工程测量学之 角度测量
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03《工程测量》第三章角度测量作业与习题答案
2sec2?cxc30方向观测法观测方向观测法观测记水平度盘读数水平度盘读数盘左左盘盘右记录表录表测回序数序数测回测测站站目目标标2c平平均方方向向值均值归归零方方向向值00000零值各测回归零方向值之平均值向值之平均值各测回归零方盘右00020460581711800016935000198000186605815460575561oabcdaabcda2405813734109334101555338500019028933439291093342410933226335533920715553388155531901800023040000210245124471061044722512489424512474451246810610452605757860575670000000000286104560915446013334460948115446054109331801093320320106058210611355201060861555321215553201451247622512482064512479
A．光电扫描度盘自动计数，自动显示 B．光电扫描度盘自动计数，光路显示 C．光学度盘，自动显示 D．光学度盘，光路显示 18．经纬仪的主要轴线应满足的几何条件有( A )。 ①水准管轴垂直于竖轴 ②十字丝竖丝垂直于横轴 ③视准轴垂直于横轴 ④横轴垂直于竖轴 ⑤水准管轴平行于视准轴 ⑥圆水准轴平行于竖轴 A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．①③④⑥ D．②③⑤⑥ 19．测站点O 与观测目标A、B 位置不变，如仪器高度发生变化，则观测结果( A )。 A．竖直角改变、水平角不变 B．水平角改变、竖直角不变 C．水平角和竖直角都改变 D．水平角和竖直角都不变 二、判断题 1．经纬仪型号J2 的下脚标“2”的含义为该类仪器一测回角值的中误差不大于2 秒。（× ） 2．角度观测的误差与角度本身的大小无关，故角度观测值的精度不可用相对误差来衡量。（√ ） 3．观测水平角时，望远镜照准通过测站和目标的竖直面内不同高度上的点，对水平角值无影响。（√ ） 4．观测同一目标，按上、下半测回竖盘读数计算的竖直角值必须相等。（× ） 5．空间两条相交直线的夹角称为这两条直线间的水平角 （× ） 6．竖直角是照准目标的方向线与水平面的夹角 （√ ） 7．水平角可用于确定地面点的平面位置，竖直角可用于确定地面点的高程。（√ ） 8．根据角度测量原理，水平角和竖直角的大小均与测量仪器的高度有关。（× ） 9．调焦是使目标与十字丝板同时成象清晰的过程。其中物镜调焦是为了使十字丝板成象于人眼明视 距离处，而目镜调焦是为了使目标成象于十字丝板上。（× ） 10．J6 光学经纬仪的读数可以精确到6″。 （× ） 11．十字丝视差产生的原因在于目标影像没有与十字丝分划板重合。 （√ ） 12．根据角度测量原理的要求，经纬仪的水平轴、竖轴和视准轴必须是两两垂直的。（× ） 13．当经纬仪整平时，管水准轴与圆水准轴均处于水平位置。 （× ） 14．用经纬仪观测竖直角一测回，若指标差越大，则计算得到的竖直角误差就越大。（× ） 15．用经纬仪测量水平角时，用纵丝照准目标点；测量竖直角时，用横丝照准目标点。（√ ） 三、简答题 1．什么叫水平角？什么叫竖直角？测量它们瞄准时有什么不同？
A．光电扫描度盘自动计数，自动显示 B．光电扫描度盘自动计数，光路显示 C．光学度盘，自动显示 D．光学度盘，光路显示 18．经纬仪的主要轴线应满足的几何条件有( A )。 ①水准管轴垂直于竖轴 ②十字丝竖丝垂直于横轴 ③视准轴垂直于横轴 ④横轴垂直于竖轴 ⑤水准管轴平行于视准轴 ⑥圆水准轴平行于竖轴 A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．①③④⑥ D．②③⑤⑥ 19．测站点O 与观测目标A、B 位置不变，如仪器高度发生变化，则观测结果( A )。 A．竖直角改变、水平角不变 B．水平角改变、竖直角不变 C．水平角和竖直角都改变 D．水平角和竖直角都不变 二、判断题 1．经纬仪型号J2 的下脚标“2”的含义为该类仪器一测回角值的中误差不大于2 秒。（× ） 2．角度观测的误差与角度本身的大小无关，故角度观测值的精度不可用相对误差来衡量。（√ ） 3．观测水平角时，望远镜照准通过测站和目标的竖直面内不同高度上的点，对水平角值无影响。（√ ） 4．观测同一目标，按上、下半测回竖盘读数计算的竖直角值必须相等。（× ） 5．空间两条相交直线的夹角称为这两条直线间的水平角 （× ） 6．竖直角是照准目标的方向线与水平面的夹角 （√ ） 7．水平角可用于确定地面点的平面位置，竖直角可用于确定地面点的高程。（√ ） 8．根据角度测量原理，水平角和竖直角的大小均与测量仪器的高度有关。（× ） 9．调焦是使目标与十字丝板同时成象清晰的过程。其中物镜调焦是为了使十字丝板成象于人眼明视 距离处，而目镜调焦是为了使目标成象于十字丝板上。（× ） 10．J6 光学经纬仪的读数可以精确到6″。 （× ） 11．十字丝视差产生的原因在于目标影像没有与十字丝分划板重合。 （√ ） 12．根据角度测量原理的要求，经纬仪的水平轴、竖轴和视准轴必须是两两垂直的。（× ） 13．当经纬仪整平时，管水准轴与圆水准轴均处于水平位置。 （× ） 14．用经纬仪观测竖直角一测回，若指标差越大，则计算得到的竖直角误差就越大。（× ） 15．用经纬仪测量水平角时，用纵丝照准目标点；测量竖直角时，用横丝照准目标点。（√ ） 三、简答题 1．什么叫水平角？什么叫竖直角？测量它们瞄准时有什么不同？
测量学课件角度测量
视线水平、指标铅垂时，竖盘读数为常数：
盘左时一般 L0=90 ，盘右时一般 R0=270 。
（2）竖直角的观测与计算
盘左 270
盘右 90
180
0
0
180
90
270
• 竖直角观测
仪器对中整平后，盘左位置，十字丝横丝精确切准目标顶部。
转动竖盘水准管微动螺旋，使竖盘水准管气泡居中。
读取盘左读数 L，得上半测回竖角：L 90 L
741924 741915
741906
第2方向
K
B 测站
起始方向第一个读数应调成0或180/N(N为测回数)；
分、秒数写足二位； 一测回过程中，不得再调整水准管气泡或改变度盘
位置。
三、水平角测量
1.测回法
(1)上半测回(盘左又称正镜) 左 b1 a1
(2)下半测回(盘右又称倒镜)右 b2 a2
C
A
对中、整平、瞄准、 读数
1.对中——将仪器中心安置在过测
站点的铅垂线上。对中
误差3mm。
B
垂球对中步骤：
粗略对中：移动三脚架，使垂球尖离测
站中心12cm内；
精确对中：稍微松开中心螺丝，在脚架
头上移动(不能旋转)仪器，使垂球尖精
确对中测站标志中心，旋紧中心螺丝。
光学对中步骤：对准、调平、整平、对中
(3)照准部
ＤJ6光学经纬仪 ＤJ6光学经纬仪外观图
3.2.1 DJ6光学经纬 仪 1.DJ6光学经纬
仪外观图
2. 主要轴线和几何条件
• 主要轴线 (1)望远镜视准轴CC (2)仪器横轴HH (3)照准部水准管轴LL (4)仪器竖轴VV • 几何条件 (1)LL垂直于VV (2)VV垂直于HH (3)HH垂直于CC (4)十字丝竖丝垂直于HH
角度测量
3 角度测量 §3.4 水平角和竖直角测量方法 3.4.1 水平角测量
