《光學經(jīng)緯儀的構(gòu)造》課件

光學經(jīng)緯儀的構(gòu)造光學經(jīng)緯儀是一種重要的測量儀器。它可以用于測量水平角和垂直角，從而確定目標點的位置。什么是經(jīng)緯儀？測量儀器經(jīng)緯儀是一種精密光學儀器，主要用于測量水平角和垂直角。它在工程測量、地形測繪、建筑工程、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。關(guān)鍵部件經(jīng)緯儀的核心部件包括望遠鏡、水平圓盤和垂直圓盤。這些部件協(xié)同工作，使經(jīng)緯儀能夠精確地測量角度。經(jīng)緯儀的基本原理經(jīng)緯儀的基本原理是利用光學原理和三角測量原理來測定目標的水平角和垂直角。1光學原理利用望遠鏡和光學系統(tǒng)將目標影像放大，便于觀察。2三角測量通過測量目標與儀器之間的水平距離和垂直距離，計算目標的坐標位置。3角度測量利用水平圓盤和垂直圓盤，測量目標的水平角和垂直角。經(jīng)緯儀的組成部件望遠鏡用于觀測目標，提供清晰的視覺圖像，并精確測量目標方位角和豎直角。水平圓盤刻有角度刻度，用于測量水平角，可精確地確定目標方位角。垂直圓盤刻有角度刻度，用于測量垂直角，可精確地確定目標的仰角或俯角。微調(diào)旋鈕用于精細調(diào)整望遠鏡的方向，使觀測目標更加精確。望遠鏡的構(gòu)造望遠鏡是經(jīng)緯儀的重要組成部分，用于觀察目標，并將其成像在十字絲分劃板上。望遠鏡主要由物鏡、目鏡、十字絲分劃板和調(diào)焦機構(gòu)組成。物鏡將目標光線匯聚成像，目鏡放大圖像，十字絲分劃板用于精確瞄準目標。水平圓盤的設計水平圓盤是經(jīng)緯儀的重要組成部分，用于測量水平角。圓盤上刻有精密的刻度線，指示水平方向，并通過讀數(shù)系統(tǒng)讀取水平角的大小。水平圓盤通常由金屬材料制成，并經(jīng)過精確的加工和校準，以確?？潭鹊臏蚀_性和穩(wěn)定性。垂直圓盤的作用垂直圓盤用于測量豎直角，即視線與水平面的夾角。通過垂直圓盤的刻度和讀數(shù)裝置，可以精確地測定目標點的高程和距離。傾斜微調(diào)螺絲精細調(diào)整傾斜微調(diào)螺絲用于對望遠鏡進行精細的垂直調(diào)整，確保望遠鏡的視線與水平面平行。操作簡單傾斜微調(diào)螺絲通常配有鎖緊裝置，可以鎖定望遠鏡的垂直位置，方便進行微調(diào)。重要部件傾斜微調(diào)螺絲是經(jīng)緯儀的重要組成部分，與水平微調(diào)螺絲共同保證望遠鏡的精確指向。水平微調(diào)螺絲水平微調(diào)螺絲位于望遠鏡的下方。用于細微調(diào)整望遠鏡的水平方向。通過旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺絲，可以使望遠鏡水平方向上的誤差達到最小。讀數(shù)顯微鏡的功能放大讀數(shù)讀數(shù)顯微鏡可以放大刻度盤上的刻度值，便于精確讀取水平度盤和垂直度盤的讀數(shù)。精確測量通過放大和清晰的圖像，讀數(shù)顯微鏡提高了讀數(shù)精度，并確保測量的準確性。方便操作讀數(shù)顯微鏡通過光學系統(tǒng)將刻度盤上的讀數(shù)放大顯示在目鏡中，方便操讀取數(shù)據(jù)。照準器的使用1瞄準目標將照準器對準目標，調(diào)整十字絲與目標重合，確保精確瞄準目標。2調(diào)整清晰度通過調(diào)節(jié)望遠鏡的調(diào)焦旋鈕，使目標清晰可見，保證觀測精度。3讀數(shù)觀測讀數(shù)顯微鏡用于讀取水平盤和垂直盤的讀數(shù)，確保測量的準確性。讀數(shù)方式及精度讀數(shù)顯微鏡光學經(jīng)緯儀通常使用讀數(shù)顯微鏡讀取水平圓和垂直圓的讀數(shù)。顯微鏡放大刻度盤，提高讀數(shù)精度。數(shù)字顯示現(xiàn)代經(jīng)緯儀配備數(shù)字顯示器，直接顯示角度讀數(shù)，方便快速讀取。讀數(shù)精度經(jīng)緯儀的讀數(shù)精度受刻度盤精度、顯微鏡放大倍數(shù)和環(huán)境溫度等因素影響。