）計

22、算，式中 為中間緩和曲線上計算點至 點的曲線長， 相應(yīng)換成 。 2. 公路橫斷面上各點坐標(biāo)計算當(dāng)要放樣的點P位于中線以外時，則應(yīng)位于某中樁的橫斷方向上，此時P點所對應(yīng)中樁的坐標(biāo)可由前述方法計算，此處視為已知，記作 P點到其所對應(yīng)中裝的距離D也應(yīng)為已知，同時P點位于左幅或是右幅也應(yīng)已知。這里僅列出需放樣的點位于直線、圓曲線及緩和曲線上的情況，當(dāng)需放樣點位于復(fù)曲線或卵型曲線上時，計算方法與此類似，只是須把相應(yīng)方位角進(jìn)行轉(zhuǎn)換，此處不再詳述。2.1 P點對應(yīng)的中樁位于直線上時：式中， 為P點對應(yīng)中樁的坐標(biāo)P點位于左幅時，取“-”，反之取“+”本節(jié)其余符號與前述相同2.2 P點對應(yīng)的中樁位于單圓曲線上時

23、式中，第一個“±”號，路線左轉(zhuǎn)取“-”，右轉(zhuǎn)取“+”第二個“±”號，P點位于左幅時，取“-”，反之取“+” 2.3 P點對應(yīng)的中樁位于帶緩和曲線的圓曲線上時，2.4 分三種情況：2.3.1 ZH到HY段式中   為ZH點坐標(biāo)為P點對應(yīng)的中樁與ZH點樁號差， 為緩和曲線長第一個“±”號，路線左轉(zhuǎn)取“-”，右轉(zhuǎn)取“+”了                   &#

24、160;                       第二個“±”號，P點位于左幅時，取“-”，反之取“+” 2.3.2 HY到Y(jié)H段式中   為HY點坐標(biāo)                &

25、#160;                                                 &

26、#160;     為P點對應(yīng)的中樁與HY點樁號差， 為緩和曲線長前兩個“±”號，路線左轉(zhuǎn)取“-”，右轉(zhuǎn)取“+”第三個“±”號，P點位于左幅時，取“-”，反之取“+” 2.3.3 YH到HZ段式中   為HZ點坐標(biāo)為HZ點樁號與P點對應(yīng)的中樁樁號差， 為緩和曲線長第一個“±”號，路線左轉(zhuǎn)取“+”，右轉(zhuǎn)取“-”第二個“±”號，P點位于左幅時，取“-”，反之取“+” 3 計算示例已知JD9（2006，2007），JD10（2250，3140），JD11（1865，4250 )  

27、                            JD10里程K16+062.25 ，    求：各主點坐標(biāo)；K15+400 K15+900 K16+700 中樁及左側(cè)距中樁7.5m處點的坐標(biāo)解： A9，10=77°5047.56    

28、60; D9，10=1158.976 mA10，11=109°0744.19    D10，11=1174.872 m路線轉(zhuǎn)角   =31°1656.63                               &#

29、160;                                各曲線要素值經(jīng)計算為 m    m   3°2615.89m    m 由于JD10里程為K16+062.25，所以各主點里程為

30、                                               ZH K15+211.897 

31、60; HY K15+511.897   YH K16+576.849HZ K16+876.849   QZ K16+044.373 各主點坐標(biāo)計算如下：ZH點 由公式（1） 77°5047.56 代入，得X=2070.975     Y=2308.706HY點 由公式（3） 77°5047.56 代入，得X=2128.247     Y=2603.140YH 點 由公式（4） 77°5047.56 代入，得X=2063.949 

32、60;   Y=3658.101HZ 點 由公式（1） 109°0744.19 代入，得X=1971.343     Y=3943.399YH 點 由公式（5） 109°0744.19 代入，得X=2063.949     Y=3658.101 與公式（4）計算結(jié)果相同K15+400 位于ZH到HY 段中樁坐標(biāo)   X=2109.128     Y=2492.894 左側(cè)7.5m   X=2116

