第05章 全站仪测量

§5-2全站仪的使用
三.高级测量
1．后方交会测量 全站仪安置在某一待定 点上，通过对两个以上 点上， 的已知点处的棱镜进行 观测， 观测，并输入各已知点 三维坐标及仪器高和棱 镜高后， 镜高后，全站仪即可 显示待定点的三维坐标。 显示待定点的三维坐标。
§5-2全站仪的使用
三.高级测量
2．放样测量 将要测设的角度和边长 （或坐标值）输入全站 或坐标值） 仪，在放样过程中仪器 显示角度和边长的实测值 与放样值之差， 与放样值之差，根据显示的偏离值及符号 调整棱镜位置，直至偏离值为零， 调整棱镜位置，直至偏离值为零，此时棱镜 所处位置即为要测设的点位。 所处位置即为要测设的点位。有的电子全站 仪还可通过图形显示出棱镜上下左右前 后的移动方向。 后的移动方向。
§5-1概述
二、全站仪的构造
3.数据记录与传输 3.数据记录与传输 观测数据的记录，随仪器的结构不同有三种方式： 观测数据的记录，随仪器的结构不同有三种方式： (1)一种是通过电缆 一种是通过电缆， (1)一种是通过电缆，将仪器的数据传输接口和外接 的记录器连接起来， 的记录器连接起来，数据直接存储在外接的记录 器中； 器中； (2)另一种是仪器同部有一个大容量的内存 另一种是仪器同部有一个大容量的内存， (2)另一种是仪器同部有一个大容量的内存，用于记 录数据； 录数据； (3)还有的仪器是采用插入数据记录卡 还有的仪器是采用插入数据记录卡。 (3)还有的仪器是采用插入数据记录卡。
§5-2全站仪的使用
二.基本测量
3．坐标测量 （2）坐标测量前准备 ①仪器已正确地安置在测点上； 仪器已正确地安置在测点上； 电池已充足电； ②电池已充足电； 度盘指标已设置好； ③度盘指标已设置好； 仪器参数已按观测条件设置好； ④仪器参数已按观测条件设置好； 气象改正数、棱镜类型、 ⑤气象改正数、棱镜类型、棱镜常数改正数和测距 模式已准确设置； 模式已准确设置； 已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量； ⑥已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量； ⑦测站数据已输入。 测站数据已输入。
∆D
∆β
§5-2全站仪的使用
HD
三.高级测量
3．对边测量 如图， 如图，分别瞄准两个目标 点处的棱镜并观测后， 点处的棱镜并观测后， 仪器即可显示出两个 棱镜之间的平距(HD)、 棱镜之间的平距(HD)、 (HD) 斜距(S)、高差(V)和 斜距(S)、高差(V)和 (S) (V) 坡度（ 坡度（%）。
§5-1概述
二、全站仪的构造
2.竖轴倾斜的自动补偿 2.竖轴倾斜的自动补偿 竖轴误差对水平方向和竖直角的影响不能通过盘左、 竖轴误差对水平方向和竖直角的影响不能通过盘左、 盘右读数取中数消除。因此， 盘右读数取中数消除。因此，在一些较高精度的电 子经纬仪和全站仪中安置了竖轴倾斜自动补偿器， 子经纬仪和全站仪中安置了竖轴倾斜自动补偿器， 以自动改正竖轴倾斜对水平方向和竖直角的影响。
§5-2全站仪的使用
二.基本测量
1．角度测量 用水平制动钮和微动螺旋精确照准后视点； ①用水平制动钮和微动螺旋精确照准后视点； 在测量度模式将后视点方向设置成零； ②在测量度模式将后视点方向设置成零； 精确照准前视点； ③精确照准前视点； 所显的值，即为两点间的夹角。 ④所显的值，即为两点间的夹角。
§5-2全站仪的使用
二.基本测量
3．坐标测量 （1）三维坐标测量原理
EA − EB αBA = tan NA − NB
− 1
N1 = NB + S ⋅ cosτ ⋅ cosα E1 = EB + S ⋅ cosτ ⋅ sinα Z1 = ZB + S ⋅ sinτ +i −l
§5-1概述
三、SET仪器的结构特点 SET仪器的结构特点
全站仪的外形和电子经纬仪相类似， 全站仪的外形和电子经纬仪相类似，不同的是多了 一个可供进行各项操作的键盘。 一个可供进行各项操作的键盘。
§5-1概述
四、自动全站仪与超站仪
