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全站仪对边测量原理及应用

全站仪对边测量原理及应用
全站仪对边测量原理及应用

1前言

随着现代测绘新技术发展,全站仪在工程建设中已广泛使用。尤其是配备有测绘软件的电脑型全站仪,具有能同时解决工程外业测量数据的采集与内业数据处理及计算的功能,使现代工程测量从从前繁重的内外业工作中解放出来,大大地提高测绘工作的质量与效率。下面就一般全站仪通用的对边测量功能,阐述其在道路测量中的具体运用方法其注意事项,以供工程测量人员参考。

2对边测量原理

对边测量功能指:全站仪利用其三维坐标测量原理实时计算两点间的平距、垂距与斜距以及两点间的相关几何参数。有射线对边(A-B,A-C)和折线对边(A-B,B-C)两种对边测量方式可供用户选择。其原理图1所示。

根据实时测得相互两点间的坐标经反算和高差计算结果,一般比较好的全站仪屏幕可显示以下相关两点间的几何参数:

rSD:两点间的斜距;rHD:两点间的平距;rVD:两点间的高差;rV%:两点间坡度百分比;

rGD:垂直坡度;rAZ:从第1点到第2点的方位角。

特别应注意的是架仪点位置的区分,一般情况下采用任意点设站测量,那么仪器中心坐标为仪器上次建站保存的坐标数据,方向为任意方位,因为仪器只显示计算结果,坐标只是其测量过程对结果没影响。若采用已知点建站测量那么方位角为真实的方位角值,其它显示数值没影响。

下图2示:可见若B、C镜标高度相等,那么屏幕显示即是地面点的实际数据,若采用免棱镜功能则同上或应直接观测地面点。

3 对边测量高差的精度分析

全站仪对边测量如图3所示。测量时一般使镜站镜高相等。即其高差观测精度由下列计算:

式中,——测点A的单向高差误差;

——测点B的单向高差误差;

若站镜视距、且镜站外界条件相同时,则有≈,则对边高差测量误差→0。

由此可见,利用全站仪对边高程测量功能在镜站视距相等和外界条件相同的条件下可获得较高的精度。一般情况下各相邻测点的视距差不应相差较大,以不大于150m,视距不大于1000m为宜。

4对边测量平距的精度分析

全站仪对距离测量的标称精度一般为,在道路导线测量中

测点至架仪点的距离一般不会太远,大于2km的范围是很少见的,全站仪距离测量的观测误差完全满足道路各级测量的精度要求。根据图4所示:

对边测量平距的误差三角形ABC,A为架仪点,B、C为测点,d ab、d ac为测距误差,d bc为对边测量误差,可见:

(1)当不变时,同一测站上d ab d ac时误差最少。

(2)当=0时,d bc=0。

(3)当=180时,d bc=。

测距越近那么测距误差d ab、d ac越小,则d bc越小。

从以上分析可见采用对边测量时应采用近离小夹角进行观测,以提高对边测量距离测量精度。

5 在道路测量中的应用方法

下面阐述全站仪在路线测量中利用对边测量功能的使用方法。

(1)选线定点:路线选线与定线按传统的方法确定路线各导线边的控制点(交点,虚交点,转点等)并设桩志,于此不再骜述。

(2)基平、导线、角度测量:根据全站仪对边测量折线对边(A-B,B-C)功能可以把路线的基平测量、导线测量、角度测量合一进行。架仪于任一通视良好的高点,观测相互连续的导线控制点(每边至少2点),要求至少是相邻导线边二条边以上,越多则进度越快效果越好,相邻两虚交点可视为一边。在不搬站的情况下进行往测和返测,对观测量数据进行立时检校,取其平均值为观测量结果,注意应以路线前进方向为观测数值的符号为准。显然,其一:以导线点为基平测量的转点,根据实际需要设定水准点的位置标志,通过导线点之间的高差测量,进行路线基平测量。其二:导线点之间平距直接测得。其三:通过相邻边的前视边方位角与后视边方位角之差,计算得交点转角值。这种方法应在现场进行实时机外记录。另一方面,若要采用全站仪记录,则可通过坐标测量方法自动记录,测量时可以建立统一坐标系,进行坐标传递测量,注意同时把路线相关控制点一并测量,以便通过数据传输在CAD或专业软件后,便于进行平、纵、横设计时参数的合理确定,这种方法劳动强度相对低点。

(3)中桩与横断面方向测量:根据测得导线和转角数据,按相应路线的等级配置平曲线参数,计算道路里程桩,按线元分析(直线段、圆曲线段、缓和曲线段)输入全站仪路线平曲线放样程序,在现场进行中桩及横断面方向桩的放样测量,特别应注意的是,由于全站仪放样误差,放样后的中桩位置还应进行穿线处理,此不详述。

(4)中平测量:中平测量是利用全站仪射线对边(A-B,A-C)测量功能,架仪于通视良好的任意点,后视A点(为已知的水准点或高程点),测量B、C、D……为中桩点,测得高差求得中桩高程。中平测量的另一种简便的方法是;在中桩测量同时,在路线导线竖曲线参数设置中,把路线中桩测量高程通过假设路线竖曲线全线(桩号应覆盖平曲线)标高均为零,可设置多个变坡点标高均为零,在中桩放样时可假设架仪点的标高为零,那么在中桩放样时放样点显示的标高为放样中桩或边桩点与架仪点之高差,再通过架仪点高程求得各中桩地面高。若是施工放样可同时建立路线竖曲线数据,同时进行高程放样测量。

