高度计测高原理
高度计测高原理
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Satellite Oceanic Remote Sensing
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9.1 高度计测高回顾
1973年 天空实验室Skylab
Satellite Oceanic Remote Sensing
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9.1 高度计测高回顾
共线平差:它与交叠平差类似,只不过平差对象是共线轨迹 上正常点之间的不符值。
Satellite Oceanic Remote Sensing
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9.2.2 高度计测高误差的原因及消除方法
2. 电磁偏差
对于TOPEX/POSEIDON卫星,其修正公式为:
hEBias H1/3 a bH1/3 cU dU 2
波高、波谱 海面地形 大地水准面 海底地形
漩涡、锋面 地形异常、表面流 大地测量 军事、海底作业
卫星高度计测量:优点体现在与传统的测量方法的比较上
Satellite Oceanic Remote Sensing
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第九章 海洋表面动力地形卫星测量
讲述安排 高度计测高史(1学时) 高度计测高原理(1学时) 高度计测浪原理(0.5学时) 高度计的主要观测对象(0.5学时)
hiono
40250
TEC f2
TEC表示每平方米电子含量,可通过模式计算得到,f为 高度计工作频率。
Satellite Oceanic Remote Sensing
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9.2.2 高度计测高误差的原因及消除方法
4. 干/湿对流层误差
对流层中的水汽会引起雷达脉冲信号传播的延迟,由此产 生的高度计测量误差称为湿对流层误差(hWet-trop),对流层中 的干空气也对雷达信号产生延迟作用,称为干对流层误差 (hDry_trop)。它们的表达式为:
高度计原理
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基本介绍高度计高度计:ɡāo dù jì高度计是针对众多工业应用领域及检测机构进行设计的各种量程的高精度仪器。
广泛适用于多种应用,其应用包括精密工件检测、多点检测、测量设备监测和位置测量等众多领域。
结构原理仪器包括高精度光栅装置、密珠导轨的测量杆装置、高性能的高速采样等。
多型号高度计高度计采用高精度光栅作为测量基准,选用玻璃基体的增量式光栅尺,所以测量支持大测量范围,对震动和冲击不敏感,并具有确定的温度特性。
增量光栅尺的扫描方法为光电扫描,因此无机械接触也无磨损。
电子设备对输出信号进行细分至纳米级的极小测量步距,从而确保一个信号周期内微小位置误差。
气压高度计气压高度计是在航空物探测量时,安置在飞机中,利用气压与高度的关系,通过观测气压测量飞机飞行海拔高度(又称绝对高度)的仪器。
大家都知道水中的压强仅由水深决定,P=ρgh,潜水员可简单的从当前的压强估算出自己的下潜深度。
大气压与此类似,是由地表空气的重力所产生的。
随着海拔高度的上升,地表的空气厚度减少,气压下降。
于是可以通过测量所在地的大气压,与标准值比较而得出高度值,这就是气压高度计的基本工作原理。
设海平面处大气压为P0,所在地大气压为P,则海拔高度h=(P0-P)/(ρ*g)。
初中课本讲到这里就打住了,但水是液体,密度随温度和压强变化很小,而大气随着海拔高度的增加,温度压强都逐渐降低,导致密度下降,不考虑这一点的公式是没有实用价值的。
假设密度随高度均匀下降,海平面处h=0,ρ=ρ0,大气层外边界处h=r(大气层厚度),ρ=0,故有ρ=ρ0(h0-h)/h0,则海拔h处的大气压是对h0到h处的大气质量求和,因为是线性关系,用等差数列的知识就可以求出海拔h处的大气压应为P(h)=ρ0(h0-h)^2/(2h0),而海平面处的标准大气压P0和空气密度ρ0均是已知的,取P0=100kPa,空气密度ρ0=1kg/m^3,可由此算出h0=20000米,于是海拔高度的表达式应修正为h=h0-sqrt(P/P0)。
高度尺工作原理
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高度尺工作原理高度尺工作原理是指高度尺测量仪器的工作原理,它是一种用于测量高度差的精密仪器。
高度尺可以用于工业制造、建筑工程、地质勘探和其他领域的精密测量。
下面将详细解释高度尺的工作原理。
1. 高度尺的结构高度尺主要由测头、尺杆、读数装置和固定座等部分组成。
测头是用来测量高度差的部分,一般采用光学传感器或机械传感器。
尺杆是支撑测头的部分,通常由高强度材料制成。
读数装置用于显示测量结果,可以是数字显示屏或者刻度盘。
固定座则用于将高度尺稳固地固定在测量物体上。
2. 高度尺的工作原理高度尺工作原理是利用测头测量参考面和被测物体表面之间的距离差,并通过读数装置显示出来。
