光电测距仪的误差来源和精度
中、短程光电测距规范2008(doc版)
中、短程光电测距规1 围本标准规定了利用测程为15 km以的光电测距仪(包括全站仪)进展中、短程距离测量的等级和精度要求、技术方法、工作流程和距离计算方法。
本标准适用于控制测量、地形测量、工程测量等测量作业中的中、短程光电测距。
2 规性引用文件以下标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
但凡注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括订正的容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
但凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
l1G 703 光电测距仪JJG 414 光学经纬仪JJG l00 全站型电子速测仪CH 1002 测绘产品检查验收规定CH 1003 测绘产品质量评定标准CH/T 2004 测量外业电子记录根本规定3 符号本标准所用符号如下：D'――观测距离，单位为米(m)；D――经各项修正后的测量斜距，单位为米(m)；D0――直线弦长，单位为米(。
)；D1――水平距离或参考椭球面上的弦长，单位为米(m)；D2――水平距离或参考椭球面上的弧长，单位为米(m)；H1, H2――测点参考椭球高程，单位为米(m);椭球高程以正常高程代替；k――折光系数(≈0. 13)；r――地球半径，单位为米(m)；r经常用平均地球半径r m来代替。
4 根本要求4. 1 光电测距仪(以下简称测距仪)按测程分为中、短、远程测距仪。
测程在3 km以的为短程测距仪，测程3 km～15 km的为中程测距仪，测程大于15 km的为远程测距仪。
按测距仪出厂标称标准差，归算到1 km的测距标准偏差计算，精度分为四级(见表1)。
表1 测距仪的精度分级测距仪出厂标称精度表达式为：m D =±(A+B×D) (1)式中:A ——标称精度固定误差，单位为毫米(mm) ；B ——标称精度比例误差系数，单位为毫米每千米〔mm/km) ； D ——测量距离，单位为千米(km)。
测量思 考 题
思考题1.试述钢尺尺长方程式中各符号的意义。
2.某钢尺的尺长方程式为：lt=20m+0.0034m+12.5×10-6m/m℃×20m×（t-20℃）今用与检定时相同的拉力丈量某段距离，问：（1）当t=30℃时所量距离较该段距离的实际值是长了还是短了？（2）当t=10℃时所量距离较该段距离的实际值是长了还是短了？3.某钢尺在拉力为98N，温度为0℃时，对标准长度为20.010m的两点进行丈量，得结果为20.000m。
今用它在相同拉力，而温度t=20℃时丈量A、B两点间的距离，量得值为120.000m。
已知A、B两点间的坡度均匀，高差为1.45m，试求AB的水平距离。
4.今用一20m的钢尺丈量AB之长。
已知AB长约为120m，若要求因定线误差而使丈量结果的相对误差不大于1∶5000，问定线误差不得大于多少毫米？5.今用一50m长的钢尺丈量AB之长，其结果为200.000m。
但测得的温度为空气温度，若空气温度与钢尺温度相差5℃，则由此将使丈量结果产生多大的误差？6.今用同一钢尺丈量两段距离。
一段距离的往测值为126.78m，返测值为126.68m。
另一段距离的往测值为357.23m，返测值为357.38m。
试问这两段距离的测量精度是否相同？若不相同，哪段距离的精度高？7.普通视距测量计算水平距离的公式为，试说明式中两个cosα的作用。
8.试述脉冲式光电测距仪的工作原理。
它如何求得光脉冲在测线上往返传播的时间？9.试述相位法测距的基本原理。
相位式测距仪测距的实质式什么？10.在用相位式光电测距仪测出的测线长度上应加哪些改正才能获得两点间的水平距离。
11.试述相位式光电测距仪测距的误差来源。
12.什么是周期误差？简述用平台法测定周期误差的步骤。
13.何谓全站仪？全站仪由哪几个部分组成？14.何谓同轴望远镜？15.试述双轴液体补偿器的功能和原理。
思考题1.简述大比例尺数字测图技术设计书应包含哪些内容？2.简述数字化测图中，地形信息编码的重要性和基本原则。
测量学习题及答案
测量学习题及答案部门： xxx时间： xxx整理范文，仅供参考，可下载自行编辑一、测量学概述1．测量学的任务是什么？2．如何表示地球的形状和大小？3．如何确定地面点位？4．已知某点P的高斯平面直角坐标为XP=2050442.5m，YP=18523775.2m，则该于6度带的第几带内？位于该6度带中央子午线的东侧还是西侧？5．上题中，P点所在6度带的中央子午线为多少度？当采用3?分带时，P点所度带的中央子午线为多少度？6．何谓绝对高程<海拔）？何谓相对高程<假定高程）？何谓标高？7．测量工作程序的基本原则是什么？8．测量工作有哪些基本观测量？9．水准面曲率对观测量有何影响？10．设有500m长、250m宽的矩形场地，其面积有多少公顷？合多少市亩？11．在半径R=50m的圆周上有一段125m长的圆弧，其所对圆心角为多少弧度360°的度分秒制表示时，应为多少？12．有一小角度α=30"，设半径R=124m，其所对圆弧的弧长<算至毫M）为多少13．图1-1中，当β愈小时，直角边b与弧L愈接近。