(5)横断面测量:均可利用全站仪射线对边(A-B,A-C)或折线对边(A-B,B-C)两种对边测量方式均可,架仪于通视良好的任意点,后视A点(为中桩点),测量B、C、D……为横断面左或右各连续的变坡点,测得各变坡点平距与高差。另一方面,在路线放样测量程序中有横断面测量功能可以同时进行测量与记录,此不详述。

6)道路线型检测测量:与道路外业勘测测量相同,对于道路验收的检测测量,检测线型平面参数、路面施工宽度、路拱横坡度、路线纵坡度、构造物的几何尺寸、设计标高等利用全站仪任意点设站的对边测量,只要通视即可完成全部的检测工作。

7)建筑物变形监测:利用全站仪对边测量高差显示,采用精测功能,设站于牢固、安静、合理位置(参照高差测量精度分析)可对建筑物进行沉降监测测量。

6 小结

以上仅对全站仪对边测量功能在道路测量中的应用进行叙述,并阐述了正确利用对边测量提高观测精度的观测方法。不同级别的全站仪,其功能有较大的差别,要使一台全站仪的功能获得充分的利用,更好地为工程测量工作服务,就必须对该项功能作充分的了解,必须与工程实际测量工作相结合,充分利用全站仪的功能,以达到事半功倍的效果。

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理目录 全站仪概述第一节 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

专业文档供参考,如有帮助请下载。. 第一节全站仪概述 一、全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机械、电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全 站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。带有“视距丝”的光学速测仪,由于其快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得 到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。 随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。特别是新一代的智能型全站仪,不仅测量速度快、精度高,还内置有微处理器和存储器,以及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序,可实现设计、计算、放样等许多高级功能,将全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。

全站仪在工程测量中的应用

江苏省南京工程高等职业学校 江苏联合职业技术学校南京工程分院Nanjing Engineering Vocational College 毕业设计 全站仪在工程测量中的应用 学生姓名:袁晨曦学号:20 指导教师:江卉职称: 专业:工程测量 系(部):地质工程系 2011年×月×日 目录

摘要 (3) 一.全站仪的基本理论 (一)全站仪的概述 (3) (二)全站仪的组成 (3) 二.全站仪操作及应用 (一)全站仪操作 (4) (二)计算机管理 (5) (三)优势 (6) 三. 工程中的应用 (一)传统三角高程测量 (7) (二)使用全站仪配合跟踪杆测量位置点高程 (8) (三)施工中进行高程测量 (9) 四.全站仪使用注意事项 总结 (11) 参考文献 (11) 致谢…………………………………………………………… 全站仪在工程测量中的应用 论文摘要

文章介绍了全站仪的控制方法并总结了AutoCAD,全站仪在工程测量中内业资料的计算及管理的应用,以及全站仪使用注意事项和其再测量中的优势性。 关键词:全站仪优势操控应用 一、全站仪的基本理论 1 全站仪的概述: 随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用,集电子测角、电子测距、数据采集与存储的全站仪已经取代了常规的光学经纬仪和S3光学水准仪。各测绘仪器厂商生产出各种型号的全站仪,出现了大内存、多功能、防水型、防爆型、电脑型等,全站仪正朝着功能全、效率高、全自动、易操作、体积小、重量轻的方向发展,使野外测绘作业的劳动强度逐渐地减轻,工作效率得到不断提高,测绘技术水平也相应地得到了提升,从根本上更新了测量的观念和理论。传统的测量方式正逐步被不断涌现的新仪器、新技术、新方法所取代。目前在建筑工程测量经常采用的仪器就是全站仪。 全站仪是全站型电子速测仪的简称,因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪,又被称为“电子全站仪”是指由电子经纬仪、光电测距仪电子记录器组成。它除了能自动测距和测角外,还能快速完成一个测站所需完成的各种工作,包括平距、高差、高程、坐标以及放样等方面功能的计算,并且可实现自动测距、自动计算和自动记录的多功能的地面测量仪器。电子全站仪还可以进行空间数据采集与更新来实现测绘的数字化,它的出现使得测量工作的自动化,全能化变为现实。而随着电脑的广泛普及和应用,全站仪和CAD在建筑工程测量上也得到了广泛的应用,二者的合二为一减少了大量的人力去计算,这也是工程技术和电脑结合的一个典范。 2、全站仪的组成 从总体上看全站仪分两大部分组成 1 为采集数据而设置的专用设备,主要有电子测量系统、电子测距系统、数据存储系统,还有自动补偿设备。

全站仪的坐标测量如何使用-(经典)