具体的工作原理如下:(1)传感器原理光学传感器是高度尺常用的传感器之一,它利用光的反射和折射原理来测量高度差。
当光线照射到被测物体上时,部分光线会被反射回来,传感器接收到反射的光信号,并根据光线的折射角度来计算出高度差。
机械传感器则是通过机械接触的方式来测量高度差,当机械传感器接触到参考面和被测物体表面时,机械传感器会产生微小的位移,进而测量出高度差。
(2)测量原理高度尺通常在测量之前要进行校准,以确保测量结果的准确性。
校准完成后,将测头放置在参考面上,然后将尺杆沿着被测物体表面移动,测头会测量出参考面和被测物体表面之间的距禿,并将结果通过读数装置显示出来。
3. 高度尺的应用高度尺广泛应用于工程领域,包括机械制造、汽车制造、航空航天、轨道交通等行业。
在这些领域,高度尺可以用于测量零部件的尺寸、表面平整度、垂直度等参数,以保证产品的质量和精度。
高度尺还可以用于测量建筑物的高度、地形的高程等地理信息的测量。
高度尺工作原理核心是利用传感器测量参考面和被测物体表面之间的距离差,并通过读数装置显示出来。
高度尺在工业制造和地理测量等领域中具有重要的应用价值,可以提高产品的质量和精度,为工程和科研工作提供有力的技术支持。
高度计原理
![高度计原理](https://img.taocdn.com/s3/m/c04cddcced3a87c24028915f804d2b160b4e86da.png)
高度计原理
高度计是一种测量物体高度的仪器,其原理基于大气压力的变化情况。
根据国际标准大气模型,在海平面处,大气压强约为1013.25百帕(hPa)或1013.25毫巴(mbar),随着高度的增加,大气压强逐渐下降。
因此,通过测量大气压力的变化,可以推导出物体所处的相对高度。
高度计通常利用气压传感器来测量大气压力。
这些传感器可测量大气压力与海平面大气压之间的差值,并将其转换为相应的高度值。
在高度计内部,气压传感器通过一个密封的空气室与外部大气相连。
当空气室内外的压力不平衡时,气压传感器会检测到压力差,并将其转换为电信号。
为了确保测量的准确性,高度计还需要考虑其他因素对大气压力的影响。
例如,气温的变化会导致大气密度发生改变,进而影响大气压力的测量结果。
因此,高度计通常还会配备一个温度传感器,用于测量环境温度,并根据测得的温度值对大气压力进行修正。
除了基于大气压力的测量原理外,还有一些其他类型的高度计。
例如,雷达高度计通过发射雷达波束并测量其往返时间来计算物体与仪器之间的距离,进而得到高度值。
激光高度计则利用激光束的发射和接收时间来测量物体的高度。
总结起来,高度计的原理主要基于测量大气压力的变化情况。
通过测量大气压力与海平面大气压之间的差值,并进行必要的修正,可以获得物体所处的相对高度信息。
不同类型的高度计
可能采用不同的测量原理,但它们的目标都是确定物体的垂直位置。
测高仪的原理
![测高仪的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/6ef15c23a88271fe910ef12d2af90242a995ab16.png)
测高仪的原理
测高仪是一种用来测量高度的仪器,它在土木工程、建筑工程、地质勘探等领域有着广泛的应用。
它的原理主要是利用光学、声学
或电磁波等原理来实现高度的测量,下面我们将分别介绍这几种原理。
首先是光学原理。
光学测高仪利用光学测距的原理来测量高度,它通过发射一束激光或红外线到目标物体上,然后接收反射回来的
光信号,根据光的传播速度和反射时间来计算出目标物体的高度。
这种原理的测高仪精度高,测量范围广,但受到天气、光线等因素
的影响较大。
其次是声学原理。
声学测高仪利用声波的传播速度来测量高度,它通过发射声波到目标物体上,然后接收回声信号,根据声波的传
播速度和回声时间来计算出目标物体的高度。
这种原理的测高仪在
室内环境或恶劣天气下有较好的稳定性,但受到环境噪声和声波传
播损耗的影响。
最后是电磁波原理。
电磁波测高仪利用电磁波的传播速度来测
量高度,它通过发射电磁波到目标物体上,然后接收回波信号,根
据电磁波的传播速度和回波时间来计算出目标物体的高度。
这种原理的测高仪在工业环境中有着广泛的应用,但受到电磁干扰和传播损耗的影响。
综上所述,测高仪的原理主要包括光学、声学和电磁波原理。
不同原理的测高仪在不同环境和应用场景下有着各自的优势和局限性,选择合适的测高仪需要根据具体的需求和实际情况来进行评估和选择。
希望本文对测高仪的原理有所帮助。
高度计作业指导书
![高度计作业指导书](https://img.taocdn.com/s3/m/f89b2b20fd4ffe4733687e21af45b307e971f961.png)
高度计作业指导书一、任务概述本次作业旨在向操作人员提供关于高度计的详细指导,以确保其正确使用和准确测量高度。
高度计是一种测量海拔高度或物体高度的仪器,广泛应用于航空、地理勘测、气象等领域。
本指导书将介绍高度计的基本原理、使用方法、注意事项和常见问题解答,以帮助操作人员正确进行高度测量。
二、高度计基本原理高度计利用大气压力的变化来测量高度。
随着海拔的增加,大气压力逐渐降低。
高度计内部包含一个气压计,通过测量气压的变化来推算高度差。