⑵ 方向观测法 方向观测法成果计算 计算两倍照准差( c)值 ①计算两倍照准差(2c)值 2c=盘左读数 -(盘右读数±180° ) c=盘左读数 盘右读数±180° 盘左读数2c=盘左读数-(盘右读数±180°) 2c=盘左读数- 盘右读数±180° 盘左读数
当测角精度要求较高时，往往要观测几个测回，为也 当测角精度要求较高时， 往往要观测几个测回， 减少度盘分划误差的影响，各测回间应根据测回数n， 按 减少度盘分划误差的影响， 各测回间应根据测回数n 180°/n变换水平度盘位置。 180°/n变换水平度盘位置。 变换水平度盘位置
工程测量学
3 角度测量 §3.4 水平角和竖直角测量方法 3.4.1 水平角测量
计算的结果称为方向值。起始方向有两个平均值， 计算的结果称为方向值。起始方向有两个平均值，应将此两数 方向值 再次平均，作为起始方向的方向值，并括以括号。 再次平均，作为起始方向的方向值，并括以括号。 竖直角测量方法 3.4.1 水平角测量
3 角度测量 §3.1 角度测量原理 3.1.2 竖直角测量原理
刻度盘和在刻度盘上读数的 根据以上分析，经纬仪须有一刻度盘和在刻度盘上读数的指标 根据以上分析，经纬仪须有一刻度盘和在刻度盘上读数的指标 观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上， 。观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上，并能 使之水平 为了瞄准不同方向， 水平。 使之水平。为了瞄准不同方向，经纬仪的望远镜应能沿水平方向转 俯仰。 也能高低俯仰 当望远镜高低俯仰时，其视准轴应划出一竖直 动，也能高低俯仰。当望远镜高低俯仰时，其视准轴应划出一竖直 面，这样才能使得在同一竖直面内高低不同的目标有相同的水平度 盘读数。 盘读数。
角度测量方法
角度测量方法角度测量是指在工程测量、地质勘探、建筑设计等领域中，对于物体或地理空间中的角度进行精确测量的方法。
在实际工程和科研中，角度测量是非常重要的，它直接关系到工程设计的准确性和施工的精度。
因此，选择合适的角度测量方法对于工程和科研人员来说至关重要。
本文将介绍几种常见的角度测量方法，希望能够为相关领域的工程师和科研人员提供一些参考。
首先，我们来介绍一种常见的角度测量方法——光电测角法。
光电测角法是利用光电传感器和测角仪器对角度进行测量的方法。
通过将光电传感器安装在测量仪器上，可以实现对于水平角和垂直角的测量。
这种方法具有测量精度高、测量范围广、操作简便等优点，因此在工程测量中得到了广泛的应用。
其次，还有一种常见的角度测量方法——全站仪测角法。
全站仪是一种集光学、机械、电子、计算机技术于一体的高精度测量仪器，它可以实现对于水平角、垂直角和斜距的同时测量。
全站仪测角法具有测量精度高、测量速度快、数据处理方便等优点，因此在土木工程、建筑测量、矿山测量等领域得到了广泛的应用。
除了上述两种方法外，还有一种常见的角度测量方法——磁测角法。
磁测角法是利用磁测仪器对于地球磁场方向进行测量的方法，通过测量地球磁场方向的变化来确定角度。
这种方法适用于野外地质勘探、矿山测量等领域，具有操作简便、适应性强等优点。
综上所述，角度测量方法是工程测量、地质勘探、建筑设计等领域中非常重要的一部分。
在选择角度测量方法时，需要根据具体的测量要求和实际情况进行选择，以确保测量的准确性和可靠性。
希望本文介绍的几种角度测量方法能够为相关领域的工程师和科研人员提供一些参考，帮助他们选择合适的角度测量方法，提高工作效率和测量精度。
第三章 角度测量
备注
测站
目标
竖盘 位置
水平度盘读数 (°′″)
半测回角值 (°′″)
一测回平均角值 (°′″)
A 一测回 C
左
0 06 24 111 46 18
111 39 54
111 39 51
B
A右 C
180 06 48 291 46 36
111 39 48
测站 竖盘位 目标 水平度盘读数（ 半测回角值（ 一测回平均值 各测回平均角
B
258 49 06
测站
目标
竖盘 位置
水平度盘读数 (°′″)
半测回角值 (°′″)
一测回平均角值 (°′″)
各测回平均值 (°′″)
A 左
0 01 24
112 56 48
B
112 58 12
一测回1
112 57 03
A
180 01 48
右
112 57 18
B
292 59 06
A
90 03 48
3、物镜对光：调节物镜对光螺旋使目标影像清晰可见， 并注意消除视差
4、精确照准目标：单丝平分目标，双丝夹准目标
（三）读数：分微尺测微器读数（6秒的正倍数）
二、水平角的观测方法 水平角的观测方法有：测回法 （两个方向的单角）、
方向观测法（多方向）、复测法（提高测角精 度），在建筑工程测量中多采用测回法。
竖直角的角值
1 2
左
右
工程测量》竖直角测量的记录
盘左半测回角值：αL= 90º－ L αL= 90º－ 84°12′24″
竖盘为顺时=针5°刻4划7′ 如36右″ 图：
竖角测回值，即
测量学四. 角度测量和经纬仪
四. 角度测量和经纬仪思考题1.什么是水平角？试绘图说明用经纬仪测量水平角的原理。
2.什么是竖直角？为什么测竖直角时可只瞄准一个目标？3.经纬仪测角时，若照准同一竖直面内不同高度的两目标点，其水平度盘读数是否相同？若经纬仪架设高度不同，照准同一目标点，则该点的竖直角是否相同？4.何谓视差？产生视差的原因是什么？观测时如何消除视差？5.简述电子经纬仪的主要特点。
它与光学经纬仪的根本区别是什么？6.简述编码度盘测角系统的测角原理。
7.简述光栅度盘测角系统的测角原理。
8.安置经纬仪时，对中和整平的目的是什么?若用光学对中器应如何进行？9.试述用方向观测法观测水平角的步骤。
如何进行记录、计算？有哪些限差规定？10.水平角方向观测法中的2c有何含义？为什么要计算2c并检核其互差？11.何谓竖盘指标差？如何计算和检验竖盘指标差？12.试述水平角观测中的照准误差与目标偏心误差有什么区别。
13.根据水平角观测的原理，试说明经纬仪轴系之间的关系应有哪些基本要求部分习题答案15.16. 8.3″;18. 3.4″;19. 3′26.3″22. x c=+15.1″;23. x i=-1.06″;24. –10.7″25. A. 12″; B. 12.2″; C. 13.9″26. A. 24″; B. 24.4″; C. 27.8″27. C=-8″; i=-9.7″28. 2.6″29. (1)υ=40″, (2)τ=20″, (3) c=0, (4) i=10″31. ±8.0″32. ±9.8″33. ±6.1″34. ±8.5″,±8.5″。
角度测量—认识角度测量原理(工程测量)
工程测量课件
角度测量原理
角度测量原理
➢ 角度测量是确定地面点位的基本测量工作之一，分为水平角测量和竖
直角测量。
➢ 水平角测量用于测定点的平面位置。
➢ 竖直角测量用于测定高程或将倾斜距离转化为水平距离。
角度测量原理
➢ 水平角测量原理
铅
垂
线
地面上一点到两目标方向线在水平
面上的垂直投影所构成的夹角称为
′
水平角，通常以 表示。
水平角变化范围为 ° ~°
水平投影面
′
铅
垂
线
角度测量原理
➢ 水平角测量原理
在点的铅垂线方向上安置一水平
度盘，其中心′ 在通过点的铅垂
线上，设、方向线在水平度
盘上的投影读数为和。
则水平角为两读数之差，即：
=−
（当 > 时） 或
= − + ° （当 < 时）
铅
垂
线
线
铅
垂
线
角度测量原理
➢ 竖直角测量原理
在同一铅垂面内，观测方向线与水
（+）
平线之间的夹角称为竖直角（又称
垂直角或高度角），通常以 表示。
（-）
水平线
竖直角变化范围为 ° ~±° 。
视线在水平线之上称为仰角，角值