全站仪的坐标测量如何使用? 如:测站点坐标为(500,300,362),后视点坐标为(500,445,456),测点坐标为(471.7,777.9,385)(以CAD画出的)。如何直接测出测点坐标? 全站仪的坐标测量你应该好好看看使用说明书! 一般来说分为这样几步: 1、输入坐标,测站点、后视点及要测的碎布点事先是家里输入进去的。具体在说明书里的数据录入这一块。 2、到了野外,首先是一起对中整平,开机后,进入坐标测量。 3、设置测站点。 4、设置后视点,这是很关键的是仪器不同,方法不同。 一般都要,拟设好后视点后,要对后视点进行一次测量,这个过程实际就是陪准坐标系统。关键关键!配好以后一起会将测量的后视点坐标直接显示出来,你可以和已有的坐标对照一下。一般来说。二者之差不大于5cm就可以拉 5、测量 一般全站仪测角精度都不是很高 还有对中误差,后视误差等等等等等 要求精度高可以用GPS静态测量 内容:了解全站仪的分类、等级、主要技术指标;掌握全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法;了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点:全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点:全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法:采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用,在课堂上每讲一项功能后,利用多媒体课室的优点,现场演示一次,并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上,起到直观、形象的效果,使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪(total station)的功能介绍

随着科学技术的不断发展,由光电测距仪,电子经纬仪,微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪(简称全站仪)正日臻成熟,逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等,都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离,并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高,功能多,精度好,通过配置适当的接口,可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比,省去了大量的中间人工操作环节,使劳动效率和经济效益明显提高,同时也避免了人工操作,记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多,主要的厂家及相应生产的全站仪系列有:瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪;日本TOPCN (拓普康)公司生产的GTS 系列;索佳公司生产的SET 系列;宾得公司生产的PCS 系列;尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白,正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点: 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据; 2、设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果; 3、能实现数据流; 一、TOPCON 全站仪构造简介 图1为宾得全站仪PTS-V2 ,图2为尼康C-100 全站仪,图3为智能全站仪GTS-710,图4为蔡司Elta R系列工程全站仪,图5为徕卡TPS1100系列智能全站仪。 二、全站仪的功能介绍 1、角度测量(angle observation)

全站仪的使用

全站仪的使用 全站仪的使用 内容:了解全站仪的分类、等级、主要技术指标;掌握全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法;了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点:全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点:全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法:采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用,在课堂上每讲一项功能后,利用多媒体课室的优点,现场演示一次,并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上,起到直观、形象的效果,使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪(total station)的功能介绍 随着科学技术的不断发展,由光电测距仪,电子经纬仪,微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪(简称全站仪)正日臻成熟,逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等,都达到了一个新的阶段。全站仪是指能自动地测量角度和距离,并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高,功能多,精度好,通过配置适当的接口,可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比,省去了大量的中间人工操作环节,使劳动效率和经济效益明显提高,同时也避免了人工操作,记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多,主要的厂家及相应生产的全站仪系列有:瑞士徕卡公司生产的 TC 系列全站仪;日本 TOPCN (拓普康)公司生产的 GTS 系列;索佳公司生产的 SET 系列;宾得公司生产的 PCS 系列;尼康公司生产的 DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的 GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司 90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白,正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点: 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据; 2、设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果;