一般来说,高度计的读数是相对于某个参考点的高度差。
三、高度计使用方法1. 准备工作a. 确保高度计电源充足,如使用电池,请确保电池电量充足。
b. 检查高度计的外观是否完好,如有损坏请及时更换。
c. 根据需要,选择合适的高度计模式,如海拔模式或气压模式。
2. 测量步骤a. 将高度计放置在平稳的水平表面上。
b. 打开高度计,并等待其稳定。
一般来说,高度计需要一段时间来校准气压。
c. 在高度计显示屏上观察当前高度读数。
d. 如需测量特定地点的高度差,可按照高度计的说明书进行操作。
四、注意事项1. 高度计的测量结果受到气象条件的影响。
在进行高度测量时,应尽量选择晴朗、无风的天气,以提高测量的准确性。
2. 高度计的精度有限,测量结果可能存在一定误差。
在进行重要的高度测量时,建议使用多种测量方法进行对比,以提高测量的准确性。
3. 高度计是一种精密仪器,请避免剧烈震动或摔落,以免影响其测量精度。
4. 高度计的使用寿命有限,建议定期进行校准和维护,以确保其正常工作。
五、常见问题解答1. 为什么高度计的读数会随着时间变化?高度计的读数会受到大气压力的变化影响。
如果气压发生变化,高度计的读数也会相应变化。
2. 高度计是否适用于所有海拔?高度计适用于大部分海拔范围,但对于极高海拔或极低海拔地区,其测量精度可能会降低。
3. 高度计是否可以用于水下测量?高度计主要用于测量大气压力变化,不适用于水下测量。
雷达高度计工作原理
![雷达高度计工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/15fa04497275a417866fb84ae45c3b3566ecdd60.png)
雷达高度计工作原理
嘿,咱来聊聊雷达高度计的工作原理哈。
你可以把雷达高度计想象成一个超级厉害的“测距小能手”。
它就像你的眼睛,但能精确测量出它到地面的距离呢。
雷达高度计会发出一束电磁波,就好像你朝远处扔出一个小石子。
这束电磁波会快速地冲向地面,然后呢,地面就像一个“接球员”,会把电磁波反弹回来。
高度计呢,就在那等着接收反射回来的电磁波。
然后通过计算电磁波发射和接收的时间差,就像你根据扔石子和接到石子的时间差来估算距离一样,它就能知道自己离地面有多高啦。
比如说,你站在山顶上,雷达高度计就能告诉你现在离山脚下有多远。
是不是很神奇呀!它就是通过这样巧妙的方式,帮我们测量出高度的呢。
有了它,飞机能知道飞行高度,卫星能更好地观测地球,作用可大啦!。
高度计的测量方法
![高度计的测量方法](https://img.taocdn.com/s3/m/1f42d516905f804d2b160b4e767f5acfa1c783ee.png)
高度计的测量方法高度计是一种测量物体高度的仪器,常用于航空、登山等领域。
以下是常见的高度计测量方法:1. 气压测量法:基于大气压力在不同高度的变化规律。
高度计通过测量当前大气压力,然后与标准大气压力进行比较,计算出相对高度。
这种方法基于大气压力的变化,因此在气压变化较大的情况下,测量结果会有一定的误差。
2. 高度测量法:通过测量光波传播时间、声波反射时间或者卫星信号传播时间来确定高度。
例如,雷达高度计利用电磁波传播速度恒定的特性,通过测量电磁波从发射到接收所需的时间来计算高度。
3. GPS测量法:全球定位系统(GPS)使用卫星信号来确定位置和高度。
高度计可以通过接收来自多颗卫星的信号,并利用这些信号的时间差来计算接收器的海拔高度。
4. 气球测量法:在登山等活动中,人们可以使用气球来估算高度。
使用一个绳子将气球固定在地面上,然后将绳子放松并测量其长度,即为估算的高度。
需要注意的是,不同的高度计测量方法在不同的环境和应用场景下具有不同的精度和适用性。
在使用高度计进行测量时,应该根据实际需求和环境条件选择适合的方法。
除了上述提到的常见高度计测量方法,还有一些特殊的方法可用于测量特定场景下的高度。
5. 激光测距法:激光高度计利用激光束的反射时间来计算距离,从而确定高度。
这种方法非常精确且快速,并且可以在各种环境下使用,例如建筑测量、航空测绘等。
6. 摄影测量法:通过比较不同视角下同一目标的影像,并结合地面控制点的测量,可以计算出目标物体的高度。
这种方法常用于地图制作、遥感影像解译等领域。
7. 声纳测距法:声纳高度计利用声波传播的速度和时间来测量高度。
例如,在水下应用中,可以通过发射声波脉冲并测量它们的回音时间来确定物体的高度。
8. 垂线测量法:垂线测量法是一种基于三角学原理的测量方法。
通过在已知高程点上设置垂线,然后使用水平仪等工具测量垂线的长度,再结合角度测量,可以计算出目标物体的高度。
9. 比较测量法:比较测量法是一种简单直观的高度测量方法。
高度计的测量方法
![高度计的测量方法](https://img.taocdn.com/s3/m/55f1fe62182e453610661ed9ad51f01dc3815747.png)
高度计的测量方法高度计是一种用来测量高度的仪器,它广泛应用于地理测量、气象观测、航空航天等领域。
在科学研究和实际应用中,不同的高度测量方法有不同的原理和精度。
下面将介绍一些常见的高度计测量方法。
1. 气压高度计:气压高度计是利用大气压力随高度变化的原理进行测量的。
根据国际标准大气模型中的大气压力-高度关系,可以利用气压计测得的气压值计算出对应的高度。