为正；反之称为俯角，角值为负。
角度测量原理
➢ 竖直角测量原理
在视线与水平线相交处的铅垂面内
设置一度盘，则竖直角可通过水
平视线读数与目标视线读数之差求
得。
竖
直
度
盘
水平线
铅
垂
线
角度测量原理
角度测量原理
➢ 角度测量是确定地面点位的基本测量工作之一，分为水平角测量和竖
直角测量。
➢ 水平角测量用于测定点的平面位置。
➢ 竖直角测量用于测定高程或将倾斜距离转化为水平距离。
角度测量原理
➢ 水平角测量原理
铅
垂
线
地面上一点到两目标方向线在水平
面上的垂直投影所构成的夹角称为
′
水平角，通常以 表示。
水平角变化范围为 ° ~°
水平投影面
′
铅
垂
线
角度测量原理
➢ 水平角测量原理
在点的铅垂线方向上安置一水平
度盘，其中心′ 在通过点的铅垂
线上，设、方向线在水平度
盘上的投影读数为和。
则水平角为两读数之差，即：
=−
（当 > 时） 或
= − + ° （当 < 时）
铅
垂
线
线
铅
垂
线
角度测量原理
➢ 竖直角测量原理
在同一铅垂面内，观测方向线与水
（+）
平线之间的夹角称为竖直角（又称
垂直角或高度角），通常以 表示。
（-）
水平线
竖直角变化范围为 ° ~±° 。
视线在水平线之上称为仰角，角值
为正；反之称为俯角，角值为负。
角度测量原理
➢ 竖直角测量原理
在视线与水平线相交处的铅垂面内
设置一度盘，则竖直角可通过水
平视线读数与目标视线读数之差求
得。
竖
直
度
盘
水平线
铅
垂
线
第三章角度测量
①盘左(正镜)：β L=bL-aL ，上半测 回(A→B)；
②盘右(倒镜)：β R=bR-aR ，下半测回 (B→A)；
③上、下半测回合称一测回，计算一 测回平均角值：
L R
(3-3)
2
工程测量学
3 角度测量
测回法用盘左、盘右观测，可以消除仪器某些系统误差对测角的影响，校 核观测结果和提高观测成果精度。同一测回中，上、下半测回角值之差和各测回 间角值之差均不应超过相应细则、规范所规定之容许值(±40″)。否则应重测， 如各较差合乎要求，则分别取平均值。
• 掌握角度测量的基本原理； • 掌握光学经纬仪的构造及测角（水平角和竖直角）方法； • 自学经纬仪的检验校正； • 自学经纬仪测角误差分析和经纬仪测角注意事项； • 了解电子经纬仪的构造；
工程测量学
3 角度测量
§3.1 角度观测原理
一、水平角观测原理：
水平角是指地面上一点到两个目标点的方向线垂直投影到水平面上的夹角
工程测量学
3 角度测量
经纬仪系列技术参数和用途
技术项目
经纬仪等级
DJ1
DJ2
一测回水平 方向中误差
1
2
DJ6 6
望远镜有效 孔径不小于
60mm
40mm
望远镜放大 倍数不小于
30倍
28倍
水准管 水平度盘 分划值 垂直度盘
6/2mm 10/2mm
20/2mm 20/2mm
当测角精度要求较高时，往往要观测几个测回，为也减少度盘分划误差的 影响，各测回间应根据测回数n，按180°/n变换水平度盘位置。
工程测量学
3 角度测量
⑵ 方向观测法 ——当一个测站上需要测量的方向数多于两个时，应
②盘右(倒镜)：β R=bR-aR ，下半测回 (B→A)；
③上、下半测回合称一测回，计算一 测回平均角值：
L R
(3-3)
2
工程测量学
3 角度测量
测回法用盘左、盘右观测，可以消除仪器某些系统误差对测角的影响，校 核观测结果和提高观测成果精度。同一测回中，上、下半测回角值之差和各测回 间角值之差均不应超过相应细则、规范所规定之容许值(±40″)。否则应重测， 如各较差合乎要求，则分别取平均值。
• 掌握角度测量的基本原理； • 掌握光学经纬仪的构造及测角（水平角和竖直角）方法； • 自学经纬仪的检验校正； • 自学经纬仪测角误差分析和经纬仪测角注意事项； • 了解电子经纬仪的构造；
工程测量学
3 角度测量
§3.1 角度观测原理
一、水平角观测原理：
水平角是指地面上一点到两个目标点的方向线垂直投影到水平面上的夹角
工程测量学
3 角度测量
经纬仪系列技术参数和用途
技术项目
经纬仪等级
DJ1
DJ2
一测回水平 方向中误差
1
2
DJ6 6
望远镜有效 孔径不小于
60mm
40mm
望远镜放大 倍数不小于
30倍
28倍
水准管 水平度盘 分划值 垂直度盘
6/2mm 10/2mm
20/2mm 20/2mm
当测角精度要求较高时，往往要观测几个测回，为也减少度盘分划误差的 影响，各测回间应根据测回数n，按180°/n变换水平度盘位置。
工程测量学
3 角度测量
⑵ 方向观测法 ——当一个测站上需要测量的方向数多于两个时，应
角度测量原理及方法
应用场景
适用于无法直接测量角度，但可以测量与角度相关的物理量的场合，如地形测量、空间定 位等。
组合测量法
定义
组合测量法是将直接测量法和间 接测量法结合起来，通过多种方 式共同完成角度测量的方法。
描述
组合测量法综合了直接测量法和 间接测量法的优点，既可以提高 测量精度，又可以简化计算过程。 这种方法通常需要使用多种测量 工具和计算方法，对使用者的技 能要求较高。
缺点是结构复杂、成本较高，需要专业操作和维护。
电子测角仪
电子测角仪是一种新型的角度测量工具，利用电子传 感器和计算机技术来实现角度测量。
输标02入题
电子测角仪通常由电子传感器、信号处理电路和显示 器等组成，通过电子传感器获取角度信号，再经过信 号处理电路处理后显示测量结果。
01
03
缺点是成本较高，需要专业操作和维护，同时对工作 环境和操作人员的技术水平有一定的要求。
在物理学中，角度测量是研究物体运动和力的方向和大小的基础，对于理解物理规 律和解决实际问题具有重要意义。
在工程学中，角度测量是实现各种机械、电子、光学等设备精确控制和测量的关键 技术之一，对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。
02
角度测量原理
角度测量的基本概念
01
02
03
角度测量的定义
角度测量是测量两个方向 之间夹角大小的测量方法。
角度的单位
角度的单位是度（°），还 有分（'）和秒（''），常 用于表示角的大小。
角度的表示方法
角度可以用十进制度数表 示，也可以用弧度表示。
角度测量的几何原理
三角形法则
正弦定理
通过三个方向上的测量，利用三角形 法则可以计算出两个方向之间的夹角。
适用于无法直接测量角度，但可以测量与角度相关的物理量的场合，如地形测量、空间定 位等。
组合测量法
定义
组合测量法是将直接测量法和间 接测量法结合起来，通过多种方 式共同完成角度测量的方法。
描述
组合测量法综合了直接测量法和 间接测量法的优点，既可以提高 测量精度，又可以简化计算过程。 这种方法通常需要使用多种测量 工具和计算方法，对使用者的技 能要求较高。
缺点是结构复杂、成本较高，需要专业操作和维护。
电子测角仪
电子测角仪是一种新型的角度测量工具，利用电子传 感器和计算机技术来实现角度测量。
输标02入题
电子测角仪通常由电子传感器、信号处理电路和显示 器等组成，通过电子传感器获取角度信号，再经过信 号处理电路处理后显示测量结果。
01
03
缺点是成本较高，需要专业操作和维护，同时对工作 环境和操作人员的技术水平有一定的要求。
在物理学中，角度测量是研究物体运动和力的方向和大小的基础，对于理解物理规 律和解决实际问题具有重要意义。
在工程学中，角度测量是实现各种机械、电子、光学等设备精确控制和测量的关键 技术之一，对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。
02
角度测量原理
角度测量的基本概念
01
02
03
角度测量的定义
角度测量是测量两个方向 之间夹角大小的测量方法。