现代智能化全站仪在工程测量中的应用

现代智能化全站仪在工程测量中的应用 发表时间:2019-06-24T14:41:40.170Z 来源:《建筑细部》2018年第25期作者:郭小飞 [导读] 建筑行业作为国民经济建设的重要部分,对促进社会发展有积极作用。全站仪作为建筑测量最重要的机械设备之一,如今已逐渐进入智能化的发展中。 武汉江韵勘测工程集团有限公司 430052 摘要:建筑市场的发展趋势,全站仪在工程施工中日渐普及,了解全站仪的特点和应用知识,对工程施工测量工作有很大的影响及意义。在施工中,全站仪的使用仅限于几项常用的功能,不能发挥出全部性能。全站仪作为现代建筑工程测量的主要工具,其智能化的高科技能力对高效完成测量任务、降低测量误差、提升测量效果都有着积极意义,在工程测量中得到了广泛使用。分析全站仪的具体优势,从智能化和自动化的角度丰富了全站仪的各项功能,并对全站仪的具体应用和使用步骤等问题进行了阐述,最后提出了使用中遇到的问题和反思,希望可以在一定程度上提高全站仪的测量效率,满足建筑工程测量的基本要求。 关键词:全站仪;建筑工程;测量;应用 引言 建筑行业作为国民经济建设的重要部分,对促进社会发展有积极作用。全站仪作为建筑测量最重要的机械设备之一,如今已逐渐进入智能化的发展中。作为现代科技的产物,全站仪可以实现远距离测量,同时利用计算机信息技术完成数据的整理、分析和存储,是具备综合性和实用性的设备。全站仪属于测量仪器类别,对提高测量精确度、实现测量工作的标准化发展、降低测量难度有很大作用。现代建筑生产十分重视全站仪的应用,希望通过高效、精确的测量,为工程建设提供科学数据,提高生产建设的可靠性。从技术层面来看,全站仪主要由光电测距仪、电子经纬仪和微型计算机组合而成,它可以实现自动化的测距、测角、记录和计算,并保证相当高的精度和准确性,是测绘工作的主要参与者,在测绘测量中得到了广泛使用,备受青睐。如何发挥全站仪的优势,凸显其独一无二的特点,解决工程测量中的问题,并积极应用到测量工作中,成为测量人员需要积极思考和讨论的课题。 1全站仪概述 全站仪,全名为全站型电子速测仪,是集光、机、电为一体的高度自动化的工程测量仪器,广泛应用于建筑、水利、交通等各种工程的精密测量或建筑物、地表形变的变形监测等作业领域。全站仪具有自动测角、自动测距、自动计算、图形显示和数据存储、无线传输等多项功能。近几年,全站仪在具备常用的基本测量模式(角度测量、距离测量、坐标测量)之外,还具有包括对边测量、悬高测量、偏心测量、面积计算等各种测量内置程序,功能相当丰富。全站仪在测量放样中有着极为强大的优势,其在可编程计算器、pc等相关辅助工具的协助下能够在工程测量实践中发挥出非凡价值。 2全站仪的特点与优势 2.1全站仪的基本特点 从使用功能来说,全站仪是一种测量设备,与其它人工测量设备不同的是,全站仪具备智能化和自动化的优势,并且融入了信息科技和互联网技术。在测量工作中,全站仪可以实现自动检测、修正、数据传输和保存等功能。网络技术使得全站仪具备开放性与全面性,它可以对数据进行自动比对和校准,其软件功能也能实现数据的更新,且软件功能也得到了创新与完善。现代智能化全站仪利用计算机技术,测量数据通过网络通信传递到计算机服务端,保证数据的及时、准确存储。另外,全站仪还与测绘软件配合,实现了遥控操作,真正达到了解放人力、提高测量效率的目标。 2.2全站仪的主要优势 智能化时代的到来,使得全站仪的发展也积极适应现代社会的需求。为何现代全站仪可以得到广泛应用,重要原因还在于全站仪具备的独一无二的优势。首先,全站仪拥有强大的功能,能做到高精度操作和数据收集。与其他测量仪器相比,全站仪可以做到误差校准。我们常用的水准仪和经纬仪在测量时存在一些误差,例如水平角指标差等,但全站仪可以彻底消除这种误差,大大提高了测量精度。此外,全站仪在智能化技术的辅助下,安装了电子测距系统,实现了自动化电子测距。这一技术的出现,真正地解脱了测量工作者的双手,尤其是在恶劣的测量环境下,或者一些人力无法到达的环境下,电子测距可以实现自动操作,并减少误差;现代全站仪操作较为简单,首先它是双向显示屏,并且水平制动以及垂直制动是设置在同一侧的,操作人员只需要一只手就可以开始工作,在观察显示屏的各项数据、做出放样点的距离以及方位角的计算等方面,有效地减少了误差。根据全站仪的电气构成来看,它属于微电设备,能够计算方位角等各项数据。无论是测量的精准度还是速度都是其他设备无法比拟的。 3全站仪的操作步骤 全站仪的操作十分简单,基本属于全自动化操作,工作人员只需要安装设备、开关机和观察即可。 3.1测前准备 调整设备结构,安装电池;设备基础设置,保持水平;根据测量环境和需求设置参数,监测测量功能是否正常,各零部件使用是否正常,是否正常开机。 3.2观测步骤 瞄准需要测量的物体;观察测量数据,根据需求操作全站仪;记录所测得的数据。测量结束后关机,原封不动地运走设备。 4全站仪的应用方法 现代全站仪功能强大,可以同时测量相关环境的距离、角度、高差,并整理测量地点的三维坐标,方便数据整合;在野外测量时,还可以连接计算机、绘图仪等设备,或者使用电子测距软件,最后实现自动化构图。其操作简单,适用范围广,已经在工程测量中得到了广泛应用。 4.1全站仪测量方法 1)以计算机为主体设备,通常是使用便携式计算机,将其作为连接全站仪的电子设备,同时连接通信线实现与全站仪测量信息的交互存储,达到数据记录和分析整理的目的。利用计算机设备,可以提高测量数据的准确性,而简单轻便的操作方式,对于复杂地形、无法大

全站仪在测量中的应用

全站仪在测量中的应用 夏佳好 摘要: 本文根据全站仪的特点,论述了其在工程放样、地形测量,地籍测量中的应用,给测绘工作带来了高精度、高效益。引言: 电子全站仪它将测角、测距、计算统归一体,它的产生给测量工作者带来了极大的方便,根据我们在测量中对全站仪的使用简述其一些特点。 一、点位放样: 在我市开发区点位放样较多,如土地界址点放样、规划定点放样、工程点位放样等。在我们未购置全站仪之前,都是采用传统的光学仪器和方法进行放样,其工作效率低、放样精度也低。我们有了日产GTS-301全站仪后,测设速度很快。放样方法是:①向仪器置入放样距离;②保持后视已知方位角,精确照准后视点后,放开方位角;③旋转照准部,使水平角度为测站点至待放点方位角,前视拉杆在此方向上修正点位,直至△D=0(放样距离与理论值之差),放样速度很快,精度完全符合《城市测量规范》的要求。如果是更高精度的点位放样,前视可改为三脚架凌镜放样,其方法是选