自动全站仪是一种能自动识辨、 自动全站仪是一种能自动识辨、照准和跟踪目标 的一种全站仪，又称为测量机器人。 的一种全站仪，又称为测量机器人。如徕卡公司 生产的TCA2003全自动全站仪， TCA2003全自动全站仪 生产的TCA2003全自动全站仪，该仪器测角精度为 0.5秒 测距精度为1mm+1 10-6D(D为所测距离 1mm+1× 为所测距离) 0.5秒，测距精度为1mm+1×10-6D(D为所测距离)。 超站仪是全站仪（TPS） GPS完美结合 完美结合， 超站仪是全站仪（TPS）与GPS完美结合，它是集 成GPS接收机的高性能全站仪。无需控制点、长导 GPS接收机的高性能全站仪。无需控制点、 接收机的高性能全站仪 线和后方交会操作，只需安装超站仪，并使用GPS 线和后方交会操作，只需安装超站仪，并使用GPS 确定该点的准确位置， 确定该点的准确位置，然后就可以使用全站仪进 行测量、放样。 行测量、放样。
§5-2全站仪的使用
一、测量前的准备
1. 仪器的检定与校准 （1）仪器加常数 （2）补偿器零点差的设置 （3）轴系的误差设置 2．仪器的安置 （1）用光学对中器安置仪器 用光学对中器安置仪器的步骤与第三章经纬仪安置 用光学对中器安置仪器的步骤与第三章经纬仪安置 过程相同。 过程相同。
§5-2全站仪的使用
§5-3全站仪的检定
三、仪器使用的注意事项和养护
2．仪器的养护 仪器应经常保持清洁，用完后使用毛刷、 （1）仪器应经常保持清洁，用完后使用毛刷、软布 将仪器上落的灰尘除去。如果仪器出现故障， 将仪器上落的灰尘除去。如果仪器出现故障，应 与厂家或厂家委派的维修部联系修理， 与厂家或厂家委派的维修部联系修理，决不可随 意拆卸仪器，造成不应有的损害。 意拆卸仪器，造成不应有的损害。仪器应放在清 洁、干燥、安全的房间内，并由专人保管。 干燥、安全的房间内，并由专人保管。 棱镜应保持干净，不用时要放在安全的地方， （2）棱镜应保持干净，不用时要放在安全的地方， 如有箱子应装在箱内，以避免碰坏。 如有箱子应装在箱内，以避免碰坏。 电池充电应按说明书的要求进行。 （3）电池充电应按说明书的要求进行。
第五章
教学内容回顾
1.概述 1.概述 2.全站仪的使用 2.全站仪的使用 3.全站仪的检定 3.全站仪的检定
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第五章 全站仪测量
郑州交通职业学院
§5-1概述
全站型电子速测仪简称全站仪， 全站型电子速测仪简称全站仪，它由光电测 距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成。 距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成。 一、全站仪的结构原理
§5-1概述
二、全站仪的构造
1.全站仪的望远镜 1.全站仪的望远镜 目前的全站仪基本上采用望远镜光轴（视准轴） 目前的全站仪基本上采用望远镜光轴（视准轴）和 测距光轴完全同轴的光学系统， 测距光轴完全同轴的光学系统，一次照准就能同时 测出距离和角度。 测出距离和角度。
h1 h2 H
§5-3全站仪的检定
一、全站仪测距误差检定
1.仪器外观及功能检查 1.仪器外观及功能检查 2．测距轴与视准轴吻合性检定 3．测程的检定 4．调制光相位不均匀误差的检定 5. 幅相误差的检定 6. 测尺频率的检定
§5-3全站仪的检定
二、全站仪测角误差检定
1.补偿器零点差的调整 1.补偿器零点差的调整 2.照准部旋转时基座位移产生的误差检定 2.照准部旋转时基座位移产生的误差检定 3．全站仪其他检查项目 (1） (1）测量数据记录功能检查 (2） (2）数据通信功能检查 (3） (3）误差改正软件及其他应用软件检查
S
%
§5-2全站仪的使用
三.高级测量
4．悬高测量 要测量某些不能设置反射棱镜的 目标（高压电线、桥梁桁架） 目标（ ） 的高度时， 的高度时，可在目标正 上方或正下方处安置棱 镜，输入棱镜高h1，瞄 输入棱镜高h1， h1 准棱镜并观测后， 准棱镜并观测后，再瞄 准目标，仪器即可显示目标的高度H 准目标，仪器即可显示目标的高度H