角度的单位
角度的单位是度（°），还 有分（'）和秒（''），常 用于表示角的大小。
角度的表示方法
角度可以用十进制度数表 示，也可以用弧度表示。
角度测量的几何原理
三角形法则
正弦定理
通过三个方向上的测量，利用三角形 法则可以计算出两个方向之间的夹角。
角度测量
（2）盘左位置
选择一个明显目标A作为起始方向，瞄准零方向A，将 水平度盘读数安置在稍大于0˚处，读取水平度盘读数；
顺时针方向依次瞄准B、C、D各目标，分别读取水平 度盘读数。 为了校核，再次瞄准零方向 A，称为半测回归零，读 取水平度盘读数。
零方向A的两次读数之差的绝对值，称 为半测回归零差。 归零差不应超过相应的规定。 如果归零差超限，应重新观测。 以上称为上半测回。
光学经纬仪的构造
经纬仪按读数设备不同分为光学经 纬仪和电子经纬仪。
光 学 经 纬 仪按 测角精 度 ， 分 为 DJ07 、 DJ1、DJ2、DJ6和DJ15等不同级别。下标 数字07、1、2、6、15表示仪器的精度等 级，即“一测回方向观测中误差的秒 数”。 在工程中最常用的是DJ6和DJ2型光学 经纬仪。本节主要介绍DJ6型光学经纬仪。
竖直度盘 竖盘指标 竖盘指标水准管 竖盘指标水准管微动螺旋
当竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘指标所处 的位置称为正确位置。 观测垂直角时，竖盘指标必须处于正确位置才 能读数。
光学经纬仪的竖直度盘得注记形式有两种：
顺时针方向注记
逆时针方向注记
竖直度盘构造的特点是：
当望远镜视线水平，竖盘指标水准管气 泡居中时，盘左位置的竖盘读数为90˚，盘右 位置的竖盘读数为270˚。
L bL aL 982048 001 30
98 1918
278 21 12 瞄准右目标B，读取水平度盘读数bR。 下半测回 180 01 42 瞄准左目标A，读取水平度盘读数aR。 盘右位置的水平角角值（也称下半测回角值）βR为：
（3）盘右位置
主要用途
二等平面控制 三、四等平面 图根控制测量 测量及精密工 控制测量及一 及一般工程测 量 般工程测量 程测量
角度测量原理
角度测量原理角度测量是指利用测量仪器或设备对物体或空间中的角度进行准确测量的原理和方法。
角度测量在工程、地质、建筑、航空航天等领域具有重要的应用价值，是实现精密测量和控制的基础。
本文将从角度测量的原理、常用的角度测量仪器和方法以及角度测量的应用等方面进行介绍。
一、角度测量的原理。
角度测量的原理主要是利用三角法和测量仪器进行测量。
在实际测量中，常用的角度测量原理包括光学测量原理、电子测量原理和机械测量原理。
光学测量原理是利用光学仪器如经纬仪、全站仪等测量角度，通过望远镜观测目标物体，利用光学原理测量出目标物体与测量仪器之间的角度。
电子测量原理是利用电子仪器如电子经纬仪、全站仪等进行角度测量，通过电子传感器和测量系统测量目标物体的角度。
机械测量原理是利用机械仪器如转台、测角尺等进行角度测量，通过机械传动和指示装置测量目标物体的角度。
二、常用的角度测量仪器和方法。
1. 全站仪，全站仪是一种集合了测角仪、测距仪和高程仪等功能于一体的测量仪器，具有测量精度高、操作简便、数据处理快速等优点，广泛应用于工程测量和地质勘探等领域。
2. 经纬仪，经纬仪是一种利用望远镜和转台进行角度测量的光学仪器，适用于野外地形测量和导向测量等工作。
3. 电子经纬仪，电子经纬仪是一种利用电子传感器和显示屏进行角度测量的电子仪器，具有测量精度高、数据记录方便等特点，广泛应用于建筑施工和航空航天等领域。
角度测量的方法包括直接测量法、间接测量法和综合测量法。
直接测量法是直接利用测量仪器对目标物体的角度进行测量；间接测量法是通过测量目标物体的其他参数如长度、高度等，间接推算出角度；综合测量法是将多种测量方法结合使用，提高测量的精度和可靠性。
三、角度测量的应用。
角度测量在工程测量、地质勘探、建筑施工、航空航天等领域具有广泛的应用。
在工程测量中，角度测量常用于测量建筑物的方位角、线路的走向角、地形的坡度角等；在地质勘探中，角度测量常用于测量地层的倾角、断层的走向等；在建筑施工中，角度测量常用于施工方向的控制、结构的布置等；在航空航天中，角度测量常用于飞行器的导航、姿态控制等。
测量学 第四章 角度测量
30 6―/2mm
40
28 20―/2mm
40
20 30―/2mm
10―/2mm
二等平面控 制测量及精 密工程测量
20―/2mm
30―/2mm
三、四等平面 图根控制测量、一 控制测量、一 般工程测量 般工程测量
第二节 光学经纬仪
DJ6光学经纬仪，它主要由照准部(包括望远镜、竖直 度盘、水准器、读数设备)、水平度盘、基座三部分组成。
•
电子测角仪器仍然足采用度盘来进行测角的。与光学 测角仪器不同的是，电子测角是从度盘上取得电信号，根 据电信号再转换成角度．并自动以数字方式输出，显示在 显示器上，并记入存贮器。电子测角度盘根据取得信号的 方式不同，可分为光栅度盘测角、编码度盘测角和电栅度 盘测角等。
第四节 水平角测量
为了测得地面两点间的水平角，首先应 当把仪器安装在水平角顶，整平，然后采 用一定的观测方法进行观测。
第三节 电子经纬仪
电子经纬仪是利用光电技术测角，带有 角度数字显示和进行数据自动归算及存储 装置的经纬仪
第三节 电子经纬仪
第三节 电子经纬仪
电子经纬仪的主要特点是：
(1)采用电子测角系统，实现了测角自动化、数字化，能将 测量结果自动显示出来，减轻了劳动强度，提高了工作效 率。 (2)采用积木式结构，可与光电测距仪组合成全站型电子速 测仪，配合适当的接口，可将电子手簿记录的数据输入计 算机，实现数据处理和绘图自动化。
604906 604900
604903
βL -βR <=36
水平角观测记录（测回法）
测 目 竖盘 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 各测回平均角值 站 标 位置 ° ′ ″ ° ′ ″ ° ′ ″ ° ′ ″ A 1 O B 左 右 左 右 0 12 12 72 08 48 71 56 36 71 56 33 71 56 30 71 56 42 71 56 36
40
28 20―/2mm
40
20 30―/2mm
10―/2mm
二等平面控 制测量及精 密工程测量
20―/2mm
30―/2mm
三、四等平面 图根控制测量、一 控制测量、一 般工程测量 般工程测量
第二节 光学经纬仪
DJ6光学经纬仪，它主要由照准部(包括望远镜、竖直 度盘、水准器、读数设备)、水平度盘、基座三部分组成。
•
电子测角仪器仍然足采用度盘来进行测角的。与光学 测角仪器不同的是，电子测角是从度盘上取得电信号，根 据电信号再转换成角度．并自动以数字方式输出，显示在 显示器上，并记入存贮器。电子测角度盘根据取得信号的 方式不同，可分为光栅度盘测角、编码度盘测角和电栅度 盘测角等。
第四节 水平角测量
为了测得地面两点间的水平角，首先应 当把仪器安装在水平角顶，整平，然后采 用一定的观测方法进行观测。
第三节 电子经纬仪
电子经纬仪是利用光电技术测角，带有 角度数字显示和进行数据自动归算及存储 装置的经纬仪
第三节 电子经纬仪
第三节 电子经纬仪
电子经纬仪的主要特点是：
(1)采用电子测角系统，实现了测角自动化、数字化，能将 测量结果自动显示出来，减轻了劳动强度，提高了工作效 率。 (2)采用积木式结构，可与光电测距仪组合成全站型电子速 测仪，配合适当的接口，可将电子手簿记录的数据输入计 算机，实现数据处理和绘图自动化。
604906 604900
604903
βL -βR <=36