这是一种简单常用的高度测量方法,但受气候和气象条件的影响较大,精度不高。
2. 雷达高度计:雷达高度计利用雷达波在大气中的传播时间和反射信号的强度来测量高度。
通过测量雷达波从设备发射到返回所经历的时间,再根据雷达波在空气中的传播速度,可以计算出测量点的高度。
这种方法适用于航空领域的高度测量,具有较高的精度和可靠性。
3. GPS高度计:GPS高度计是利用全球定位系统(GPS)测量高度的一种方法。
通过接收卫星发射的GPS信号,测量接收器与卫星之间的距离,进而计算出测量点的高度。
这种方法广泛应用于地理测量和导航领域,精度相对较高。
4. 激光高度计:激光高度计是利用激光束的发射、接收和测量时间来计算测量点高度的仪器。
激光束发射器将激光束发射到待测物体上,并计时激光束从发射到接收所经历的时间。
通过激光在空气中的传播速度和时间,可以计算出测量点的高度。
这种方法具有较高的精度和测量范围,适用于地理测量和建筑工程等领域。
5. 摄影测量法:摄影测量法是一种借助相机或遥感系统对地面进行拍摄,然后通过对影像进行解译和处理,进而计算出地面高程信息的测量方法。
通过在不同位置、不同角度拍摄地面,利用图像之间的视差和其他几何关系,可以计算出地面上的高程信息。
这种方法适用于大范围地形测量和三维建模等领域,但精度相对较低,需要进行后续的校正和处理。
以上是一些常见的高度计测量方法,每种方法都有其适用的场景和精度要求。
在实际应用中,可以根据具体需求选择合适的测量方法,并结合不同的技术手段和测量仪器来实现高度测量的目的。
高度仪原理
![高度仪原理](https://img.taocdn.com/s3/m/04bbc6ba4793daef5ef7ba0d4a7302768e996f0b.png)
高度仪原理
高度仪是一种用于测量物体高度的仪器,它在各种领域都有着广泛的应用,包括建筑工程、地质勘探、航空航天等。
其原理是基于大气压力的变化来测量物体的高度,通过测量大气压力的变化来计算出物体的高度。
高度仪的原理可以简单地理解为利用大气压力的变化来测量物体的高度。
在海平面上,大气压力为标准大气压,随着海拔的增加,大气压力会逐渐减小。
因此,通过测量大气压力的变化,我们可以推算出物体所在的高度。
高度仪通常包括一个气压计和一个高度计。
气压计用于测量大气压力的变化,而高度计则根据气压的变化来计算出物体的高度。
当气压计检测到大气压力的变化时,高度计会根据这些数据进行计算,从而得出物体的高度。
除了大气压力的变化,高度仪在测量物体高度时还需要考虑到温度和湿度等因素的影响。
这些因素都会对大气压力产生影响,因此在使用高度仪时需要对这些因素进行校正,以确保测量结果的准确性。
总的来说,高度仪的原理是基于大气压力的变化来测量物体的高度。
通过测量大气压力的变化,并结合温度和湿度等因素的影响,高度仪可以准确地测量出物体所在的高度。
这种原理的应用使得高度仪成为了各种领域中不可或缺的测量工具,为人们的工作和生活提供了便利。
高度计作业指导书
![高度计作业指导书](https://img.taocdn.com/s3/m/d35ca0b6f605cc1755270722192e453610665b87.png)
高度计作业指导书引言概述:高度计是一种用于测量物体相对高度的仪器。
它在航空、气象、地质等领域具有广泛的应用。
本文将为您介绍高度计的使用方法和注意事项,匡助您正确、准确地使用高度计。
一、高度计的基本原理1.1 气压变化原理:高度计通过测量大气压力的变化来计算物体的相对高度。
随着高度的增加,大气压力会逐渐减小。
1.2 气压传感器:高度计内部配备了气压传感器,它能够感知大气压力的变化,并将其转化为相应的电信号。
1.3 校准:在使用高度计之前,需要进行校准以确保测量结果的准确性。
校准过程包括设置参考基准高度和调整气压传感器的灵敏度。
二、高度计的使用方法2.1 设置参考基准高度:在开始测量之前,需要将高度计的参考基准高度设置为目标地点的海拔高度。
这可以通过查阅地图或者气象数据获得。
2.2 测量目标高度:将高度计保持垂直,并将其打开。
等待几秒钟,直到高度计显示稳定的数值。
这个数值即为目标地点相对于参考基准高度的高度差。
2.3 注意环境因素:在测量过程中,需要注意环境因素对大气压力的影响。
例如,天气的变化、海拔的变化等都会对测量结果产生一定的影响。
三、高度计的注意事项3.1 避免机械冲击:高度计是一种精密仪器,需要轻拿轻放,避免机械冲击,以免损坏其内部结构和传感器。
3.2 防止水汽进入:高度计通常具有防水功能,但在使用过程中仍需注意避免水汽进入,以免影响测量结果。
3.3 定期校准:为了确保高度计的准确性,建议定期进行校准。
校准频率可以根据具体使用情况和厂家要求来确定。
四、高度计的维护保养4.1 清洁:定期使用干净、柔软的布清洁高度计的外部表面,避免灰尘和污垢的积累。
4.2 存放:在不使用高度计时,应将其存放在干燥、避光、防尘的环境中,以延长其使用寿命。
4.3 定期检查:定期检查高度计的电池电量和传感器的工作状态,确保其正常运行。
结论:高度计是一种重要的测量工具,正确使用和维护对于获得准确的测量结果至关重要。
通过本文所介绍的基本原理、使用方法、注意事项和维护保养,相信您能够更加熟练地操作高度计,并在实际应用中取得良好的效果。
