(教案)2.2全站仪观测水平角度

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角度测量—全站仪的测角原理及构造(建筑工程测量)

角度测量—全站仪的测角原理及构造(建筑工程测量)

德国宾得
瑞士徕卡
中国博飞
中国天宇
管水准器
对中器 圆水准器
脚螺旋
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪构造:(3)目标系统和能源系统
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪构造:(4)操作系统之照准部构造
十字丝 目镜
目镜调焦螺旋
物镜调焦螺旋
初瞄器 望远镜
竖向制动 竖向微动
物镜 水平制动 水平微动
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪构造:(4)操作系统之照准部构造
向少辉
全站仪的测角原理及仪器安置
2.1全站仪的测角原理 2.2全站仪的构造 2.3全站仪的安置
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪构造——功能系统图
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪构造:(1)度量系统构造
竖直度盘 水平度盘
全站仪 内部构造模型
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪构造:(2)架设系统构造
全站仪的测角原理及仪器安置
工欲善其事 必先利其器
测角利器——全站仪
全站仪的测角原理及仪器安置
2.1全站仪的测角原理 2.2全站仪的构造
全站仪的测角原理及仪器安置
水平角与竖直角的测量原理
全站仪的测角原理及仪器安置 全站仪——测量系统(度盘)构造
ห้องสมุดไป่ตู้
全站仪的测角原理及仪器安置
2010 陕西省“杰出能工巧匠”获得者

全站仪使用指导书

全站仪使用指导书

目录

1.各部件名称与功能………………………………………………………

2.测量准备…………………………………………………………………

3.角度测量…………………………………………………………………

4.距离测量…………………………………………………………………

5.坐标测量…………………………………………………………………

6.数据测量………………………………………………………………….

7.放样……………………………………………………………………….

8.存储管理模式…………………………………………………………….

9.检验与校正……………………………………………………………….

2、测量准备

2.1 连接电源

2.2 安置仪器

2.3 开机

2.3.1确认仪器已整平

2.3.2打开电源开关

2.4 电池剩余容量显示

2.5垂直角和水平角倾斜改正

2.6 字母数字输入法

3、角度测量

3.1 水平角(右角)和垂直角测量

确认处于角度测量模式

3.5 角度重复观测

4、距离测量

4.1 大气改正的设置

当设置大气改正时,通过测量温度和气压可求得改正值

4.2 棱镜常数的设置

4.3 距离测量(连续测量)

确认处于测角模式

5、坐标测量

6、数据采集

6.1 准备工作

6.1.1 数据才具文件的选择

6.1.2 坐标文件的选择

6.1.3测站点与后视点

6.2 数据采集的操作步骤

6.3 数据采集偏心测量模式

6.3.1 角度偏心测量

6.3.2 距离偏心测量

6.3.3 平面偏心测量

6.3.4 圆柱偏心测量

6.5 点到线的测量

6.5.1 切换到“点到线的测量”模式

全站仪的使用和操作实验原理

全站仪的使用和操作实验原理

全站仪的使用和操作实验原理

1. 引言

全站仪是一种高精度的测量仪器,广泛应用于建筑、土木工程和测绘行业。本

文将介绍全站仪的基本使用方法和操作实验原理,以帮助读者更好地了解和掌握全站仪。

2. 基本使用方法

全站仪的基本使用方法包括设置、测量和数据处理三个步骤。

2.1 设置

在使用全站仪之前,首先需要进行设置。设置时,需要根据实际情况确定坐标

系和参考点的位置。坐标系一般采用水平坐标系,参考点的位置可以选取已知点或者标志物。设置完成后,需要进行初始定位,即测量全站仪位置和仪器朝向。

2.2 测量

测量时,需要将全站仪对准目标点,并观测目标点的水平角、垂直角和斜距等

数据。观测完成后,可以移动全站仪到下一个目标点进行观测,直至完成全部测量。

2.3 数据处理

数据处理是使用全站仪的重要环节。通过将观测数据进行处理,可以得到测量

点的坐标和高程等信息。常用的数据处理方法有坐标平差和高程差分等。在数据处理过程中,需要注意数据的质量控制,确保测量结果的准确性和可靠性。

3. 操作实验原理

全站仪的操作实验原理主要涉及光学测量和电子测量两个方面。

3.1 光学测量

光学测量是全站仪的核心原理之一。全站仪通过发射和接收光束来测量目标点

的角度和距离。在测量过程中,全站仪会发射一束红色或红外线激光,照射到目标点上,并通过接收器接收反射回来的光信号。通过测量光线的角度和时间来计算出目标点的水平角、垂直角和斜距等数据。