水平角观测记录（测回法）
测 目 竖盘 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 各测回平均角值 站 标 位置 ° ′ ″ ° ′ ″ ° ′ ″ ° ′ ″ A 1 O B 左 右 左 右 0 12 12 72 08 48 71 56 36 71 56 33 71 56 30 71 56 42 71 56 36
测量学第3章-角度测量
74
2.照准部
望远镜十字丝
13
(三) 水平度盘和垂直度盘 3.水平度盘
度盘由光学玻璃高精度刻划而制成
水平度盘
顺时针0°～ 360°刻度；
仪器整平，水平度盘水平；
水平度盘与照准部脱离；
改变度盘位置，要使用
复测扳手或
度盘变换手轮。
水平度盘
垂直度盘和水平度盘类似，
0B
270B
位置垂直于水平度盘。
180B
74
90B
14
(四) 度盘读数装置和读数方法
4.J6经纬仪的 读数装置
J6经纬仪的读数装置 13 读数光路：
由反光镜采光，经
过一系列棱镜反射，
19
20
12
穿越垂直度盘、水平
9
10
11
18
17 15
度盘和光学分微尺，
14 1 2 16
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
最终到达读数显微镜
8
成像，进行度盘读数。
7 4
6
22 23
24
25
盘左 瞄准J，读数j左 b左=k左-j左
瞄准K，读数k左
b
盘右 瞄准K，读数k右 b右=k右-j右
瞄准J，读数j右
B
精度要求：β左-β右 < ±40"
测站
取: b=(b左+b右)/2
水平角β是从起始方向(即第1方向)顺时针转
到第2方向所成的角度，观测时必须首先确定起始
方向， 然后按照“测回法”的次序观测。
DJ1 ≤ ±1
60mm
30× 6/2mm 10/2mm
经纬仪等级
DJ2
DJ6
≤ ±2
2.照准部
望远镜十字丝
13
(三) 水平度盘和垂直度盘 3.水平度盘
度盘由光学玻璃高精度刻划而制成
水平度盘
顺时针0°～ 360°刻度；
仪器整平，水平度盘水平；
水平度盘与照准部脱离；
改变度盘位置，要使用
复测扳手或
度盘变换手轮。
水平度盘
垂直度盘和水平度盘类似，
0B
270B
位置垂直于水平度盘。
180B
74
90B
14
(四) 度盘读数装置和读数方法
4.J6经纬仪的 读数装置
J6经纬仪的读数装置 13 读数光路：
由反光镜采光，经
过一系列棱镜反射，
19
20
12
穿越垂直度盘、水平
9
10
11
18
17 15
度盘和光学分微尺，
14 1 2 16
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
最终到达读数显微镜
8
成像，进行度盘读数。
7 4
6
22 23
24
25
盘左 瞄准J，读数j左 b左=k左-j左
瞄准K，读数k左
b
盘右 瞄准K，读数k右 b右=k右-j右
瞄准J，读数j右
B
精度要求：β左-β右 < ±40"
测站
取: b=(b左+b右)/2
水平角β是从起始方向(即第1方向)顺时针转
到第2方向所成的角度，观测时必须首先确定起始
方向， 然后按照“测回法”的次序观测。
DJ1 ≤ ±1
60mm
30× 6/2mm 10/2mm
经纬仪等级
DJ2
DJ6
≤ ±2
角度测量方法
角度测量方法角度测量是现代测量技术中的重要内容之一，它在工程、地质、建筑等领域都有着广泛的应用。
角度测量方法的准确性和可靠性直接影响到工程设计和施工的质量，因此对于角度测量方法的研究和应用具有重要意义。
一、光学测量法。
光学测量法是一种常用的角度测量方法，它利用光学仪器进行测量，具有测量精度高、操作简便等优点。
常见的光学测量仪器有经纬仪、全站仪等，它们可以通过测量目标物与测量仪器之间的角度来实现角度测量。
光学测量法在地质勘探、道路测量等领域有着广泛的应用，可以满足不同领域对角度测量精度的要求。
二、电子测量法。
电子测量法是近年来发展起来的一种角度测量方法，它利用电子仪器进行测量，具有测量速度快、数据处理方便等优点。
常见的电子测量仪器有全站仪、测距仪等，它们可以通过测量目标物与测量仪器之间的角度来实现角度测量。
电子测量法在建筑施工、城市规划等领域得到了广泛的应用，可以满足不同领域对角度测量效率的要求。
三、全球定位系统（GPS）。
全球定位系统是一种基于卫星信号的角度测量方法，它具有测量范围广、定位精度高等优点。
通过接收卫星信号，可以实现对目标物与卫星之间的角度测量，从而实现对目标物位置的确定。
全球定位系统在航空航天、海洋测绘等领域有着重要的应用，可以满足不同领域对角度测量精度和范围的要求。
四、激光测量法。
激光测量法是一种高精度的角度测量方法，它利用激光技术进行测量，具有测量精度高、测量范围广等优点。
通过发射激光束并测量其与目标物之间的角度，可以实现对目标物位置和方向的确定。
激光测量法在地质勘探、工程测量等领域得到了广泛的应用，可以满足不同领域对角度测量精度和范围的要求。
综上所述，角度测量方法是现代测量技术中的重要内容，不同的角度测量方法各有特点，可以根据实际需求选择合适的方法进行测量。
随着科技的不断发展，角度测量方法也在不断创新和完善，为各行各业的发展提供了重要支持。
希望本文所介绍的角度测量方法能对相关领域的从业人员和研究者有所帮助。
工程测量之角度测量
270 指标水准管
180
0
90
指标水准管 微动螺旋
盘左
270
竖
盘
180
注
记 盘左
90 180
形
式
270
0
盘右
0
0
盘右
90
90
90 180
270 0
270 180
竖直角计算公式推导（理想）
盘左
270
α左=90°－L
180
0
90
L
竖直角计算公式推导（理想）
盘右
90
α右=R－270°
0
180
270
R
124 123 122 121
124 123 122 121
12230' 08'12'' 12238'12''
8730' 07'40'' 8737'40''
全 站 仪
第三章 角度测量
3.1水平角测量原理 3.2经纬仪结构 3.3水平角测量方法 3.4竖直角测量原理及方法 3.5经纬仪检验校正 3.6角度测量误差分析
➢ 仰角：倾斜视线在水平视线以上时的竖直角 ➢ 俯角：倾斜视线在水平视线以下时的竖直角
经纬仪应具备的条件：
1、圆盘中心必须处于角顶点的铅垂线 上；
2、有一个能置于水平位置带刻线的圆 盘；
3、望远镜不仅能在水平方向转动¸而且可 以在竖直方向转动以瞄准不同方向不 同高度的目标；
4、具有一个读数设备。
角度测量
盘右
93 16 54 266 43 24
－3 16 54 －3 16 45
180
0
90
指标水准管 微动螺旋
盘左
270
竖
盘
180
注
记 盘左
90 180
形
式
270
0
盘右
0
0
盘右
90
90
90 180
270 0
270 180
竖直角计算公式推导（理想）
盘左
270
α左=90°－L
180
0
90
L
竖直角计算公式推导（理想）
盘右
90
α右=R－270°
0
180
270
R
124 123 122 121
124 123 122 121
12230' 08'12'' 12238'12''
8730' 07'40'' 8737'40''
全 站 仪
第三章 角度测量
3.1水平角测量原理 3.2经纬仪结构 3.3水平角测量方法 3.4竖直角测量原理及方法 3.5经纬仪检验校正 3.6角度测量误差分析
➢ 仰角：倾斜视线在水平视线以上时的竖直角 ➢ 俯角：倾斜视线在水平视线以下时的竖直角
经纬仪应具备的条件：
1、圆盘中心必须处于角顶点的铅垂线 上；