现设S=100m，要求b 之差≤1mm，则角度β应≤多少二、水准测量1.何为1985国家高程基准？水准测量分哪些等级？2.进行水准测量时，为何要求前、后视距离大致相等？3.进行水准测量时，设A为后视点，B为前视点，后视水准尺读数a = 1124,前准尺读数b = 1428,则A，B两点的高差hAB＝？设已知A点的高程HA＝20.016m，则B点的高程HB＝？4.水准仪由哪些主要部分构成？各起什么作用？5.用测量望远镜瞄准目标时，为什么会产生视差？如何消除视差？6.试述使用水准仪时的操作步骤。
7.何为水准路线？何为高差闭合差？如何计算容许的高差闭合差？8.图2-54 所示为某一附合水准路线的略图，BM.A和BM.B为已知高程的水准BM.1－BM.4为高程待定的水准点。
已知点的高程、各点间的路线长度及高差观注明于图中。
第4章__光电测距
气象改正 ：
气象改正数随温度和气压的变化而变化，因此气象元素（ 气象改正数随温度和气压的变化而变化，因此气象元素（温度 和气压）最好是取测线上的平均值来计算。 和气压）最好是取测线上的平均值来计算。
波道弯曲改正 ：
由于波道弯曲引起的弧长化为弦长的波道几何改正。 由于波道弯曲引起的弧长化为弦长的波道几何改正。 由于实际大气折射系数仅用测线两端的中值， 由于实际大气折射系数仅用测线两端的中值，而没有采用严格沿 波道上的积分平均值，因此产生了所谓折射系数的代表性改正。 波道上的积分平均值，因此产生了所谓折射系数的代表性改正。
按反射目标分： 按反射目标分：
漫反射目标 合作目标 有源反射器
按精度指标分： 按精度指标分：I级
II级 II级 10mm
III级 III级 20mm
mD
5mm
相位式光电测距仪的基本公式
D= c ( N + ∆Φ / 2π ) = L( N + ∆N ) 2f
∆N 式中： = ∆Φ / 2π ——测尺长度； N ——整周数； L = c / 2 f = λ / 2 ——不足一周的尾数
固定误差的影响 ：
测相误差，仪器加常数误差和对中误差都属于固定误差。 测相误差，仪器加常数误差和对中误差都属于固定误差。在精 密的短程测距时，这类误差将处于突出的地位。 密的短程测距时，这类误差将处于突出的地位。 对中误差 在控制测量中，一般要求对中误差在3mm以下 以下， 在控制测量中，一般要求对中误差在3mm以下，要求归心误差 在5mm左右。但在精密短程测距时，由于精度要求高，必须采用强 mm左右。但在精密短程测距时， 由于精度要求高， 左右 制归心方法，最大限度地削弱此项误差影响。 制归心方法，最大限度地削弱此项误差影响。 仪器加常数误差 经常对加常数进行及时检测， 经常对加常数进行及时检测，予以发现并改用新的加常数来避 免这种影响。 免这种影响。 测相误差 包括测相设备本身的误差 ，幅相误差 ，照准误差 ，信噪比 引起的误差， 引起的误差，周期误差 。
光电测距仪测距误差分析
光电测距仪测距误差分析武汉大学电子信息学院 湖北 武汉摘要：本文指出了光电测距仪测距误差的主要来源，对测距误差及其影响进行了分析，并给出精度评定的方法。
关键词：光电测距仪 测距误差 精度评定一、引言光电测距仪自问世以来,以其操作方便、快捷、高效、精密、自动化、智能化等特点,被广泛应用于工程测量、控制测量、地形测量、地籍与房产测量、施工放样、工业测量及近海定位等领域。
数字地球的建设,也以其为基本的数字采集设备之一。
作为一种被多种领域频繁使用的长度计量仪器,光电测距仪测距误差的分析与测距精度的定期评定始终是用户和承包方关心的问题。
因为仪器能否在要求的精度下可靠地工作,是测量工作能否保质保量完成的前提条件。
国家技术监督局对光电仪器（全站仪、测距仪）测距系统的检定目的、项目和方法作了具的规范要求，本文就光电仪器的测距误差及精度评定进行分析。
测距精度是光电测距仪的重要技术指标之一，其测距精度不但与仪器的性能有关，同时也取决于使用方法和实测时外界因素的影响。
分析测距误差的来源和影响程度，找出消除或减弱误差的措施和方法，对于正确、合理地使用仪器和维护仪器，以便测出精度较好的距离成果和分析测距成果质量等都是很有必要的。
按照规范要求，对仪器进行检定，客观地评定仪器测距的实际综合精度，对了解仪器性能指标，验收新购和修理后的仪器以及合理使用仪器尤为重要。
欲达到系统客观地评定一台光电测距仪的测距精度这一目的，一方面应严格地按照规范要求对仪器进行检定，另一方面还需具备有关测距原理及相关的误差理论知识，以便找出测距误差的主要来源，再进行测距误差分析，作为综合评定仪器精度的依据。
二、光电测距原理1.光电测距仪按仪器测程分类：短程光电测距仪：测程在3Km 以内，测距精度一般在1cm 左右。