33、.495     Y=2491.488K15+900 位于HY到Y(jié)H段中樁坐標(biāo)   X=2157.104    Y=2989.778 左側(cè)7.5m   X=2164.604     Y=2989.801K16+700 位于YH到HZ 段中樁坐標(biāo)   X=2028.132     Y=3775.919 左側(cè)7.5m   X=2020.996  

34、60;  Y=3773.6104. 結(jié)束語綜上所述，放樣點的坐標(biāo)計算問題是實際工程中的最基本問題，采用本文所述的計算方法，計算結(jié)果比較準(zhǔn)確和迅速。 1. 經(jīng)緯儀的使用方法一、經(jīng)緯儀 經(jīng)緯儀是測量工作中的主要測角儀器。由望遠(yuǎn)鏡、水平度盤、豎直度盤、水準(zhǔn)器、基座等組成。 測量時，將經(jīng)緯儀安置在三腳架上，用垂球或光學(xué)對點器將儀器中心對準(zhǔn)地面測站點上，用水準(zhǔn)器將儀器定平，用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)測量目標(biāo)，用水平度盤和豎直度盤測定水平角和豎直角。按精度分為精密經(jīng)緯儀和普通經(jīng)緯儀；按讀數(shù)設(shè)備可分為光學(xué)經(jīng)緯儀和游標(biāo)經(jīng)緯儀；按軸系構(gòu)造分為復(fù)測經(jīng)緯儀和方向經(jīng)緯儀。此外，有可自動按編碼穿孔記錄度盤讀數(shù)的編碼度盤經(jīng)緯

35、儀；可連續(xù)自動瞄準(zhǔn)空中目標(biāo)的自動跟蹤經(jīng)緯儀；利用陀螺定向原理迅速獨立測定地面點方位的陀螺經(jīng)緯儀和激光經(jīng)緯儀；具有經(jīng)緯儀、子午儀和天頂儀三種作用的供天文觀測的全能經(jīng)緯儀；將攝影機(jī)與經(jīng)緯儀結(jié)合一起供地面攝影測量用的攝影經(jīng)緯儀等。DJ6經(jīng)緯儀是一種廣泛使用在地形測量、工程及礦山測量中的光學(xué)經(jīng)緯儀。主要由水平度盤、照準(zhǔn)部和基座三大部分組成。 1、基座部分 用于支撐基照準(zhǔn)部，上有三個腳螺旋，其作用是整平儀器 2、 照準(zhǔn)部 照準(zhǔn)部是經(jīng)緯儀的主要部件，照準(zhǔn)部部分的部件有水準(zhǔn)管、光學(xué)對點器、支架、橫軸、豎直度盤、望遠(yuǎn)鏡、度盤讀數(shù)系統(tǒng)等。 3、度盤部分 DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀度盤有水平度盤和垂直度盤，均由光學(xué)玻璃制成

36、。水平度盤沿著全圓從0°360°順時針刻畫，最小格值一般為1°或30。二、經(jīng)緯儀的安置方法1）三腳架調(diào)成等長并適合操作者身高，將儀器固定在三腳架上，使儀器基座面與三腳架上頂面平行。 2）將儀器舞擺放在測站上，目估大致對中后，踩穩(wěn)一條架腳，調(diào)好光學(xué)對中器目鏡（看清十字絲）與物鏡（看清測站點），用雙手各提一條架腳前后、左右擺動，眼觀對中器使十字絲交點與測站點重合，放穩(wěn)并踩實架腳。 3）伸縮三腳架腿長整平圓水準(zhǔn)器 4）將水準(zhǔn)管平行兩定平螺旋，整平水準(zhǔn)管。 5）平轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部90度，用第三個螺旋整平水準(zhǔn)管。 6）檢查光學(xué)對中，若有少量偏差，可打開連接螺旋平移基座，使其精確對中