3.2 电子测量

电子测量是全站仪操作实验中的另一个重要原理。全站仪内部有高精度的角度

传感器和距离传感器,可以通过电子信号来测量目标点的角度和距离。角度传感器

水平角观测教学设计

水平角观测教学设计

一、教学情况

课程名称水平角观测授课学时3学时(135分钟)

设计依据

本课程依据建筑工程测量课程标准、学习者特征分析、现代教育技术理论及建构主义学习理论,合理采用多种信息化手段和灵活多样的教学方法,充分挖掘建筑工程专业学生的优势,激发学生兴趣,提高课堂教学效果.

教材分析

水平角观测由高等教育出版社出版的房屋建筑类教材《建筑工程测量》,本次说课的内容是角度测量中的内容.

水平角测量是建立在学习了水平角测量原理、光学经纬仪的基础之上,对水平角学习的拓展延伸,又为我们以后学习竖直角、导线测量等内容做好铺垫。

学情分析【授课对象】建筑工程17级学生

【职业发展方向】建筑公司

【职业岗位要求】具有想象力、创造力、合作能力、语言表达能力。

【学生的基本情况】思维活跃、乐于交流、敢于创新,网络运用较熟练,初步掌握一些建筑工程测量原理,但对实际工程测量步骤模糊不清,对测量数据严谨度不够。

教学目标【知识目标】掌握水平角测量的步骤和水平角的计算

【能力目标】能够正确进行水平角的测量.