用拉杆棱镜定出地面上大概点位,然后改为三脚架棱镜螺旋对点,再通过棱镜基座微调距离和方向。点位精度可直接通过公式m △=L m .ρβ计算。根据我们的实测资料,拉杆放样点位相对精度可达1/10000-1/30000,点位精度可达 1/20000–1/300000。 二、地形测量: 1、图根导线测量:全站仪导线测量,根据导线精度可以选择不同测量操作方法。图根导线可以直接使用方位角模式,操作方法是:全站仪上设置后视已知方位角,照准后视点,放开上盘制动,前视导线点棱镜直接读出坐标。GTS-301的测角精度为2〞,在精密导线测量中,半测回角值与2个测回角值相差4〞左右,其半测回成果相对中误差可达1/10000,因此全站仪的半测回成果坐标精度还是较高的。根据全站仪的特点,还可以采用2个以上的半测回坐标取平均作为结果,以此提高成果精度。全站仪在精密测量之前,将气象、温度输入仪器,由仪器自动改正。两差改正根据地区不同选择系数0.14或0.20置入仪器,导线最后得到的是坐标闭合差。所以用简接平差很容易求出各点的坐标最或是值。 2、碎部测量:全站仪在山区测量中,其速度和精度是光学仪器无法比拟的。我市开发区地形较为复杂,区内有蝙蝠

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理 寸录 第一节全站仪概述 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

第一节 全站仪概述 一、 全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪( Electronic Total Station )。是一种集光、机械、 电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离 (斜距、平距 ) 、高差测量功 能于一体的测绘仪器系统。 因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作, 所以称之为 全站仪。 因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的, 各类电子经纬仪在各种测绘作业中起 着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合, 或光电测距仪与电子经纬仪 组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的 整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的, 际上,“光学速测仪” 就是指带有视距丝的经纬仪, 距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。 快速、简易,而在短距离( 100 米以内)、低精度 定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视 距经纬仪, 使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速 测仪笼统地称之为“电子速测仪”( Electronic Tachymeter )。 随着电子测角技术的出现。 这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测 角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。 半站型电子速测仪是指用光学方 法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断 的改进,可将光学角度 读数通过键盘输入到测距仪, 对斜距进行化算, 最后得出平距、 高差、 方向角和坐标差, 这些结果都可自动地传输到外部存储器中。 全站型电子速测仪则是由电子 测角、电子测距、 电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统, 测量结果能自动显 示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。 由于全站型电子速测仪较完善地实现了测 量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全 世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。 特别是新一代的智能型全站仪, 不仅测量速度快、 精度高,还内置有微处理器和存储器,以 及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序, 可实现设计、计算、 放样等许多高级功能,将 全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。 二、 全站仪的分类 全站仪采用了光电扫描测角系统,其类型主要有:编码盘测角系统、光栅盘测角系 统及动态(光 栅盘)测角系统等三种 。 全站仪按结构组成分为组合式 (Modular )全站仪 (测距单元与电子经纬仪既可组合 又可分 离,两者通过专用的电缆和接口装置连接)和整体式( Integrated )全站仪(测角、 测距和微处理器单元与仪器的光学、 机械系统融为一体不可分离, 且经纬仪的视准轴和测距 仪的发射轴、接收轴三轴共线。 全站仪按功能分为普通全站仪(能够测角、测距和计算坐标、 高差)、智能型全站 仪(具 有内置或可扩充的系统软件和工具软件,具有自动安平和补偿设备) 、自动跟踪式全 站仪等。最近十余年来, 随着制造工艺、 微电子技术和计算机技术的发展, 世界上各个主要 测量仪器制造厂商出产的全站仪大都属于新一代的集成式智能型全站仪。 我们称这种速测仪为 “光学速测 仪” 。实 被测点的平面位置由方向测量及光学视 带有“视距丝”的光学速测仪,由于其 ( 1/200(1/500 )的测量中,如碎部点测

全站仪的使用原理和操作方法

全站仪的使用原理和操作方法内容:了解全站仪的分类、等级、主要技术指标;掌握全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法;了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点:全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点:全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法:采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用,在课堂上每讲一项功能后,利用多媒体课室的优点,现场演示一次,并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上,起到直观、形象的效果,使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪(total station)的功能介绍: 随着科学技术的不断发展,由光电测距仪,电子经纬仪,微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪(简称全站仪)正日臻成熟,逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等,都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离,并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高,功能多,精度好,通过配置适当的接口,可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比,省去了大量的中间人工

操作环节,使劳动效率和经济效益明显提高,同时也避免了人工操作,记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多,主要的厂家及相应生产的全站仪系列有:瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪;日本TOPCN (拓普康)公司生产的GTS 系列;索佳公司生产的SET 系列;宾得公司生产的PCS 系列;尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白,正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点: 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据; 2、设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果; 3、能实现数据流; 一、TOPCON 全站仪构造简介

全站仪使用方法及使用步骤(详细)