2、有一个能置于水平位置带刻线的圆 盘；
3、望远镜不仅能在水平方向转动¸而且可 以在竖直方向转动以瞄准不同方向不 同高度的目标；
4、具有一个读数设备。
角度测量
盘右
93 16 54 266 43 24
－3 16 54 －3 16 45
角度测量—角度测量仪器及使用方法(工程测量)
对中整平装置该装置包括三脚架，垂球或光学对中器，脚螺旋， 圆水准器及管水准器。
照准装置
经纬仪的照准装置又称照准部，它包括望远镜，横轴及其支架，
竖轴和控制望镜及照准部旋转的制动和微动螺旋。
五、各种测角设备
电子经纬仪简介 结构及外观上和光学经纬仪相似，主要不同点： 读数系统采用了光电扫描和电子元件，进行读数和液晶显示。 自动读数、记录、计算。
目镜调焦，物镜调焦， 粗瞄准器，十字丝 •读数显微镜 •竖直度盘 •光学对点器 •复测扳手或度盘变换器
望远镜十字丝
2.水平度盘
水平度盘由光学玻璃制成 •顺时针0360刻度；
0
270
90
180
•水平度盘与照准部相互脱离；
•改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复测扳手。
3.基座
脚螺旋用于整平仪器
二、J6经纬仪读数方法
（一）分微尺 （1）分微尺的分划值为1ˊ， 估读到 0.1ˊ(6")。 （2）“H”——水平度盘读数，
“V”——竖直度盘读数。
水平度盘读数：
73度04分24秒
73
0
1
三、光学经纬仪应满足的几何条件
主要轴线： 竖轴 VV 水准管轴 LL 横轴 HH 视准轴 CC 测量角度时，经纬仪应满足如下几何关系： 1．照准部水准管轴应垂直于竖轴（LL⊥VV）； 2．望远镜视准轴应垂直于横轴（CC⊥VV）； 3．横轴应垂直于竖轴（HH⊥VV）. 4. 十字丝竖丝垂直于横轴；(竖丝⊥ HH)
四、照准工具
测钎、标杆和觇牌均为经纬仪瞄准目标时所使用的照准工具 。
测钎：适用与距测站较近的目标。 标杆：适用与距测站较远的目标。 觇牌：固定在三脚架上使用，远近皆可适用；一般为红白或黑白相间且常 与棱镜结合，用于电子经纬仪或全站仪。 有时也可悬挂垂球用垂球线作为瞄准标志。
照准装置
经纬仪的照准装置又称照准部，它包括望远镜，横轴及其支架，
竖轴和控制望镜及照准部旋转的制动和微动螺旋。
五、各种测角设备
电子经纬仪简介 结构及外观上和光学经纬仪相似，主要不同点： 读数系统采用了光电扫描和电子元件，进行读数和液晶显示。 自动读数、记录、计算。
目镜调焦，物镜调焦， 粗瞄准器，十字丝 •读数显微镜 •竖直度盘 •光学对点器 •复测扳手或度盘变换器
望远镜十字丝
2.水平度盘
水平度盘由光学玻璃制成 •顺时针0360刻度；
0
270
90
180
•水平度盘与照准部相互脱离；
•改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复测扳手。
3.基座
脚螺旋用于整平仪器
二、J6经纬仪读数方法
（一）分微尺 （1）分微尺的分划值为1ˊ， 估读到 0.1ˊ(6")。 （2）“H”——水平度盘读数，
“V”——竖直度盘读数。
水平度盘读数：
73度04分24秒
73
0
1
三、光学经纬仪应满足的几何条件
主要轴线： 竖轴 VV 水准管轴 LL 横轴 HH 视准轴 CC 测量角度时，经纬仪应满足如下几何关系： 1．照准部水准管轴应垂直于竖轴（LL⊥VV）； 2．望远镜视准轴应垂直于横轴（CC⊥VV）； 3．横轴应垂直于竖轴（HH⊥VV）. 4. 十字丝竖丝垂直于横轴；(竖丝⊥ HH)
四、照准工具
测钎、标杆和觇牌均为经纬仪瞄准目标时所使用的照准工具 。
测钎：适用与距测站较近的目标。 标杆：适用与距测站较远的目标。 觇牌：固定在三脚架上使用，远近皆可适用；一般为红白或黑白相间且常 与棱镜结合，用于电子经纬仪或全站仪。 有时也可悬挂垂球用垂球线作为瞄准标志。
测量误差基础知识—角度测量的精度(工程测量)
设每个角度的测角中误差为 。则各角之和的中误差为：
∑ =
角度测量的精度
➢ 多边形水平角闭合差的规定
如果以两倍中误差为极限误差，则允许的n边形的角度闭合差为：
允 =
例如，设水平的测角中误差 = ±18″ ，则三角形的角度闭合差限差应为：
= × ±″ × ≈ ±″
由于一测回的水平角值取盘左、盘右两个半测回角度的平均值，故半测回
水平角值的中误差为：
′ = = ±″
盘左、盘右水平角值之差的中误差为：
∆ = ′ = ±″
角度测量的精度
➢ 水平角观测的精度规定
取两倍中误差为极限误差，则为±34″。考虑观测水平角时还有仪器对中
和目标偏心误差的影响，故DJ6级光学经纬仪观测水平角，盘左、盘右分
工程测量课件
角度测量的精度
角度测量的精度
➢ 水平角观测的精度规定
用DJ6级经纬仪观测水平角，根据仪器的设计标准，一测回方向观测中误
差（仅包含瞄准与读数误差） = ±″，水平角为两个方向值之差，故一
测回水平角观测的中误差为：
= = ±″ = ±. ″
角度测量的精度
➢ 水平角观测的精度规定
别测得水平角值之差的允许值，一般规定为±″ 。
角度测量的精度
➢ 多边形水平角闭合观测水
平角时每个角度都有偶然误差，使内角之和不等于理论值而产生角度闭合
差：
= + + ⋯ + − − × ° = ∑ − − × °
∑ =
角度测量的精度
➢ 多边形水平角闭合差的规定
如果以两倍中误差为极限误差，则允许的n边形的角度闭合差为：
允 =
例如，设水平的测角中误差 = ±18″ ，则三角形的角度闭合差限差应为：
= × ±″ × ≈ ±″
由于一测回的水平角值取盘左、盘右两个半测回角度的平均值，故半测回
水平角值的中误差为：
′ = = ±″
盘左、盘右水平角值之差的中误差为：
∆ = ′ = ±″
角度测量的精度
➢ 水平角观测的精度规定
取两倍中误差为极限误差，则为±34″。考虑观测水平角时还有仪器对中
和目标偏心误差的影响，故DJ6级光学经纬仪观测水平角，盘左、盘右分
工程测量课件
角度测量的精度
角度测量的精度
➢ 水平角观测的精度规定
用DJ6级经纬仪观测水平角，根据仪器的设计标准，一测回方向观测中误
差（仅包含瞄准与读数误差） = ±″，水平角为两个方向值之差，故一
测回水平角观测的中误差为：
= = ±″ = ±. ″
角度测量的精度
➢ 水平角观测的精度规定
别测得水平角值之差的允许值，一般规定为±″ 。
角度测量的精度
➢ 多边形水平角闭合观测水
平角时每个角度都有偶然误差，使内角之和不等于理论值而产生角度闭合
差：
= + + ⋯ + − − × ° = ∑ − − × °
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观测方法 主要轴线
一测回观测过程中，不得再调气泡。 气泡居中，3与1、2等高
观测方法
小结：
打开三脚架，装上经纬仪；
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 对 中 整 平 步 骤
固定三脚架一脚，双手持脚架另二 脚并不断调整其位置，同时观测光学 对点器十字分划，使其基本对准测站 标志，踩实脚架；调节脚螺旋，使光 学对点器精确对准测站标志；
定义 观测方法 主要轴线
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
照准部
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
基座
基座、照准部、水平度盘、读数装置
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
掌握测回法观测水 平角的仪器操作方法、 观测程序和记录。