【情感价值】通过这次学习培养学生团队合作的意识和质量意识,增强学生的责任心

教学重点【重点】水平角观测记录与计算教学难点【难点】水平角观测方法

教法学法【教法】任务驱动法图示法讲授法【学法】合作探究

信息化手段运用(1)课前:将微课、学习任务单发送至班级QQ群,布置学习任务。

(2)课堂:游戏闯关,激发学习兴趣;利用互动动画和微课教学,突破教学重难点. (3)课后:利用微助教信息化平台对同学课堂表现进行评价打分。

1。制作课件并上传建筑工程测量水平角测量视频、微课、学习任务单至班级QQ群。

全站仪测量水平角的具体步骤

全站仪测量水平角的具体步骤

全站仪测量水平角的具体步骤

全站仪是一种高精度测量仪器,广泛应用于土木工程、建筑测量、道路工程等

领域。它可以测量水平角、垂直角、距离和坐标等数据,具有精度高、操作简便的特点。本文将介绍全站仪测量水平角的具体步骤,以帮助读者更好地进行测量工作。

步骤一:仪器设置与校准

1.将全站仪放置在平稳的支架上,并保证其稳定性和水平度。

2.打开仪器电源,等待仪器启动。

3.进入测量模式,并选择水平角测量功能。

4.进行仪器的校准,根据仪器提示依次进行水平仪、气泡管和角度读数

的校准。

步骤二:设置目标点

1.在测量区域选择需要测量水平角的目标点,并在目标点上设置目标板

或测量杆。

2.使用遥控器或仪器面板上的调焦功能,将目标点调节清晰。

步骤三:设置测站

1.选择一个合适的测站位置,并使用三脚架稳定全站仪。

2.使用水平仪和气泡管进行精确水平调节,确保全站仪的测量基准水平。

3.通过遥控器或仪器面板上的功能,在测站上记录当前位置的测站点号。

步骤四:测量水平角

1.在仪器上选择测量模式,并进行预测量,即对测站与目标点之间的水

平角进行大致测量。

2.使用遥控器或仪器面板上的功能,将目标点的坐标数据输入仪器。

3.使用遥控器或仪器面板上的功能,观测并记录测站与目标点之间的水

平角,通常需要进行多次观测以提高测量精度。

4.结束测量后,保存测量数据,并根据需要进行计算和分析。

步骤五:数据处理与分析

1.将测量数据导出至计算机,并使用测量数据处理软件进行数据处理和

分析。

2.根据实际需求,可以进行误差分析、差值计算、图形展示等处理。

3.根据处理结果,判断测量数据的准确性和可靠性,并对需要重测的数

【教学能力比赛】教案-水平角测量

【教学能力比赛】教案-水平角测量

【教学能力比赛】教案-水平角测量

教案编写者:教案编辑专员

教学对象:八年级学生

教学目标:

1. 让学生了解水平角的概念及其在实际生活中的应用。

2. 培养学生运用量角器测量水平角的能力。

3. 培养学生合作学习、积极探究的精神。

教学重点:

1. 水平角的定义。

2. 运用量角器测量水平角的方法。

教学难点:

1. 水平角的识别与测量。

教学准备:

1. 量角器。

2. 教学课件。

3. 练习题。

教学过程:

一、导入(5分钟)

1. 教师通过生活实例引入水平角的概念,激发学生的学习兴趣。

2. 学生分享生活中见到的水平角现象。

二、新课讲解(15分钟)

1. 教师讲解水平角的定义及特点。

2. 学生通过观察、讨论,理解水平角的概念。

3. 教师示范运用量角器测量水平角的方法。

4. 学生跟随教师一起操作,掌握测量水平角的方法。

三、课堂练习(10分钟)

1. 学生分组进行水平角的测量练习。

2. 教师巡回指导,解答学生的疑问。

四、拓展与应用(10分钟)

1. 学生运用所学知识,解决实际问题。

2. 教师引导学生思考水平角在现实生活中的广泛应用。

五、课堂小结(5分钟)

1. 教师带领学生回顾本节课所学内容。

2. 学生分享自己的学习收获。

教学反思:

本节课通过生活实例引入水平角的概念,让学生在实际操作中掌握测量水平角的方法。在课堂练习环节,学生分组合作,提高了动手操作能力。拓展与应用环节,学生能够将所学知识运用到实际问题中,培养了解决问题的能力。总体来说,本节课达到了预期的教学目标。但在教学过程中,要注意关注学生的个体差异,给予不同程度的学生更多指导和关爱。

全站仪角度测量的方法与步骤

全站仪角度测量的方法与步骤

全站仪角度测量的方法与步骤

一、水平角测量

1. 按角度测量键,使全站仪处于角度测量模式,照准第一个目标A。

2. 设置A方向的水平度盘读数为0°00′00″。

3. 照准第二个目标B,此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。

二、竖直角测量

1. 竖直角测量可在角度测量模式下进行,将望远镜对准目标,按下竖直角测量键,仪器显示屏上即显示出竖直角。

2. 若要计算某两点间的高差,则先测出两点的竖直角,再用三角函数计算出两点间的高差。

全站仪是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、竖直角、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。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。

大地测量学实习报告

大地测量学实习报告

实习报告

前言

大地测量学是测绘工程专业一门重要的专业技术基础课,既有丰富的理论知识,又有大量的实际操作。大地测量教学与生产实习,是整个大地测量学教学的一个重要组成部分,是贯彻理论联系实际的重要教学环节。通过实习,对观测、记录、计算等基本功的训练,提高学生的动手能力和解决实际问题的能力,培养他们具有真实、准确、细致、及时的工作作风和科学态度。通过实习,增强个人工作的责任感,培养关心集体、团结互助的团队精神。

一、背景

1.1实习目的

1)巩固和加深对大地测量课程的理解,熟悉并掌握大地测量内外业的作业程序;

2)掌握主要仪器(精密水准仪、全站仪等)的主要检验方法和观测程序,记录计算等工作;