37、，旋緊連接螺旋，再檢查水準(zhǔn)氣泡居中。三、度盤讀數(shù)方法光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)系統(tǒng)包括水平和垂直度盤、測微裝置、讀數(shù)顯微鏡等幾個部分。水平度盤和垂直度盤上的度盤刻劃的最小格值一般為1°或30，在讀取不足一個格值的角值時，必須借助測微裝置，DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)測微器裝置有測微尺和平行玻璃測微器兩種。 （1）測微尺讀數(shù)裝置 目前新產(chǎn)DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀均采用這種裝置。 在讀數(shù)顯微鏡的視場中設(shè)置一個帶分劃尺的分劃板，度盤上的分劃線經(jīng)顯微鏡放大后成像于該分劃板上，度盤最小格值（60)的成像寬度正好等于分劃板上分劃尺1°分劃間的長度，分劃尺分60個小格，注記方向與度盤的相反，用這60個小格去

38、量測度盤上不足一格的格值。量度時以零零分劃線為指標(biāo)線。 （2）單平行玻璃板測微器讀數(shù)裝置 單平行玻璃板測微器的主要部件有：單平行板玻璃、扇形分劃尺和測微輪等。這種儀器度盤格值為30，扇形分劃尺上有90個小格，格值為30/90=20。 測角時，當(dāng)目標(biāo)瞄準(zhǔn)后轉(zhuǎn)動測微輪，用雙指標(biāo)線夾住度盤分劃線影像后讀數(shù)。整度數(shù)根據(jù)被夾住的度盤分劃線讀出，不足整度數(shù)部分從測微分劃尺讀出。 （3）讀數(shù)顯微鏡 光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)顯微鏡的作用是將讀數(shù)成像放大，便于將度盤讀數(shù)讀出。 （4）水準(zhǔn)器 光學(xué)經(jīng)緯儀上有23個水準(zhǔn)器，其作用是使處于工作狀態(tài)的經(jīng)緯儀垂直軸鉛垂、水平度盤水平，水準(zhǔn)器分管水準(zhǔn)器和園水準(zhǔn)器兩種。 *管水準(zhǔn)器 管

39、水準(zhǔn)器安裝在照準(zhǔn)部上，其作用是儀器精確整平。 *圓水準(zhǔn)器 圓水準(zhǔn)器用于粗略整平儀器。它的靈敏度低，其格值為8 2mm 。四、經(jīng)緯儀的角度測量原理1. 水平角的測量原理 水平角是指過空間兩條相交方向線所作的鉛垂面間所夾的二面角，角值為0°360°?？臻g兩直線OA和OB相交于點O，將點A，O，B沿鉛垂方向投影到水平面上，得相應(yīng)的投影點A，O，B，水平線OA和OB的夾角就是過兩方向線所作的鉛垂面間的夾角，即水平角。 水平角的大小與地面點的高程無關(guān)。 測量角度的儀器在測量水平角時必須具備兩個基本條件： （1）能給出一個水平放置的，且其中心能方便地與方向線交點置于同一鉛垂線上的刻度園

40、盤水 平度盤； （2）要有一個能瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)方目標(biāo)的望遠(yuǎn)鏡，且要能在水平面和豎直面內(nèi)作全圓旋轉(zhuǎn)，以便通過望遠(yuǎn)鏡 瞄準(zhǔn)高低不同的目標(biāo)A和B。圖中水平角為A和B兩個方向讀數(shù)之差：=b-a 2. 垂直角的測量原理 垂直角是指在同一鉛垂面內(nèi)，某目標(biāo)方向的視線與水平線間的夾角，也稱豎直角或高度角；垂直角的角值為0°±90°。 視線與鉛垂線的夾角稱為天頂距，天頂距z的角值范圍為0°180°。 當(dāng)視線在水平線以上時垂直角稱為仰角，角值為正；視線在水平線以下時為俯角，角值為負(fù)，如圖所示。 由此可知測角儀器經(jīng)緯儀還必須裝有一個能鉛垂放置的度盤垂直度盤，或稱豎盤。 全站