§5-2全站仪的使用
二.基本测量
2．距离测量 （2）距离类型选择和距离测量 在测量模式下按测距模式转换键选取距离类型： ①在测量模式下按测距模式转换键选取距离类型： 斜距；平距。 斜距；平距。 ②按测距键，开始距离测量。 按测距键，开始距离测量。 距离测量完成时仪器发出一短声响， ③距离测量完成时仪器发出一短声响，并将测得距 离值显示，在多次测距求取平均值测量时， 离值显示，在多次测距求取平均值测量时，仪器 在完成所指定测距次数后显示出距离的平均值。 在完成所指定测距次数后显示出距离的平均值。
§5-2全站仪的使用
一、测量前的准备
2．仪器的安置 利用补偿器整平仪器(SET2110 (SET2110全站仪 （2）利用补偿器整平仪器(SET2110全站仪 )
§5-2全站仪的使用
一、测量前的准备
3.仪器参数的设置 3.仪器参数的设置 (1)气象改正 在测量中，可以直接将温度、 气象改正: (1)气象改正:在测量中，可以直接将温度、气压输 入到仪器中，让仪器进行自动改正。 入到仪器中，让仪器进行自动改正。 (2) 加常数 补偿器及轴系误差改正功能应处于“ (3) 补偿器及轴系误差改正功能应处于“开”的状 态
§5-2全站仪的使用
二.基本测量
2．距离测量 （1）测量前的检查
①电池电量已充足； 电池电量已充足； 度盘指标已设置好； ②度盘指标已设置好； 仪器参数已按观测条件设置好； ③仪器参数已按观测条件设置好； 气象改正数、棱镜常数改正数和测距模式已设置完毕； ④气象改正数、棱镜常数改正数和测距模式已设置完毕； 已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量。 ⑤已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量。
一、测量前的准备
2．仪器的安置 利用补偿器整平仪器(SET2110 (SET2110全站仪 （2）利用补偿器整平仪器(SET2110全站仪 ) SET键进入功能切换状态后 键进入功能切换状态后， ①按SET键进入功能切换状态后，按O键，显示窗内 图形形式显示出圆水准器 示出圆水准器。 以图形形式显示出圆水准器。 DIGIT键 则仪器显示竖轴在x 视准轴方向） ②按DIGIT键，则仪器显示竖轴在x轴（视准轴方向） 和y轴（横轴方向）上的倾斜分量。 横轴方向）上的倾斜分量。 利用脚螺旋A 轴方向的倾斜分量为零， ③利用脚螺旋A、B使x轴方向的倾斜分量为零，用脚 螺旋C 轴方向上的分量为零。 螺旋C使y轴方向上的分量为零。此时仪器就精确 整平了。 整平了。
§5-3全站仪的检定
三、仪器使用的注意事项和养护
1．使用注意事项
（1）新购置的仪器，如果首次使用，应结合仪器认真阅读 新购置的仪器，如果首次使用， 仪器使用说明书。 仪器使用说明书。 （2）测距仪的测距头不能直接照准太阳，以免损坏测距的 测距仪的测距头不能直接照准太阳， 发光二极管。 发光二极管。 在阳光下或阴雨天气进行作业时，应打伞遮阳、遮雨。 （3）在阳光下或阴雨天气进行作业时，应打伞遮阳、遮雨。 在整个操作过程中，观测者不得离开仪器。 （4）在整个操作过程中，观测者不得离开仪器。 仪器应保持干燥，遇雨后应将仪器擦干，放在通风处， （5）仪器应保持干燥，遇雨后应将仪器擦干，放在通风处， 完全凉干后才能装箱。 完全凉干后才能装箱。 全站仪在迁站时，即使很近，也应取下仪器装箱。 （6）全站仪在迁站时，即使很近，也应取下仪器装箱。 运输过程中必须注意防震， （7）运输过程中必须注意防震，长途运输最好装在原包装 箱内
§5-2全站仪的使用
二.基本测量
3．坐标测量 （3）坐标测量的步骤 将全站仪安置在已知点B 棱镜设置在待定点1 将全站仪安置在已知点B ，棱镜设置在待定点1，输 入B点已知坐标及仪器高和棱镜高后，先后视已知点 点已知坐标及仪器高和棱镜高后， 并输入A点坐标，然后瞄准1 A 并输入A点坐标，然后瞄准1点处棱镜并进行观 测，仪器即可显示待定1的三维坐标。 仪器即可显示待定1的三维坐标。