高度计简介介绍
![高度计简介介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/86eb287866ec102de2bd960590c69ec3d4bbdb55.png)
04
高度计的未来展望
技术发展趋势
精度提升
随着传感器技术的不断进步,高 度计的测量精度有望得到进一步 提升,以满足更精确的测量需求
。
智能化发展
未来高度计将更加智能化,具备自 动校准、自动补偿等功能,提高测 量效率和准确性。
多功能集成
高度计将朝着集成化、小型化方向 发展,同时具备多种传感器功能, 如温度、湿度、压力等。
02
03
气压式高度计
利用气压与高度的关系, 通过测量气压变化来推算 高度差。
激光雷达高度计
利用激光雷达技术,通过 向地面发射激光束并接收 反射回来的信号,计算出 高度。
GPS高度计
利用全球定位系统(GPS )技术,通过接收卫星信 号并解析出高度信息。
分类与特点
机械式高度计
结构简单,成本低,但精 度较低,易受机械磨损影 响。
近代发展阶段
电子式高度计
利用GPS、气压、加速度等多种传感器技术,精度高、稳定 性好。
激光测距仪
利用激光测距原理,精度高、测量范围广,但成本较高。
现代技术革新
高度计与智能手机的结合
通过手机内置传感器实现高度测量,方便快捷。
人工智能技术的应用
利用人工智能算法对高度计数据进行处理,提高测量精度和稳定性。
现代军事装备中,高度计通常采用集成式设计,与其他传感器和导航设备协同工作 。
地理测绘
在地理测绘中制精确的地图。
通过结合其他地理信息数据,如卫星遥感、全球 定位系统等,可以生成三维地形模型。
高度计在地质勘探、土地资源调查等领域也有广 泛应用。
建筑测量
在建筑测量中,高度计用于测量 建筑物的高度、垂直度和沉降量
应用领域拓展
高度计作业指导书
![高度计作业指导书](https://img.taocdn.com/s3/m/3e5902d350e79b89680203d8ce2f0066f5336428.png)
高度计作业指导书标题:高度计作业指导书引言概述:高度计是一种用来测量物体高度的仪器,广泛应用于地质勘探、建筑工程、气象观测等领域。
本文将详细介绍高度计的使用方法和注意事项,帮助用户正确使用高度计进行测量工作。
一、高度计的基本原理和结构1.1 高度计的原理:高度计通过测量大气压力的变化来计算物体的高度。
1.2 高度计的结构:高度计主要由压力传感器、显示屏和控制按钮组成。
二、高度计的使用方法2.1 开机设置:按下开机按钮,等待高度计进行自检。
2.2 测量高度:将高度计放置在要测量的物体上,按下测量按钮进行测量。
2.3 记录数据:将测量结果记录在纸质笔记本或电子设备上,以备后续分析使用。
三、高度计的校准和维护3.1 校准方法:定期使用已知高度物体对高度计进行校准,确保测量结果准确。
3.2 维护注意事项:避免高度计受到剧烈震动或高温环境,保持仪器干净并定期更换电池。
四、高度计的安全使用4.1 避免碰撞:在使用高度计时要注意避免碰撞或摔落,以免损坏仪器。
4.2 防水防尘:高度计通常不防水,避免在雨天或泥泞环境下使用。
4.3 避免高压环境:高度计适用于一般气压环境,避免在高海拔或高压环境下使用。
五、高度计的应用范围和发展趋势5.1 应用范围:高度计广泛应用于地质勘探、建筑工程、气象观测等领域。
5.2 发展趋势:随着科技的不断进步,高度计将更加智能化和精准化,提高测量效率和准确度。
结语:通过本文的介绍,相信读者对高度计的使用方法和注意事项有了更深入的了解,希望能帮助读者正确、安全地使用高度计进行测量工作。
祝愿大家在工作中取得更好的成绩!。
海拔高度测量仪原理
![海拔高度测量仪原理](https://img.taocdn.com/s3/m/561817ef6e1aff00bed5b9f3f90f76c661374c6f.png)
海拔高度测量仪原理
海拔高度测量仪是基于大气压强变化来测量地球表面离海平面
的相对高度的一种仪器,它包括有气压传感器、温度传感器、湿度传感器、电源、显示器和处理器等,它能够测量出海拔高度,可以用于地理研究、户外活动、太空探测等,是科学研究、军事活动不可缺少的仪器。
原理:
海拔高度测量仪的工作原理如下:
1. 气压传感器负责采集测量当前的大气压强;
2. 温度传感器负责采集当前的大气温度;
3. 湿度传感器负责采集当前的大气湿度;
4. 电源负责提供电力给各个传感器及处理器;
5. 处理器负责将气压传感器采集的大气压强,温度传感器采集的大气温度,湿度传感器采集的大气湿度进行综合计算,从而得到当前的相对海平面的海拔高度;
6. 显示器负责将处理器计算出来的海拔高度显示出来。
总之,海拔高度测量仪就是通过监测当前大气压强、温度和湿度,然后根据当前大气压强和常数的比较,考虑到当前温度和湿度影响,最后计算出当前离海平面的相对高度。
- 1 -。
二维数显高度仪的工作原理
![二维数显高度仪的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/a26e1fc0710abb68a98271fe910ef12d2af9a9f8.png)
二维数显高度仪的工作原理
二维数显高度仪的工作原理一般如下:
1. 使用激光测距模块,发出激光脉冲信号,点射到被测物体表面。
2. 激光信号从高度仪反射回来,测距模块计算光束行程时间。
3. 根据光速,转换为物体距离高度仪的垂直高度。
4. 高度仪内置倾角传感器,测量仪器自身俯仰角和横滚角。
5. 根据三角函数关系,计算出水平距离和垂直高度。
6. 测量结果经AD转换后,传输到数字显示屏。
7. 显示屏可显示水平距离、垂直高度、俯仰角和横滚角。
8. 一些高端高度仪还可进行三维扫描,记录多个点的三维坐标。
9. 整机小巧便携,可手持使用,普遍应用在工程测量、监测等领域。
综上所述,二维数显高度仪利用激光测距和角度传感技术,实现精确便捷的距离和
高度测量。
高度计原理
![高度计原理](https://img.taocdn.com/s3/m/c36bc861ce84b9d528ea81c758f5f61fb73628cc.png)
高度计原理高度计是一种测量高度和气压的仪器,它可以用来测量地面高度,也可用来测量海拔高度。
它主要是通过测量空气压来计算出一个地方的高度。
它是一个简单的仪器,可以用来测量某个地方的海拔、地表高度等高度,这对于做位置定位、航空旅行者以及部队行进中的某种高度计算非常有用。
高度计工作原理是利用大气压来测量高度。
大气压是由大气中不同深度的空气层所压缩的空气,它随着空气层的深度而变化。
当高度在一定量的变化时,空气温度和压强也会随之变化。
因此,可以根据大气压的变化来测量高度。
一般来说,气压越低,海拔越高,而气压越高则海拔越低。
大气压的变化会产生感应电流,这是由空气压强的变化触发的,另外,也可以通过温度传感器来测量高度变化,因为温度也会影响大气压,而且温度变化也会影响密度。
具体来说,温度变化也会影响空气压,因此可以用温度来测量高度变化。
一般来说,温度升高会导致气压降低,反之亦然。
温度和气压之间有一定的关系,随着温度升高,大气压也会升高,所以高度计利用这一特性,计算出一个特定位置的高度,而且这一高度的的测量精度可以达到零点几米。
高度计在飞机飞行、定位和航行中起着非常重要的作用,它可以帮助机组人员快速了解飞机的高度,以及驾驶舱的空气压强,从而判断出机组人员的当前位置,这样就更方便地把飞机安全地驾驶到目的地。
此外,高度计也被广泛用于天气预报,对于气象学家来说,高度计可以帮助他们了解不同高度上大气湿度、温度和大气压的变化,从而更准确地预测未来的天气。
总的来说,高度计的原理是很重要的,它在测量和计算高度、判断位置和预测天气方面,都起着非常重要的作用。
它是一种简单又高效的仪器,可以帮助我们更准确、更快速地完成测量、定位和预测。
测高仪的原理
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测高仪的原理
测高仪是一种用来测量高度的仪器,它在土木工程、建筑工程、地质勘探等领
域有着广泛的应用。
测高仪的原理主要基于光学和测量学的原理,下面我们将详细介绍测高仪的原理。
首先,测高仪利用了光学原理。
测高仪内部有一束发射的激光,这束激光会被
发射到目标物体上并反射回来。
测高仪内部的光学元件会接收这束反射回来的激光,并通过光电传感器将其转换成电信号。
通过测量激光发射和接收的时间差,可以计算出目标物体与测高仪之间的距离。
这种利用光学原理进行测量的方法,能够实现高精度的测量,因此在工程测量中得到了广泛的应用。
其次,测高仪还利用了测量学的原理。
在测量过程中,测高仪需要考虑到大气压、温度等因素对激光传播速度的影响。
因此,测高仪内部会内置大气压和温度传感器,用来实时监测环境因素。
通过对环境因素的监测和计算,可以对测量结果进行修正,提高测量的准确性和可靠性。
除了以上所述的原理外,测高仪还应用了数学和计算机技术。
测高仪内部会有
一套复杂的算法,用来处理从光电传感器接收到的信号,并将其转换成距离值。
这些算法会考虑到光的传播速度、环境因素、仪器本身的误差等多种因素,以确保测量结果的准确性。
同时,现代测高仪还会配备计算机系统,能够实现数据的存储、处理和输出,大大提高了测量效率和便利性。
综上所述,测高仪的原理主要基于光学、测量学、数学和计算机技术。
通过利
用这些原理,测高仪能够实现高精度、高效率的测量,为工程领域的测量工作提供了重要的技术支持。
希望本文能够帮助读者更好地理解测高仪的原理,为相关领域的工作提供参考和帮助。
高度计使用方法
![高度计使用方法](https://img.taocdn.com/s3/m/6ec72cd58bd63186bcebbc17.png)
高度计使用方法
一、高度计是用来测量高度及未来天气趋势的仪器。
可以将高度计、罗盘和地图配合在一起使用,测定准确的方向。
二、原理:根据地势越高气压越低这一气压原理进行工作。
气压的变化作用于无液气压计上,令指针沿刻度盘转动,指示高度。
三、测量能力及类型:
1、可测定现有高度与原有高度之差距;
2、高度计外圈刻度盘上的红色数字,表示延伸量程,指针旋转一整圈之后,刻度盘中心的黑点即变成红色,这时必须按红色数字读出高度值。
四、用法:使用高度计时,首先必须确定起点的高度。
旋转与外刻度盘相连的玻璃罩,使指针对准已知的当地高度,即可以在以后数小时内准确测定高度的变化,但是为了补偿当地天气变化的影响,最好在以后途径有高度的标示地点时(如山口等)重新调整高度。
