数字水准测量受外界环境影响分析及对策

数字水准测量受外界环境影响分析及对策

【摘要】简要叙述了数字水准仪的发展，原理，以及其在测量中的应用，主要论述了数字水准仪在观测过程中测量成果受环境的影响及其部分解决方法，以削弱误差，从而使得测量成果更加精确，以满足相关工程的需要。

【关键词】数字水准仪，高程，精度，水准测量

1.引言

随着工程建设技术的发展，对于测量的精度要求越来越高，特别是对于现在的大型或者特大型工程，要求更加严格。随着电子科学技术的发展，电子水准仪得到了迅速发展及应用，本文着重对电子水准仪测量受外界环境的影响进行分析，提出解决方案，以减弱其对测量成果的影响，并为以后的测量工作积累经验。

2.电子水准仪工作原理

虽然各厂家的仪器结构和条形码的编码方式不完全相同，但其基本测量原理相似：即采用编码标尺，仪器内装置图像识别器和图像数据处理系统，标尺用不同宽度的条码组合来表征尺面的不同位置，人工完成照准和调焦之后，标尺条码一方面被成像在望远镜的分划板上，供目视观测，另一方面通过望远镜的分光镜，标尺条码又被成像在光电传感器（CCD）上，随后转换成电信号，经整形后进入模数转化系统（A/D），从而输出数字信号送入微处理器进行处理和存储，并将其与内存的标准码（参考信号）按一定的方式进行比较，即可获得编码标尺的读数。

3.水准测量受外界环境的主要影响因素

水准测量受外界影响的因素很多，主要归纳起来可以分为：温度的影响，大气垂直折光的影响，电磁场的影响等。

1）温度的影响

温度的变化对角的影响是极其复杂的，实验结果表明，当仪器周围的温度均匀地每变化1℃时，角将平均变化约为0.5″，有时甚至更大些，可达到1～2″。其变化情况详见图1：