經(jīng)緯儀的安裝方法選擇合適位置選擇平坦、堅固、視野開闊的位置，確保經(jīng)緯儀穩(wěn)定，不受干擾，方便進行觀測工作。水平調(diào)整底座利用水平儀進行調(diào)整，確保底座水平，可以使用三腳架或固定支架，并通過微調(diào)螺絲進行細微調(diào)整。安裝經(jīng)緯儀將經(jīng)緯儀穩(wěn)固地安裝在底座上，確保連接牢固，避免晃動，影響觀測精度。準直調(diào)整利用水準器和準直望遠鏡，進行準直調(diào)整，確保經(jīng)緯儀處于最佳觀測狀態(tài)。準直調(diào)整的步驟1對中將經(jīng)緯儀安置在測站上，使儀器中心與測站點重合。2整平利用腳螺旋，使水準器氣泡居中，確保儀器水平。3對準將望遠鏡對準目標，并通過照準部微調(diào)螺絲使十字絲與目標重合。水平調(diào)整的步驟11.粗調(diào)利用水平微調(diào)螺絲進行粗調(diào)，使氣泡居中。旋轉(zhuǎn)水平微調(diào)螺絲，觀察氣泡移動方向，進行調(diào)整。22.細調(diào)使用水平微調(diào)螺絲進行細調(diào)，使氣泡精確居中。此步驟需要耐心，反復微調(diào)，直到氣泡完全位于圓環(huán)中心。33.校驗再次旋轉(zhuǎn)水平微調(diào)螺絲，觀察氣泡是否保持居中。如果出現(xiàn)偏差，重復步驟2，直到氣泡穩(wěn)定在中心位置。垂直調(diào)整的步驟確保水平圓盤水平使用水平微調(diào)螺絲確保水平圓盤水平，確保經(jīng)緯儀的水平基準面準確。豎立望遠鏡將望遠鏡豎立起來，使其垂直于水平圓盤，確保望遠鏡的垂直度。使用垂直圓盤微調(diào)觀察垂直圓盤上的讀數(shù)，使用垂直圓盤微調(diào)螺絲進行微調(diào)，直到讀數(shù)達到目標值。重復調(diào)整重復上述步驟，確保望遠鏡與水平圓盤垂直，垂直圓盤讀數(shù)準確。檢校標準目標的觀測1選擇標準目標確保目標清晰可見，無遮擋2安裝經(jīng)緯儀精確水平和垂直調(diào)整，保證儀器穩(wěn)定3對準目標利用望遠鏡和照準器，瞄準目標中心4記錄讀數(shù)讀取水平和垂直圓盤上的讀數(shù)，并進行記錄檢校標準目標的觀測是確保經(jīng)緯儀精度和準確性的關(guān)鍵步驟，需要嚴格按照操作規(guī)范進行。檢查讀數(shù)精度的方法11.重復觀測多次觀測同一個目標，比較讀數(shù)是否一致。如果讀數(shù)差異較大，則可能存在讀數(shù)誤差。22.標準目標檢驗利用已知精度的標準目標，例如水平儀、水準儀，進行觀測，比較讀數(shù)與實際值之間的誤差。33.檢校儀器使用專用檢校儀器，例如經(jīng)緯儀檢校儀，對經(jīng)緯儀進行檢校，確認讀數(shù)精度是否符合要求。44.環(huán)境因素影響溫度、濕度、風力等環(huán)境因素也會影響讀數(shù)精度，需要在觀測前進行評估。經(jīng)緯儀的維護保養(yǎng)定期清潔使用柔軟的布擦拭儀器表面，清除灰塵和污垢。使用專業(yè)的清潔劑清潔鏡頭，避免劃傷。潤滑保養(yǎng)定期給活動部件添加潤滑油，例如水平軸、垂直軸和微調(diào)螺絲。避免使用過量的潤滑油，以免影響儀器的精度。經(jīng)緯儀使用注意事項操作規(guī)范使用前檢查儀器是否完好，熟悉操作步驟。輕拿輕放，避免磕碰和摔落。環(huán)境要求選擇通風干燥的環(huán)境，避免陽光直射和雨淋。測量時保持儀器穩(wěn)定，避免振動。定期維護定期清潔儀器，檢查螺絲和部件是否松動。注意防潮防塵，延長儀器使用壽命。安全保障注意自身安全，避免高空作業(yè)。使用過程中，及時處理故障，確保安全操作。經(jīng)緯儀的常見故障望遠鏡故障鏡頭模糊、光軸不正、十字絲錯位等問題。檢查、清潔或更換部件。圓盤故障水平圓盤或垂直圓盤刻度模糊、損壞或讀數(shù)不準確。檢查、校正或更換刻度盤。微調(diào)螺絲故障水平微調(diào)螺絲或傾斜微調(diào)螺絲松動或失效，導致無法進行精細調(diào)整。檢查螺絲，更換損壞的螺絲。故障排查和維修技巧檢查螺絲檢查所有螺絲是否松動，并擰緊。