全站仪使用方法及使用步骤 一、全站型电子速测仪简称全站仪,它是一种可以同时进行角度(水平角、竖直角)测量、距离(斜距、平距、高差)测量和数据处理,由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置,仪器便可以完成测站上所有的测量工作,故被称为“全站仪”。 二、全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统,即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。 三、微处理机(CPU)是全站仪的核心部件,主要有寄存器系列(缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器)、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作,执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作,保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置(接口),输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。 四、目前,世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。不同型号的全站仪,其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。 (一)全站仪的操作与使用 1.全站仪的基本操作与使用方法 (1)测量前的准备工作 1)电池的安装(注意:测量前电池需充足电) ①把电池盒底部的导块插入装电池的导孔。 ②按电池盒的顶部直至听到“咔嚓”响声。 ③向下按解锁钮,取出电池。 2)仪器的安置。 ①在实验场地上选择一点,作为测站,另外两点作为观测点。 ②将全站仪安置于点,对中、整平。 ③在两点分别安置棱镜。 3)竖直度盘和水平度盘指标的设置。 ①竖直度盘指标设置。 松开竖直度盘制动钮,将望远镜纵转一周(望远镜处于盘左,当物镜穿过水平面时),竖直度盘指标即已设置。随即听见一声鸣响,并显示出竖直角。 ②水平度盘指标设置。 松开水平制动螺旋,旋转照准部360,水平度盘指标即自动设置。随即一声鸣响,同时显示水平角。至此,竖直度盘和水平度盘指标已设置完毕。注意:每当打开仪器电源时,必须重新设置和的指标。 4)调焦与照准目标。 操作步骤与一般经纬仪相同,注意消除视差。 (2)角度测量 1)首先从显示屏上确定是否处于角度测量模式,如果不是,则按操作转换为

全站仪在工程测量中的应用

全站仪在工程测量中的应用

江苏省南京工程高等职业学校 江苏联合职业技术学校南京工程分院Nanjing Engineering Vocational College 毕业设计 全站仪在工程测量中的应用 学生姓名:袁晨曦学号:20 指导教师:江卉职称: 专业:工程测量 系(部):地质工程系 2011年×月×日

目录 摘要 (3) 一.全站仪的基本理论 (一)全站仪的概述 (3) (二)全站仪的组成 (3) 二.全站仪操作及应用 (一)全站仪操作 (4) (二)计算机管理 (5) (三)优势 (6) 三. 工程中的应用 (一)传统三角高程测量 (7) (二)使用全站仪配合跟踪杆测量位置点高程 (8) (三)施工中进行高程测量 (9) 四.全站仪使用注意事项 总结 (11) 参考文献 (11) 致谢……………………………………………………………

全站仪在工程测量中的应用 论文摘要 文章介绍了全站仪的控制方法并总结了AutoCAD,全站仪在工程测量中内业资料的计算及管理的应用,以及全站仪使用注意事项和其再测量中的优势性。 关键词:全站仪优势操控应用 一、全站仪的基本理论 1 全站仪的概述: 随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用,集电子测角、电子测距、数据采集与存储的全站仪已经取代了常规的光学经纬仪和S3光学水准仪。各测绘仪器厂商生产出各种型号的全站仪,出现了大内存、多功能、防水型、防爆型、电脑型等,全站仪正朝着功能全、效率高、全自动、易操作、体积小、重量轻的方向发展,使野外测绘作业的劳动强度逐渐地减轻,工作效率得到不断提高,测绘技术水平也相应地得到了提升,从根本上更新了测量的观念和理论。传统的测量方式正逐步被不断涌现的新仪器、新技术、新方法所取代。目前在建筑工程测量经常采用的仪器就是全站仪。 全站仪是全站型电子速测仪的简称,因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪,又被称为“电子全站仪”是指由电子经纬仪、光电测距仪电子记录器组成。它除了能自动测距和测角外,还能快速完成一个测站所需完成的各种工作,包括平距、高差、高程、坐标以及放样等方面功能的计算,并且可实现自动测距、自动计算和自动记录的多功能的地面测量仪器。电子全站仪还可以进行空间数据采集与更新来实现测绘的数字化,它的出现使得测量工作的自动化,全能化变为现实。而随着电脑的广泛普及和应用,全站仪和CAD在建筑工程测量上也得到了广泛的应用,二者的合二为一减少了大量的人力去计算,这也是工程技术和电脑结合的一个典范。 2、全站仪的组成