3)培养苦练基本功的良好风气,在测、记、算等方面得到全面的训练;

4)学会对规范、资料的应用;

5)认识大地测量的科学性、艰苦性、重要性,培养良好的专业品质和职业道德;

6)培养独立解决大地测量中实际问题的能力。

1.2 实习任务

1)精密水准测量

◆仪器检验:每人完成水准仪i角测定成果和一对水准标尺零点差及基辅差常数的测定各一份;

◇水准观测:每人使用二等精密水准仪至少完成4km的水准观测和记录,途经控制点,计算出每一测段的往返高差与闭合差,以及控制点的高程;

◆外业观测数据检查与概算。

2)精密水平角观测

◆仪器检验:全站仪的加常数、竖角指标差检验和其他常规性检验;

◇水平角观测:各小组共同完成每个测站的所有水平角观测与记录;

◆内业计算:数据检核。

1.3 已知资料

实习任务书,已知高程点33号高程14.3038m,36号高程11.4668m

全站仪的基本操作与检查和校正

全站仪的基本操作与检查和校正

全站仪的基本操作与检查和校正

全站仪的基本操作与检查和校正

**永荣矿业有限公司永川煤矿张华平

摘要基于全站仪在矿山测量中应用越来越广的实际情况,为解决仪器在实际应用中可能出现的一些问题,介绍了全站仪的基本操作与使用方法,并对全站仪一系列重要参数的检查和校正做了阐述。

关键词全站仪操作检查和校正

1 全站仪简介

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”。

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。

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。

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。

2 全站仪的操作与使用

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。

2.1 水平角测量

(1)按角度测量键,使全站仪处于角度测量模式,照准第一个目标A。

全站仪测量原理及使用

全站仪测量原理及使用

全站仪测量原理及使用

1. 引言

全站仪是一种高精度测量仪器,在土木工程、测量工程、建筑工程等领域广泛

应用。全站仪通过通过激光技术和角度测量技术,能够对地面的位置、高度等进行精确测量。本文将介绍全站仪的测量原理及使用方法。

2. 全站仪测量原理

全站仪主要通过以下原理实现测量功能:

2.1 光电测距原理

全站仪利用光电测距原理,通过发射激光束到目标点并接收反射光束,从而计

算出目标点的距离。全站仪内部的激光发射器会发射一束可见光激光到目标点,然后接收器会接收到反射回来的光信号,并通过计算得到测量的距离。

2.2 角度测量原理

全站仪的测角原理是利用光学观测原理测量水平角和垂直角。全站仪内部的水

平圆盘会通过水平轴转动,水平圆盘上的刻度尺会和目标点连线的夹角,即为水平角;而竖直轴通过转动,竖直圆盘上的刻度尺和目标点连线的夹角即为垂直角。

2.3 数据处理原理

全站仪的数据处理主要通过计算机技术实现。全站仪可以通过连接到计算机或

移动设备进行数据传输和处理,将测量数据导入计算机软件进行处理,从而得到测量结果和分析数据。

3. 全站仪使用方法

3.1 设置全站仪

在使用全站仪进行测量之前,需要先对全站仪进行设置。首先,放置全站仪的

三脚架,并确保三脚架稳定。然后,将全站仪放置在三脚架上,并进行水平调整,保证全站仪的水平度。最后,通过调整全站仪的目标望远镜,将其对准基准点。

3.2 开始测量

在设置好全站仪后,可以开始进行测量。首先,通过目标望远镜观测目标点,

并按下测量按钮进行测量。全站仪会发射激光束到目标点,并接收反射光束。然后,全站仪会自动计算出目标点的距离和角度。

全站仪观测角操作方法

全站仪观测角操作方法

全站仪观测角操作方法

全站仪是一种测量工具,可以用来测量水平角和垂直角,进而确定地点的三维坐标。下面将详细介绍全站仪的观测角操作方法。

首先,确认全站仪的各项设置。在开始观测前,需要确保全站仪已经设置好了正确的仪器高度、测量模式、参考面、观测周期等参数。这些参数会根据具体的测量任务而有所不同,需要根据实际情况进行调整。