41、儀的使用方法一、全站儀簡介全站儀，即全站型電子速測儀（Electronic Total Station）。是一種集光、機(jī)、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域。全站儀是一種集光、機(jī)、電為一體的新型測角儀器，與光學(xué)經(jīng)緯儀比較電子經(jīng)緯儀將光學(xué)度盤換為光電掃描度盤，將人工光學(xué)測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，使測角操作簡單化，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。電子經(jīng)緯儀的自動記錄、儲存、計算功能，以及數(shù)據(jù)通訊功能，進(jìn)一步提

42、高了測量作業(yè)的自動化程度。全站儀與光學(xué)經(jīng)緯儀區(qū)別在于度盤讀數(shù)及顯示系統(tǒng)，電子經(jīng)緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數(shù)裝置是分別采用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數(shù)傳感器進(jìn)行角度測量的。 根據(jù)測角精度可分為0.5，1，2，3，5，10等幾個等級。二、全站儀的組成全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站儀由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、及顯示屏、鍵盤等組成。 同電子經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀相比，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器更多的功能，使用也更方便。這些特殊部件構(gòu)成了全站儀在結(jié)構(gòu)方面獨樹一幟的特點。 1同軸望遠(yuǎn)鏡 全站儀的望遠(yuǎn)鏡實現(xiàn)了視準(zhǔn)軸、測

43、距光波的發(fā)射、接收光軸同軸化。同軸化的基本原理是：在望遠(yuǎn)物鏡與調(diào)焦透鏡間設(shè)置分光棱鏡系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)實現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡的多功能，即既可瞄準(zhǔn)目標(biāo)，使之成像于十字絲分劃板，進(jìn)行角度測量。同時其測距部分的外光路系統(tǒng)又能使測距部分的光敏二極管發(fā)射的調(diào)制紅外光在經(jīng)物鏡射向反光棱鏡后，經(jīng)同一路徑反射回來，再經(jīng)分光棱鏡作用使回光被光電二極管接收；為測距需要在儀器內(nèi)部另設(shè)一內(nèi)光路系統(tǒng)，通過分光棱鏡系統(tǒng)中的光導(dǎo)纖維將由光敏二極管發(fā)射的調(diào)制紅外光傳也送給光電二極管接收 ，進(jìn)行而由內(nèi)、外光路調(diào)制光的相位差間接計算光的傳播時間，計算實測距離。 同軸性使得望遠(yuǎn)鏡一次瞄準(zhǔn)即可實現(xiàn)同時測定水平角、垂直角和斜距等全部基本測量要素的測

44、定功能。加之全站儀強大、便捷的數(shù)據(jù)處理功能，使全站儀使用極其方便。 2雙軸自動補償 在儀器的檢驗校正中已介紹了雙軸自動補償原理，作業(yè)時若全站儀縱軸傾斜，會引起角度觀測的誤差，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消。而全站儀特有的雙軸（或單軸）傾斜自動補償系統(tǒng)，可對縱軸的傾斜進(jìn)行監(jiān)測，并在度盤讀數(shù)中對因縱軸傾斜造成的測角誤差自動加以改正(某些全站儀縱軸最大傾斜可允許至±6'），也可通過將由豎軸傾斜引起的角度誤差，由微處理器自動按豎軸傾斜改正計算式計算，并加入度盤讀數(shù)中加以改正，使度盤顯示讀數(shù)為正確值，即所謂縱軸傾斜自動補償。 雙軸自動補償?shù)乃捎玫臉?gòu)造(現(xiàn)有水平,包括Topcon,Trimble):使用一水泡（該水泡不是從外部可以看到的，與檢驗校正中所描述的不是一個水泡）來標(biāo)定絕對水平面，該水泡是中間填充液體，兩端是氣體。在水泡的上部兩側(cè)各放置一發(fā)光二極管，而在水泡的下部兩側(cè)各放置一光電管，用一接收發(fā)光二極管透過水泡發(fā)出的光。而后，通過運算電路比較兩二極管獲得的光的強度。當(dāng)在初始位置，即絕對水