全站仪在水文大断面测量中的应用

全站仪在水文大断面测量中的应用 发表时间:2017-10-23T15:27:51.217Z 来源:《防护工程》2017年第16期作者:郭亮王丛丹汪梦琪 [导读] 全站仪是一种集光、机、电为一体的测量仪器,是集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。 长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局湖北荆州 434000 摘要:目前全站仪在测量领域的应用,已经基本替代了传统的光学经纬仪测角和传统水准仪测距,这主要依赖于电子测距技术和电子测角技术的快速发展。全站仪在的电子经纬仪具有自动记录、储存、计算功能,以及数据通讯功能,提高了测量作业的自动化程度。基于此,本文阐述了全站仪的工作原理及其工作性能以及全站仪工作的测量方法及其注意事项,对全站仪在水文大断面测量中的应用以及与常规测量方法的比较进行了探讨分析。 关键词:全站仪;工作原理;工作性能;测量方法;注意事项;水文站;应用 1 全站仪的工作原理及其工作性能 1.1全站仪的工作原理。全站仪是一种集光、机、电为一体的测量仪器,是集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。其能自动地测量角度和距离,并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪具有自动化程度高、功能多、精度好的特征,通过配置适当接口,可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。全站仪的工作原理分测角原理和测距原理,测量就是利用了数学的平面几何、立体几何,结合测距数据测算其它边的距离、及相关角度。测角和测距程序内部主要应用到微分和积分等知识。测角部分采用“角度度盘+角度传感器”获得角度的数字话数据;测距部分与光电测距仪完全相同。 1.2全站仪工作的性能分析。当前全站仪是普遍使用的一种的测量仪器,它同时具备了光学经纬仪和电子测距仪的功能,能够方便、快捷地进行高精度测距仪的测量工作。全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角测距仪器,与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数,使测角操作简单化,且可避免读数误差的产生。电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能,以及数据通讯功能,进一步提高了测量作业的自动化程度。全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统,电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用(编码盘)或两个相同的光栅度盘和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.5″,1″,2″,3″,5″,10″等几个等级。 2 全站仪工作的测量方法及其注意事项 2.1全站仪工作的测量方法。主要有:(1)电子平板法。随着现代科技的发展,回测人员己不满足于全站仪自带的显示仪,因此就以便携式的电脑来作为外置显示设备,由于全站仪有与外围设备交换信息的性能,因此全站仪可以将信息以及数据传输到其他电子设备上,这样就更具操作性、准确性,能对施工现场的复杂环境进行细致的测量以及描绘。(2)内存法。通过对全站仪自动测量所得的数据进行编码和编译,这样所得的结果会由全站仪自带的存储器来存储数据。这样的全站仪内存数据法可以不利用其他设备进行存储,更具测量存储灵活性。(3)电子手薄法。与电子平板法相类似的是电子手簿法,也是依据全站仪与外围设备交换信息的性能来将全站仪的数据与相应的外置软件相结合,数据一传出就可以在施工测量现场被相应的软件进行分析和处理。这一种高效率、高准确性的方法将会成为当前建筑工程测量作业选择的必然趋势。 2.2全站仪测量的注意事项。主要表现为:(1)仪器架设。由于仪器架设需要一定的条件,当断面桩所处环境不适宜全站仪设站观测时,可利用钢尺沿断面线方向从断面桩处丈量一段距离,量至适宜位置标记点位,进而观测,后期处理中将起点距数值换算即可。设站点在断面桩桩上可直接量取仪器高,设站点不在断面桩桩上的可接测断面桩桩上高程然后反算出设站点高程。(2)仪器观测人员。观测人员应在测量全程保护好仪器,不要受到碰撞等影响,以免造成测量误差。应做好与持杆人的交流沟通,指挥其放杆点位置不要偏离断面线,控制好整十米数的起点距。注意在测量过程中仪器参数的设置。在测量过程中,不要碰触水平螺旋,并在测量结束后,校核后视瞄准方向是否有偏差,如有偏差超限,重测。(3)持杆人员。持棱镜杆人员应在测量过程保护好棱镜,不要使镜头沾水或掉入水中,以免影响测量。应做好与仪器观测人员的互动,沿断面线控制好高程的变化。棱镜杆位置放好,杆子扶垂直,避免造成测量误差。(4)故障处理。在全站仪的任何部位发生故障时,都不能勉强使用,应当立即送至相应的维修地点进行维修,避免因为在损坏的情况下使用而导致仪器的损坏程度加剧,严重影响测量数据的准确性。 3 全站仪在水文大断面测量中的应用以及与常规测量方法的比较分析 结合某水文站,对全站仪在水文大断面测量中的应用进行分析: 3.1全站仪在水文大断面测量中的应用分析。主要表现为:(1)测前准备分析。将全站仪架设在某水文站右岸断面零桩上,设置好任务文件及设站信息,后视大断面左岸断面桩,对中置零,然后把全站仪水平螺旋旋紧。水平螺旋旋紧固定后在大断面测量过程中不能再次旋转,只可利用垂直螺旋旋钮上下转动镜头,以确保断面线定位精度。(2)测量数据采集分析。由测量人员持棱镜杆沿着断面线测量,并严格控制断面变化,仪器测量人员利用对讲机时刻提示持杆人偏离断面线的位置,断面变化测点在仪器中直接测存,整十米数起点距,可先利用测距功能将距离放出来,待持杆人到位,再测存。水下部分测量,用4 m棱镜杆直接实测水下高程,断面线控制办法和水上部分相同。(3)全站仪在水文大断面测量中应用的数据处理。将测量设备正确回收放置后,利用配套的数据下载软件和数据处理软件将测量数据下载进行后处理,形成所需要的测量成果,并利用Excel或CAD生成水文测量大断面图。 3.2全站仪与常规测量方法在水文大断面测量中应用的比较分析。某水文站通过全站仪测量法与水上部分水准仪水下部分测深杆的常规测法进行比较分析。常规法岸上部分的测量需架设水准仪,并派人扶水准尺;大断面起点距水上部分利用皮尺丈量,量至水边,水下部分利用缆道起点距控制,水深用测深杆测量;水上部分断面变化较大,河堤陡峭导致搬站较多,测量记载内容繁琐,须专门有人记载。常规法用人较多,测量程序十分麻烦不便,断面线方向难以控制,起点距控制误差较大。采用全站仪法测量大断面,则不受河堤陡峭变化等限制,无需搬站,一站式解决了所有的测点测量。并且测量精度高,断面线方向控制好,数据自动存储,无需记载。测量结束后利用专用软件,完成大断面数据成果和断面图绘制,测量工序少,效率高。而全站仪的应用主要表现为:(1)全站仪法能够更好的控制断面变化,操作起来更加的灵活方便,尤其当局部断面变化较大时,控制的很好。(2)在起点距的控制上,常规测法利用皮尺和缆道循环索控制,由于