接下来,进行目标对准。全站仪的目标对准主要包括望远镜和激光跟踪器两个部分。首先,使用望远镜功能对准目标,即将目标中心对准十字丝。然后,打开激光跟踪器功能,将目标与仪器中的光束进行对准,确保激光在目标上稳定且垂直。

完成目标对准后,进行观测角操作。全站仪的观测角主要包括水平角和垂直角。水平角观测时,通过触发按钮启动仪器进行水平角的测量。仪器会自动旋转望远镜和测量水平角,此时需要保持仪器稳定不动。垂直角观测时,需要先将望远镜的目镜保持垂直,然后通过仪器的调焦按钮来对准目标,触发按钮进行垂直角的测量。

在观测角的过程中,需要注意以下几个方面。首先,仪器在观测过程中需要保持稳定,不要移动或晃动,以确保数据的准确性。其次,每次观测前都需要触发按钮进行测量,确保每次测量得到的数据都是独立的。此外,在观测过程中,需要注意保护望远镜和激光跟踪器,避免受到外界干扰或损坏。

观测角的精度与全站仪的型号、仪器的质量、测量环境等因素有关。在实际操作中,可以通过观测多个点、重复测量、测量前后检查等方法来提高观测角的准确性和可靠性。

总结起来,全站仪观测角的操作方法包括确认仪器设置、进行目标对准、观测角操作等步骤。在操作过程中需要保持仪器的稳定性,并注意保护仪器,以获取准确可靠的观测数据。

全站仪观测水平角度

全站仪观测水平角度

任务 2.2全站仪观测水平角度

课堂教学方案、时间分配

一、小组汇报、新课导入(共10 min)

随机抽取两个小组汇报他们在分组研讨、完成任务单的过程,以及他们遇到的问题和困惑,大多数同学都会对如何对往测高差、返测高差两个符号不同的值如何取平均值,为什么高差中数符号与往测一致,转点设置到底有什么技巧,为什么测量时要强调将水准仪架设在前后视的中间位置等问题感到不解和困惑。采取设疑式导入新课,让同学们带着好奇之心进入课堂学习,引入本次新课。

二、教师讲解内容(共30min)

全站仪,即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展,近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器,它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能,使得仪器不仅能够测角,而且也能测距,并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、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称全站仪。

1.全站仪的组成

全站仪主要由两大部分组成:

a.采集数据的专用设备

主要有电子测角系统、电子测距系统、数据存储系统及自动补偿设备等。

b.过程控制机

过程控制机包括与测量数据相联接的外围设备及进行计算、产生指令的微处理机。它主要用于有序地实现每一专用设备的功能。

2.全站仪的分类

全站仪的分类根据系统的组合不同分为组合式和整体式两类。⑴组合式,也称积木式,它是指电子经纬仪和测距仪既可以分离也可以组合。用户可以根据实际工

测量学2第二章

测量学2第二章
仰角:0º ~ + 90º 俯角:0º~ – 90º 常用于测角的仪器:经纬仪。
天顶 A
天顶距ZA
视线
270° 180 O 0°
90°
A 水平线
2.2 角度测量
二 测角仪器测角的原理
1. 水平角测角原理 β = b – a ,在水平面内安置 一度盘,固定不动。
测角仪器需满足:
(1)度盘中心应位于 所测角的顶点上;
(2)水平度盘必须水 平;
(3)同一方向的视线 (同一垂直平面内的视 线)在水平度盘上的读 数应不变。
2.2 角度测量
2、测角仪器的构成 (1)照准部
传统上将测角仪器分成照准部、水平度盘和基座 三个部分,但从外部结构看可将其分为照准部和基座 两个部分。
照准部由望远镜、竖直度盘、望远镜制动和微 动螺旋,水平度盘、水平制动和微动螺旋、管 水准器等部件组成。 照准部的旋转轴,插在竖轴轴套内旋转,其几 何中心线称为竖轴。 照准部绕竖轴在水平方向的转动,由水平制动 、水平微动螺旋控制; 望远镜与竖直度盘固连在一起,绕横轴(水平 轴)在纵向的转动,由望远镜制动、微动螺旋 控制; 照准部上有管状水准器,用以精确整平仪器。 制动螺旋用于制动望远镜、照准部的转动; 微动螺旋用于制动望远镜、照准部的微小转动 ,便于精确照准目标。 制动螺旋、微动螺旋的使用是先制动后微动。
2.2 角度测量