確保所有連接牢固。觀察鏡頭檢查望遠鏡鏡頭是否清潔，并使用鏡頭紙清潔鏡頭。潤滑零件使用合適的潤滑油潤滑所有活動部件，防止磨損。檢查電路如果經(jīng)緯儀出現(xiàn)電子故障，檢查電路板并進行必要的修理。經(jīng)緯儀的應用領(lǐng)域建筑工程測量經(jīng)緯儀用于建筑工程測量，例如地基測量、建筑物定位、高程控制等，確保工程質(zhì)量和安全。公路工程測量經(jīng)緯儀用于公路工程測量，例如路線測量、橫斷面測量、高程控制等，保證公路建設的精度和效率。橋梁工程測量經(jīng)緯儀用于橋梁工程測量，例如橋墩位置測量、橋梁結(jié)構(gòu)測量等，保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。礦山開采測量經(jīng)緯儀用于礦山開采測量，例如礦體邊界測量、開采進度測量等，確保安全高效的開采。電子經(jīng)緯儀的發(fā)展數(shù)字化的里程碑電子經(jīng)緯儀將傳統(tǒng)光學儀器與電子技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和處理的自動化。數(shù)據(jù)處理效率提升電子經(jīng)緯儀的數(shù)據(jù)可以直接輸入計算機進行處理，提高了工作效率和數(shù)據(jù)精度。功能擴展電子經(jīng)緯儀具備自動對中、自動跟蹤、數(shù)據(jù)存儲等功能，擴展了測量應用范圍。應用領(lǐng)域拓展電子經(jīng)緯儀廣泛應用于工程測量、地形測繪、地籍測量等領(lǐng)域，推動了測量技術(shù)的進步。激光經(jīng)緯儀的特點高精度激光經(jīng)緯儀采用激光測距技術(shù)，精度更高，測量結(jié)果更準確。效率高自動化程度高，操作簡便，大幅提高工作效率，節(jié)省人力物力。全站儀的工作原理1測量距離利用紅外線或激光測距，測量目標點至儀器之間的距離。2測量角度使用精密編碼器，測量水平角和垂直角。3數(shù)據(jù)處理將測量的距離和角度數(shù)據(jù)進行整合，計算目標點的位置和高程。4數(shù)據(jù)輸出將處理后的數(shù)據(jù)存儲到儀器內(nèi)部或輸出到外部設備。全站儀通過精確的測量，可以快速獲得目標點的位置、高程和角度信息，提高了測量的效率和精度。全站儀的主要功能11.角度測量全站儀可以精確測量水平角和垂直角。22.距離測量全站儀可以快速測量到目標點的距離，并計算出坐標。33.數(shù)據(jù)采集全站儀可以記錄測量數(shù)據(jù)，并存儲到內(nèi)存或外接存儲設備。44.數(shù)據(jù)處理全站儀可以進行簡單的坐標計算和圖形繪制，也可以連接到計算機進行更復雜的數(shù)據(jù)處理。全站儀的操作流程儀器準備首先，檢查全站儀是否完好無損。并確保電源充足、電池電量充足，并檢查儀器配件是否齊全。坐標系設置根據(jù)項目要求，選擇合適的坐標系，并設置正確的投影參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的準確性。儀器安置將全站儀安置在穩(wěn)定的基座上，并進行水平和垂直方向的調(diào)整，使其處于最佳測量狀態(tài)。目標瞄準通過望遠鏡瞄準目標點，并進行精細的照準，確保目標點位于十字絲中心。數(shù)據(jù)采集按下測量按鈕，全站儀會自動采集目標點坐標、距離等信息，并存儲到數(shù)據(jù)存儲器中。數(shù)據(jù)處理將采集到的數(shù)據(jù)進行處理和分析，生成相應的成果，例如平面圖、剖面圖等。全站儀的維護保養(yǎng)清潔保養(yǎng)定期清潔全站儀，確保其內(nèi)部和外部干凈。清潔時，應使用柔軟的布料和專門的清潔劑。校準測試定期校準全站儀，確保其測量精度?？梢允褂脴藴誓繕诉M行校準，并記錄校準結(jié)果。維修保養(yǎng)如果發(fā)現(xiàn)全站儀出現(xiàn)故障，應及時進行維修。維修時，應使用專業(yè)的工具和技術(shù)，并參考相關(guān)的維修手冊。存儲保管