全站仪对边测量原理及应用

1前言 随着现代测绘新技术发展,全站仪在工程建设中已广泛使用。尤其是配备有测绘软件的电脑型全站仪,具有能同时解决工程外业测量数据的采集与内业数据处理及计算的功能,使现代工程测量从从前繁重的内外业工作中解放出来,大大地提高测绘工作的质量与效率。下面就一般全站仪通用的对边测量功能,阐述其在道路测量中的具体运用方法其注意事项,以供工程测量人员参考。 2对边测量原理 对边测量功能指:全站仪利用其三维坐标测量原理实时计算两点间的平距、垂距与斜距以及两点间的相关几何参数。有射线对边(A-B,A-C)和折线对边(A-B,B-C)两种对边测量方式可供用户选择。其原理图1所示。 根据实时测得相互两点间的坐标经反算和高差计算结果,一般比较好的全站仪屏幕可显示以下相关两点间的几何参数: rSD:两点间的斜距;rHD:两点间的平距;rVD:两点间的高差;rV%:两点间坡度百分比; rGD:垂直坡度;rAZ:从第1点到第2点的方位角。 特别应注意的是架仪点位置的区分,一般情况下采用任意点设站测量,那么仪器中心坐标为仪器上次建站保存的坐标数据,方向为任意方位,因为仪器只显示计算结果,坐标只是其测量过程对结果没影响。若采用已知点建站测量那么方位角为真实的方位角值,其它显示数值没影响。 下图2示:可见若B、C镜标高度相等,那么屏幕显示即是地面点的实际数据,若采用免棱镜功能则同上或应直接观测地面点。 3 对边测量高差的精度分析 全站仪对边测量如图3所示。测量时一般使镜站镜高相等。即其高差观测精度由下列计算: 式中,——测点A的单向高差误差; ——测点B的单向高差误差; 若站镜视距、且镜站外界条件相同时,则有≈,则对边高差测量误差→0。

全站仪在道路施工测量中的应用.doc

精品文档 全站仪在道路施工测量中的应用 1.绪论 电子全站仪是由光电测距仪、电子经纬仪和数据处理系统组合而成的测量 仪器,可以同时进行角度(水平角、竖直角)测量、距离(斜距、平距)测量、高差测量、坐标测量和放样测量。安置一次仪器,便可以完成在该测站上所有的测量工作。通过输入输出设备,可以与计算机进行数据交换,即将全站仪中的测量数据下载到计算机里,进行计算、编辑和绘图,同时也可以将计算机中 已经编辑好的测量作业所需要的已知数据上传到全站仪中。应用全站仪不仅使测量的外业工作高效化,而且可以实现整个测量作业的高度自动化,目前,全站仪已成为各施工单位进行测量和放样的主要仪器。 施工测量的目的是根据施工的需要,将图纸上的构筑物的平面位置和高程 , 按设计要求以一定的精度要求放样到实地上,并在施工过程中进行一系列的放样测量工作,以衔接和指导各工序间的施工。施工测量是保证施工质量的一个重要环节,贯穿于整个施工过程中。从道路导线、水准联测、中边线放样、桥 隧等构筑物的轴线定位,到基础工程施工,桥梁下部构造对桥梁上部构件的安装和桥梁的桥面系施工以及施工场地平整等,都需要进行施工测量。只有这样,才能使工程结构或建筑物各部分的尺寸、位置和高程符合设计要求。有些高大或特殊的建筑物及软土地质的路基及结构物在建成后,还要定期进行沉降观测与变形观测,以便积累资料,掌握下沉和变形的规律,为今后建筑物、道路及结构等的设计、维护和使用提供资料。 任何物体,不外乎由点、线、面所构成。根据点动成线、线动成面、面动成体 的原理,施工测量的基本工作是根据已知点的位置(平面位置和高程)来确定未知点的位置,实质上是确定点间的相对位置(相对平面位置与相对高差)或者确定点的绝对位置;这些工作习惯上称为工程定位和施工放样。为求得放样位置尽可能的准确,以上放样工作都是遵循“先控制,后碎部”的原则进行的。对于不同的工程来说,施工测量的具体任务也不同,但放样过程中仪器所安置的方向、距离都是依据控制网计算出来的。因而,在施工放样之前,为防止施 工与设计的周期差而导致的控制网的偏位,需对控制网进行复测,为了满足施

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理 目录 第一节全站仪概述 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

第一节全站仪概述 一、全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机械、电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。带有“视距丝”的光学速测仪,由于其快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。 随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。特别是新一代的智能型全站仪,不仅测量速度快、精度高,还内置有微处理器和存储器,以及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序,可实现设计、计算、放样等许多高级功能,将全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。

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