全站仪水平角测量方法

全站仪水平角测量方法

全站仪水平角测量方法

全站仪是一种通过测量水平角、垂直角和斜距来确定水平坐标和高程的测量仪器。它是测量工程师和土木工程师测量地面上点位的重要设备之一。在这篇文章中,我们将关注全站仪水平角测量方法。

全站仪水平角是测量地面上任意两点之间的水平方向角度,主要用于确定两个点之间的水平距离和方向。水平角的测量是全站仪进行地面高精度测量的基础。

以下是全站仪测量水平角的步骤:

1. 准备工作

在开始使用全站仪进行测量之前,需要确保设备处于正常工作状态。检查设备和配件是否完好无损,并针对地面情况选择合适的三脚架或底座以确保仪器的稳定性和可靠性。

2. 安装和校准

安装全站仪是非常重要的步骤。正确安装的仪器可以提高测量的精度和准确性。在安装时,需要注意以下几点:

(1)安装时必须在平坦、坚实的地面上

(2)安装时需要使用水平仪和调节螺丝进行水平调整

(3)在安装后,进行一次精密校准,以确保水平仪和测距仪的准确度。

3. 全站仪水平角测量

全站仪通过对反射棱镜的检测来实现水平角的测量。反射棱镜的位置是通过测量它与全站仪的距离,及测量它在水平面上的方位角来确定的。

以下是全站仪水平角测量的步骤:

(1)在测量前,需要建立一个至少包含两个点的控制网络。控制网络的目的是为了确保所有点的位置和高程都是准确的。这些控制点一般是测量已知坐标和高程的点,例如已知标准地面控制点、基准点、上游点和下游点等。

(2)将仪器安装在控制点上,并将反射棱镜安装在要测量的点位上。

(3)通过全站仪观察反射棱镜,记录水平角度数。测量结果可以以度数、度分秒、百分度等方式呈现。一些现代全站仪可以自动完成这个步骤,包括自动记录和计算角度,并自动保存数据。

全站仪各种测量方法

全站仪各种测量方法

全站仪各种测量方法

1. 引言

全站仪是一种广泛应用于土木工程和测量领域的高精度测量仪器。它可以同时进行角度和距离的测量,在各种工程项目中发挥着重要的作用。本文将介绍全站仪的各种测量方法,包括水平测量、垂直测量、角度测量等。

2. 水平测量方法

水平测量是全站仪最常用的测量方法之一,主要用于确定水平平面上的点的位置。以下是几种常见的水平测量方法:

2.1 放样法

放样法是通过全站仪在基准点和目标点之间测量角度和距离,确定目标点的坐标位置。在水平放样中,全站仪首先通过水平仪调整水平,然后在水平位置上测量角度和距离。该方法适用于平面地面上的测量。

2.2 高差法

高差法通过测量不同位置的点的垂直高差来确定水平平面上的点的位置。全站仪在基准点上测量一个已知高度,然后在目标点上测量高度差,从而计算出目标点的高度。该方法适用于需要考虑地面起伏的测量。

3. 垂直测量方法

垂直测量是确定点的垂直位置的方法,以下是几种常见的垂直测量方法:

3.1 正反视法

正反视法是通过全站仪在基准点和目标点之间测量角度和距离,确定目标点的水平距离和垂直高度。测量者先在基准点视线上测量角度和距离,然后移动到目标点视线上再次测量角度和距离,最后计算出目标点的坐标位置和高度。

3.2 普通视法

普通视法是通过全站仪在基准点和目标点之间直接测量垂直高差,不考虑水平距离。测量者在基准点上测量一个已知高度,然后在目标点上测量高度差,从而计算出目标点的高度。

4. 角度测量方法

角度测量是全站仪的主要功能之一,以下是几种常见的角度测量方法:

4.1 方位角测量

全站仪测水平角的方法

全站仪测水平角的方法

全站仪测水平角的方法

全站仪是一种常用的测量工具,可以用来测量水平角。下面是一种常用的方法:

1. 准备工作:将全站仪放在一个平稳的台面上,并确保其水平仪指示在中间位置,表明仪器已经水平。

2. 设置仪器:打开全站仪的电源,进行自检。根据具体仪器的品牌和型号,按照说明书上的要求进行仪器的设置,包括自动调焦、设置目标板参数、选择测量模式等。

3. 置放基点:选择一块平整、稳定的基准点作为起始点,并在该点上设置一架测点板。确保测点板放置水平,并将全站仪对准测点板的中心。

4. 观测测点:通过全站仪的望远镜观测测点板上的标志点,并记录下水平角的读数。通常情况下,全站仪会提供一个水平圆形的坐标读数窗口,可以直接读取水平角的读数。

5. 移动仪器:将全站仪移动到下一个要观测的测点位置。移动时,需要确保仪器放置稳定,并将其对准测点板的中心。

6. 重复观测:在每个测点位置上,都进行观测和记录水平角的读数的操作,直到完成所有的测点。在观测过程中,要注意避免仪器的移动和观测时产生的误差。

7. 处理数据:将观测到的水平角的读数整理成表格或者数据文件。根据需要,可以进行数据处理、计算和分析。

需要注意的是,正确使用全站仪进行水平角测量需要一定的技术和实践经验。在进行实际测量任务之前,建议进行一些实验和练习,并参考仪器的操作说明进行操作。若对测量结果有疑问,可以找专业人员进行解答和指导。

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任务 2.2全站仪观测水平角度

课堂教学方案、时间分配

一、小组汇报、新课导入(共10 min)

随机抽取两个小组汇报他们在分组研讨、完成任务单的过程,以及他们遇到的问题和困惑,大多数同学都会对如何对往测高差、返测高差两个符号不同的值如何取平均值,为什么高差中数符号与往测一致,转点设置到底有什么技巧,为什么测量时要强调将水准仪架设在前后视的中间位置等问题感到不解和困惑。采取设疑式导入新课,让同学们带着好奇之心进入课堂学习,引入本次新课。

二、教师讲解内容(共30min)

全站仪,即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展,近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器,它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能,使得仪器不仅能够测角,而且也能测距,并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、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称全站仪。

1.全站仪的组成

全站仪主要由两大部分组成:

a.采集数据的专用设备

主要有电子测角系统、电子测距系统、数据存储系统及自动补偿设备等。

b.过程控制机

过程控制机包括与测量数据相联接的外围设备及进行计算、产生指令的微处理机。它主要用于有序地实现每一专用设备的功能。

2.全站仪的分类

全站仪的分类根据系统的组合不同分为组合式和整体式两类。⑴组合式,也称积木式,它是指电子经纬仪和测距仪既可以分离也可以组合。用户可以根据实际工

作的要求,选择测角、测距设备进行组合。⑵整体式,也称集成式,它是指将电子经纬仪和测距仪做成一个整体,共用一个望远镜,外壳内还装有包括数据储存器和微处理器在内的电子器(组)件。这类仪器使用非常方便,一次瞄准就能同时测出方向和距离,其结果即可自动显示和记录。避免了人为的读数差错,精度好、效率高,几乎是同时获得平距、高差和点的坐标,电子手薄常作为附件单独连接。九十年代以来,全站仪基本上都发展成为了集成式全站仪。随着计算机技术的不断发展和用户的特殊要求以及其它工业技术的应用,全站仪进入了一个新的发展时期,出现了带内存、防水型、防爆型、电脑型等等的全站仪,使得全站仪在各项测绘工作中发挥着越来越大的作用。