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
了解“方向观测 法”的使用场合、作 业程序与记录。
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
经 纬 仪 的 基 本 操 作 步 骤
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
水 平 角 观 测 方 法
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
观测原理
测角仪器 水平角 垂直角
•经纬仪 •电子全站 仪
仪器装备 仪器检校
•用于确定 点的平面位 置 •计算坐标
观测原理
•用于两点 间高差计算 •斜距改正 成平距
观测原理
角度测量误差分析及注意事项
仪器装备
国产光学经纬仪型号(Da di ce liang Jing wei yi) DJ07，DJ1，DJ2，DJ6，DJ30
观测方法
用望远镜竖丝精确瞄准目标 的标志中心。
操作步骤： 粗瞄、制动、调焦消除视差、水平微 动精确瞄准。 用水平微动完成瞄准。 尽量瞄准目标下部，减少由于目标 不垂直引起的方向误差。
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 瞄 准 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
D“大地测量” J “经纬仪” 工程测量常用DJ6 级。
仪 器 设 备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
读数装置
07，1，2，6， 30分别为一测回方 向观测中误差秒数。
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
测回法
(method of observation set) 用于观测两个方向之间的单角。
仪 器 设 备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
分划值 垂直度盘 主要用途
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
6/2mm
10/2mm
20/2mm
20/2mm
30/2mm
30/2mm
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
二等平面控制三、四等平面 图根控制测量 测量及精密 控制测量及 工程测量 及 一般工程测量 一般工程测量
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测原理
技术参数 水平角 光
在B点水平 安置刻度圆盘 (顺时针注记)， 测出 BA方向在 度盘的读数 a， BC方向在度盘的 读数 c。
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用 定义 观测方法 主要轴线
垂球尖尽量接近标志，便于判断。
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
垂 球 对 中 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
工 程 测 量 学
工 程 测 量 学
第一章 绪论
第二章 水准测量
第三章 角度测量 第四章 距离测量 第五章 误差理论 第六章 控制测量 第七章 地图基础知识
第八章 施工测量
学习要点
1
观测原理
2
光学经纬仪的构 造及度盘读数
角度观测方法
3
角度测量
4
电子经纬仪
经纬仪的 检验与校正
5
6
角度观测的误差分析
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
光 学 对 中 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
使仪器纵轴铅垂，水平度盘与横轴水平，竖盘 位于铅垂面内。整平误差<1格。
观测方法
仪 器 对 中
将仪器中心安置在过 测站点的铅垂线上。 对中误差3mm。光 学对中可达到1mm。
光 学 经 纬 仪
技术参数
构造
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
垂球对中 光学对中
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
光 学 对 中 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
伸缩三脚架(二脚)，调平仪器，使 圆气泡居中；
调脚螺旋，精确整平仪器，并通过 在脚架头上移动仪器，精确对中。 有时必须反复上述三步的操作。
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
水平度理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
1.基 座
仪器装备
照准部(水平)制动、微动
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
望远镜(竖直)制动、微动
圆水准器 8/2mm 管水准器30”/2mm 望远镜 2630倍 粗瞄准器，十字丝 目镜、物镜调焦 读数显微镜
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
3
仪 器 整 平 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
3 1 2
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
气泡居中，1、2等高
用左手大拇指法则，转动脚螺旋， 调节水准管气泡居中(反复)。
1
2 定义
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
测回法
观测程序：一测回＝上＋下半测回 水平角总是第2方向读数减去第1方向读数而得。 第1方向 A 第2方向 C 盘左
仪 器 设 备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
瞄准A，读数a左
照准部
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
水平度盘 基座
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
1.基 座
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
照准部
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 瞄 准 步 骤
一测回观测过程中，不得再调气泡。 气泡居中，3与1、2等高
观测方法
小结：
打开三脚架，装上经纬仪；
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 对 中 整 平 步 骤
固定三脚架一脚，双手持脚架另二 脚并不断调整其位置，同时观测光学 对点器十字分划，使其基本对准测站 标志，踩实脚架；调节脚螺旋，使光 学对点器精确对准测站标志；
定义 观测方法 主要轴线