如果不知道起点的高度,可将外圈刻度盘上的零点对准指针,高度改变之后,即可读出与起点高度之差距。
五、作气压计使用:将高度计当作气压计使用时,只能在同一高度使用。
指针需对准当地的确切高度。
与零点相对的刻度盘上即显示出与海平面相关的气压值。
若零点位于海平面平均气压1013毫巴(mbar)即29,.9英寸(inch)水银柱(HG)之右侧时,则暗示天气将变坏;零点位于其坐侧时,则暗示天气将好转。
若气压急剧升降,则预示天气不久即将起变化。
六、换算公式:1MPa=1000,000Pa=10bar=10000mbar
1000Pa=10mbar 1bar=100,000Pa=0.98692327atm(标准大气压)。
高度尺工作原理
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高度尺工作原理高度尺是一种用于测量高度的仪器,它的工作原理基于液体压力传感器和电子检测技术。
在使用高度尺进行测量时,首先要确保高度尺已经校准并处于稳定状态,接着可以进行测量。
接下来,将详细介绍高度尺的工作原理。
高度尺主要由以下几个部分组成:压力传感器、液体垂直管、液体水平管、数字显示屏、控制电路和电源部分。
在进行测量时,首先需要将高度尺放置在需要测量的物体上,然后液体垂直管和液体水平管内的管道会被填充上液体,通常这种液体是密度稳定的,并且能够传递压力。
当液体充满垂直管和水平管时,液体的高度会随着被测物体的高度而发生变化。
对于液体压力传感器而言,当液体在管道中产生压力时,压力传感器会感知到这种压力变化,并将其转化为电信号。
这个电信号会被传送到控制电路中,经过一系列的处理和计算后,最终被送到数字显示屏上显示出被测物体的高度数值。
在实际测量中,除了液体压力传感器的作用外,高度尺还通过加速度传感器来实现对重力加速度的补偿,以确保测量的准确性。
高度尺还具有防水、抗震、抗干扰等功能,以确保在各种环境条件下都能够稳定、准确地进行测量。
高度尺主要通过压力传感器感知液体高度的变化,再通过电子检测技术将这种变化转化为高度数值,并通过数字显示屏进行直观的显示,从而实现对物体高度的精确测量。
高度尺还通过加速度传感器等技术手段进行数据的校准和误差的补偿,确保测量结果的准确性和稳定性。
在工程实践中,高度尺已经被广泛应用到建筑、制造、地质勘探、水利工程等领域,为工程技术人员提供了一种方便、高效、准确测量物体高度的工具。
随着科学技术的不断进步,高度尺在测量原理和技术性能方面还将不断得到提升和改善,为工程测量领域带来更多更好的应用效果。
测高的原理
![测高的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/6542695ba9114431b90d6c85ec3a87c240288ac1.png)
测高的原理测高是指通过一定的方法和仪器,确定某点与一个基准面之间的高程差值的测量过程。
在工程、建设、地理、地质等领域中,测高常常需要使用到,它能够帮助我们了解地形地貌、确定建筑物高度、进行地质勘探等等。
下面将详细介绍测高的原理。
测高的原理主要涉及两个方面,一是测量高程的基准面选择与建立,二是测量高程的方法和仪器。
首先是基准面的选择与建立。
在测高中,我们通常会选择一个基准面来作为高程的参考点。
常用的基准面有大地水准面和椭球面。
大地水准面是以地球为参考,利用地球引力场等因素确定的理论面。
大地水准面通常选择海平面作为参考点,但在非海洋地区,也可以选择一个特定的水准点作为参考。
椭球面则是根据地球形状的近似,构建的一个理论曲面。
椭球面可以分为大地椭球面和参考椭球面,大地椭球面是根据地球引力场均衡状态建立的,参考椭球面则是为了方便测量和计算而做的近似处理。
建立基准面后,就需要选择一种方法和仪器来进行测量。
测高常用的方法有三角高程测量法、水准测量法、GNSS测量法等。
三角高程测量法是利用三角函数的原理,通过测量两个点之间的水平距离和仰角,来计算出两点之间的高差。
这种方法需要测量者在观测位置上设置一个支架,上面安装了测高仪器(如全站仪),通过仪器的水平仪和测距仪,可以测量出两点之间的距离和仰角,从而计算出高差。
水准测量法是一种利用水准仪进行测量的方法。
水准测量法的原理是基于重力和液面的平衡原理。
在进行测量时,需要在测量点和测量线上设置水准仪,通过调整水准仪上的液面,使其在一个水平位置上,然后通过读取液面位置的数值,与基准点的高差进行比较,从而确定高差。
水准测量法的精度较高,适用于较长距离的测量。
GNSS测量法是利用全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System)的数据进行测量的方法。
通过接收卫星发射的信号,测量点的位置坐标,从而确定其高程。
GNSS测量法具有高精度、高效率和移动便利等优点,适用于大范围的高程测量。
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An Introduction to Satellite Oceanic Remote Sensing
第三部分 海洋参数的遥感反演
第九章 海洋表面动力地形卫星测量
武汉大学 遥感信息工程学院
第九章 海洋表面动力地形卫星测量
为什么要进行海洋表面动力地形卫星测量?