3.全站仪测量的基本原理

电子测距即电磁波测距,它是以电磁波作为载波,传输光信号来测量距离的一种方法。它的基本原理是利用仪器发出的光波(光速C已知),通过测定出光波在测线两端点间往返传播的时间t来测量距离S:

S=Ct/2

式中乘以1/2是因为光波经历了两倍的路程。

按这种原理设计制成的仪器叫做电磁波测距仪。根据测定时间的方式不同,又分为脉冲式测距仪和相位式测距仪。脉冲式测距仪是直接测定光波传播的时间,由于这种方式受到脉冲的宽度和电子计数器时间分辨率限制,所以测距精度不高,一般为1~5m。相位式光电测距仪是利用测相电路直接测定光波从起点出发经终点反射回到起点时因往返时间差引起的相位差来计算距离,该法测距精度较高,一般可达5~20mm。目前短程测距仪大都采用相位法计时测距。

结合仪器索佳SET510给同学们边操作边讲解。

4.全站仪测量水平角步骤

(1)观测前的准备工作

①电池安装

②全站仪的安置(同经纬仪安置)

对中:光学对中器对准测站点

整平:伸缩三角架腿,使圆水准器气泡居中;旋转脚螺旋,使水准管气泡居中。

③全站仪的开机

按红色开机键开机,按提示转动仪器测距头一周。听到“嘀”的一声响表示仪器初始化成功,可以正常使用。并确认显示窗中有足够的电池电量。

④全站仪的精确整平

全站仪具有纵轴倾斜传感器,启动后,

能警告仪器没有完全整平,或在一定倾斜范

围内显示纵轴的倾角,若显示(TILT OVER ),则表示仪器倾斜已超出自动补偿范围,须人工整平仪器。

⑤棱镜的对中整平

(2)确认在角度测量模式下,设在盘左位置从测站S 瞄准左 目标L 的觇牌中心 ( 先调节目镜,使分划板十字丝清晰,再将望远镜对准目标,转动调焦手轮,使目标影像清晰并消除视差)

(3) 制动照准部及望远镜,再使用微动螺旋精确瞄准。

(4) 设置瞄准该方向的水平角读数为00000'''

(5)松开制动螺旋,转动照准部瞄准右目标R 。水平角读数为8123168'''

, 此即在盘左位置测得的水平角 。

(6)盘右位置用同样的方法进行水平角测量。

(7)水平角计算(与经纬仪测水平角计算一致)

5.工作任务布置

任务1:用全站仪测回法采集A 、B 、C 、D 四个内角值;

任务2:计算四边形内角和闭合差;

任务3:分配角度闭合差(采用平均分配原则),计算出改正后的顶点水平角。

三、学生实施,完成工作任务(共150 min)

1.布置工作任务,强调时间节点。(10 min)

按小组给定一个四边形,要求各组自选点测量,强调上交资料的清单。

2.教师演示1个测站的观测顺序(10 min)

教师从起点开始亲自演示1个测站的观测过程,同学们记录好测量步骤,教师尤其要强调全站仪测量水平角的顺序,盘左盘右转换要点。

3.分组进行水平角(90 min)

各小组根据所领到的测量任务在组长的带领下进行测量,教师在学生测量地点上来回巡视,观察学生实施测量工作时是否符合规范,解答学生在实际操作过程中遇到的问题。

4.多测回水平角计算(10min)

计算多测回水平角平均值和水平距离平均值。

5.完成任务情况审阅、汇报(30min)

随机抽取2个小组汇报该组的任务完成过程和测量结果,逐个查阅其他10个小组的测量结果,掌握学生完成任务的情况,对存在的问题进行点评,加深学生的印象,增强学生解决实际问题的能力。

四、考核与评价设计

1.任务完成情况考核与评价(共10min)

根据教师在学生测量路线上来回巡视,观察学生实施测量工作时是否符合规范,以及查阅学生实训报告,分组对学生进行考核评价。

2.理论考核与评价(该过程与上述第④个同步完成)

随机抽取2个小组汇报该组的任务完成过程和测量结果,逐个查阅其他10个小组的测量结果,教师点评。

五、板书设计

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