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
照准部
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
基座
基座、照准部、水平度盘、读数装置
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
掌握测回法观测水 平角的仪器操作方法、 观测程序和记录。
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
了解“方向观测 法”的使用场合、作 业程序与记录。
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
经 纬 仪 的 基 本 操 作 步 骤
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
水 平 角 观 测 方 法
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
观测原理
测角仪器 水平角 垂直角
•经纬仪 •电子全站 仪
仪器装备 仪器检校
•用于确定 点的平面位 置 •计算坐标
观测原理
•用于两点 间高差计算 •斜距改正 成平距
观测原理
角度测量误差分析及注意事项
仪器装备
国产光学经纬仪型号(Da di ce liang Jing wei yi) DJ07，DJ1，DJ2，DJ6，DJ30
观测方法
用望远镜竖丝精确瞄准目标 的标志中心。
操作步骤： 粗瞄、制动、调焦消除视差、水平微 动精确瞄准。 用水平微动完成瞄准。 尽量瞄准目标下部，减少由于目标 不垂直引起的方向误差。
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 瞄 准 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
D“大地测量” J “经纬仪” 工程测量常用DJ6 级。
仪 器 设 备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
读数装置
07，1，2，6， 30分别为一测回方 向观测中误差秒数。
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
测回法
(method of observation set) 用于观测两个方向之间的单角。
仪 器 设 备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
分划值 垂直度盘 主要用途
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
6/2mm
10/2mm
20/2mm
20/2mm
30/2mm
30/2mm
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
二等平面控制三、四等平面 图根控制测量 测量及精密 控制测量及 工程测量 及 一般工程测量 一般工程测量
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测原理
技术参数 水平角 光
在B点水平 安置刻度圆盘 (顺时针注记)， 测出 BA方向在 度盘的读数 a， BC方向在度盘的 读数 c。
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用 定义 观测方法 主要轴线
垂球尖尽量接近标志，便于判断。
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
垂 球 对 中 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
工 程 测 量 学
工 程 测 量 学
第一章 绪论
第二章 水准测量
第三章 角度测量 第四章 距离测量 第五章 误差理论 第六章 控制测量 第七章 地图基础知识
第八章 施工测量
学习要点
1
观测原理
2
光学经纬仪的构 造及度盘读数
角度观测方法
3
角度测量
4
电子经纬仪
经纬仪的 检验与校正
5
6
角度观测的误差分析
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
光 学 对 中 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
使仪器纵轴铅垂，水平度盘与横轴水平，竖盘 位于铅垂面内。整平误差<1格。
观测方法
仪 器 对 中
将仪器中心安置在过 测站点的铅垂线上。 对中误差3mm。光 学对中可达到1mm。
光 学 经 纬 仪
技术参数
构造
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
垂球对中 光学对中
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
光 学 对 中 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
伸缩三脚架(二脚)，调平仪器，使 圆气泡居中；
调脚螺旋，精确整平仪器，并通过 在脚架头上移动仪器，精确对中。 有时必须反复上述三步的操作。
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
水平度理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
1.基 座
仪器装备
照准部(水平)制动、微动
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
望远镜(竖直)制动、微动
圆水准器 8/2mm 管水准器30”/2mm 望远镜 2630倍 粗瞄准器，十字丝 目镜、物镜调焦 读数显微镜
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
3
仪 器 整 平 步 骤
仪 器 设 备
读数装置
3 1 2
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
气泡居中，1、2等高
用左手大拇指法则，转动脚螺旋， 调节水准管气泡居中(反复)。
1
2 定义
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
测回法
观测程序：一测回＝上＋下半测回 水平角总是第2方向读数减去第1方向读数而得。 第1方向 A 第2方向 C 盘左
仪 器 设 备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
瞄准A，读数a左
照准部
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
水平度盘 基座
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
1.基 座
仪器装备
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
照准部
仪 器 设 备
读数装置
电 子 经 纬 仪
编码 度盘 光栅 度盘
角 全站仪 度 测 水平 观测原理 量 角观 测 观测方法 作用
垂直 角观 测
定义 观测方法 主要轴线
观测方法
光 学 经 纬 仪 技术参数 构造
仪 器 瞄 准 步 骤