海洋地形
海岸地形:海岸、海岸带、海岸线、海滩、海滨、潮间带
1975年 GEOS-3
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9.1 高度计测高回顾
1978年 Seasat-A 及 1985年 Geosat
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9.1 高度计测高回顾
1991年 ERS-1 及 1995年 ERS-2
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9.1 高度计测高回顾
1985年,美国海军发射地球重力卫星(Geosat),卫星高 度计开始业务化运行。
1991年欧空局(ESA)发射了第一颗欧洲遥感卫星(ERS-1) ,其上所载高度计测距精度为10cm,重复轨迹偏离、范 围缩小到1km以内。
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9.1 高度计测高回顾
2002年,ESA成功发射大型海洋观测卫星Envisat-1 。它是ERS系列的后续卫星,其上也搭载了一台双频高 度计(Advances Radar Altimeter,简称RA-2),可 工作于3.2GHz(S波段)和13.6GHz(Ku波段)。
海底地形:大陆边缘、大陆架、大陆坡、大陆裾、大洋盆地、 海槽海盆、海脊、隆起地、海底山与平顶山、海底高原
海表地形:重要属性,四大动力系统之一(海气界面、海表、 内波、环流)
波高、波谱 海面地形 大地水准面 海底地形
漩涡、锋面 地形异常、表面流 大地测量 军事、海底作业
卫星高度计测量:优点体现在与传统的测量方法的比较上
1992年,美国NASA和法国空间局(CNES)联合发射 TOPEX/POSEIDON卫星,装载了TOPEX和 POSEIDON两颗高度计。该卫星被认为是不再需要进行 轨道误差修正的首颗卫星,其测距精度为2cm。
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9.1 高度计测高回顾
从二十世纪七十年代至今,卫星高度计已经积累了时 间跨度达三十多年的全球海洋卫星观测数据。
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9.1 高度计测高回顾
1973年 天空实验室Skylab
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9.1 高度计测高回顾
halt c t 2
卫星高度计测量海平面高度的实际过程受许多因素 的影响,例如大气、海况和海洋潮汐等的影响,必 须在上式消除这些影响。
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第九章 海洋表面动力地形卫星测量
讲述安排 高度计测高史(1学时) 高度计测高原理(1学时) 高度计测浪原理(0.5学时) 高度计的主要观测对象(0.5学时)
有效波高 海面地形及海洋表面流 大地水准面 海底地形
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9.1 高度计测高回顾
1975年由美国NASA发射的GEOS-3卫星所载高度计在 其三年半飞行中获取超过五百万个海面测量数据,其中 包括Schiwiderski海洋潮汐模式和Cartwright固体潮汐 模式修正参数。
1978年,美国NASA又发射了Seasat-A,所载高度计的 测距精度为10cm,有效波高测量准确度为10%,海面 风速测量准确度为2m/s,并在其最后25天运行期内首 次实现重复地面轨迹运行模式。
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第九章 海洋表面动力地形卫星测量
9.1 高度计测高回顾
1964年在美国Woods Hole举行的一次“空间 海洋学”研讨会,当时为高度计确定了10cm的 测距技术指标。 1973年在美国宇航局(NASA)发射的天空实 验室(Skylab)上进行卫星高度计的首次原理 性实验。为后续的卫星高度计的设计积累了宝 贵的经验。
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9.2 高度计测高原理
以卫星为载体,以海面作为遥测靶,由卫星上装载的 微波雷达测高仪向海面发射微波信号,该雷达脉冲传 播到达海面后,经过海面反射再返回到雷达测高仪。
返回到卫星后可以得到三种观测量:
回波时间 回波信号的波形 回波信号的幅度
1995年,第二颗欧洲卫星(ERS-2)发射,其上所载高度 计的设计与ERS-1基本相同,重复周期为35天。
1998年,美国海军发射了Geosat的后续卫星高度计 (Geosat-Follow-On,GFO)。GFO重复周期17 天,完全沿Geosat轨道运行。
2001年底,NASA和CNES发射TOPEX/POSEIDON 的后续卫星Jason-1,所搭载的高度计POSEIDON-2 是由POSEIDON-1发展而来,但增加了一个C波段, 因此也是双频高度计。
海面高 海面倾斜、海流、波高等 后向散射系数、风场等
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9.2 高度计测高原理
9.2.1 高度计测高原理
卫星高度计测量海平面高度的原理
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9.2.1 高度计测高原理
理想情况下,卫星高度计的测量结果为卫星到瞬时 海面的距离,即有:
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9.1 高度计测高回顾
TOPEX/POSEIDON(1992)及其后续卫星Jason-1(2001)
Satellite Oceanic Remote Sensi998年Geosat的后续卫星高度计 GFO 及 2002年ERS系列的后续卫星 Envisat-1