中程光电测距仪：测程在3~15Km 左右，适用于二、三、四等控制网的边长控制，精度一般可达±（10mm+6-10⨯）。
远程激光测距仪：测程在15Km 以上的测距仪，精度一般可达±（5mm+16-10⨯），满足国家一、二等控制网的边长控制。
浅述光电测距高程导线测量的方法及应用
浅述光电测距高程导线测量的方法及应用摘要：本文主要论述了三角高程测量原理以及光电测距高程导线中常用的每点设站法和隔点设站法。
并比较两种方法的优缺点及实际应用。
关键词：光电测距高程导线；每点设站法；隔点设站法0 前言随着高精度电子全站仪的不断普及，光电测距三角高程测量以其快捷的优点逐渐被广泛应用。
为了消除地球弯曲差和大气垂直折光差的影响，用此方法传递高程一般采取每点设站和隔点设站法进行。
1 三角高程测量原理在不考虑垂线偏差情况下，如图1所示，A为测站点，仪器高为。
B为照准点，觇标高为。
S为A、B两点的实地水平距离。
为P点的水准面，为P点的水平视线，CE为地球弯曲差。
为目标N的光程曲线，为P点望远镜照准目标N时视准轴所指的方向，MN为大气垂直折光差。
为P点望远镜观测目标N的垂直角。
AF为A点的水准面，BF为B点对A点的高差。
在平面三角形PCM中，∠PCM≈90°,PC≈,故MC≈，由图１可看出：== (1)式中K为大气垂直折光系数。
上式为三角高程测量单向观测高差的基本计算公式。
同样可得在B点观测A 点的高差计算公式：(2)如果三角高程的边长由电磁波测距仪直接观测，则电磁波测距三角高程测量可按斜距由下列公式计算高差（3）式中,为测站与镜站之间的高差；为垂直角；为经气象改正后的斜距；为大气折光系数；为经纬仪水平轴到地面点的高度；为反光镜瞄准中心到地面点的高度。
该计算公式为光电测距三角高程测量单向观测高差的基本计算公式。
由（１）、（２）、（３）式可看出，如不考虑垂线偏差影响，则三角高程测量的主要误差来源是边长、垂直角、仪器高、觇标高的测量误差，以及球曲差和大气垂直折光差的影响。
属于人或仪器影响的误差一般都可以通过提高仪器精度，选择有利的观测条件及认真作业等加以消除。
关于球曲差，在同一测区，可认为其地球平均曲率半径相同，可通过对向观测或控制前后边长差加以消除。
大气垂直折光由大气密度的分布不均匀引起，它随大气压、温度、湿度、风场、植被、海拔等的变化而变化，具有不稳定性。
第四章 电磁波测距
2007.5.9
一、电磁波测距的基本原理
• 为解决扩大测程和提高精度的矛盾，既得 到距离的单值解，同时具有高精度和远测 程，相位式测距仪一般采用一组“测尺” 共同测距，即用精测频率测定余长以保证 精度，设置多级频率（粗测频率）来解算N 而保证测程，从而解决“多值性”问题。
2007.5.9
一、电磁波测距的基本原理
2007.5.9
二、距离观测值的改正
• 第一类仪器本身所造成的改正：加常数 置平 乘常数（频率） 周期误差 • 第二类大气折光而引起的改正：气象 波道弯曲 • 第三类归算方面的改正：倾斜和投影到椭球面上（下册）
说明：由于现在测距仪的性能和自动化程度不同，测距 仪的精度要求也各异，故有些改正可不需进行，有的在 观测时只需在仪器中直接输入有关数值或改正值即可。
105 . 91 P 15 . 02 e 6 D 282 . 2 10 D n 273 . 16 t
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二、距离观测值的改正
现在多数仪器带有传感 器，可自动感知测站上 的气象参
数，自动对所测距离加 改正数。也可以根据几 个点上测
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二、距离观测值的改正
用六段解析法测定加常数
D K ( d K ) ( d K ) ( d K ) d nK 1 2 n i
1 n
K
D di
1
n
n 1
m K
n1 m d 2 (n1 )
一 般 要 求 m 0 . 5 m K d
得的气象参数借助辅助 表格等工具计算改正数 。
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三、光电恻距的误差来源
c c D N K 2 nf 2 2 nf
测量学习题及答案
一、测量学概述1．测量学的任务是什么？2．如何表示地球的形状和大小？3．如何确定地面点位？4．已知某点P的高斯平面直角坐标为XP=2050442.5m，YP=18523775.2m，则该点位于6度带的第几带内？位于该6度带中央子午线的东侧还是西侧？5．上题中，P点所在6度带的中央子午线为多少度？当采用3?分带时，P点所在3度带的中央子午线为多少度？6．何谓绝对高程（海拔）？何谓相对高程（假定高程）？何谓标高？7．测量工作程序的基本原则是什么？8．测量工作有哪些基本观测量？9．水准面曲率对观测量有何影响？10．设有500m长、250m宽的矩形场地，其面积有多少公顷？合多少市亩？11．在半径R=50m的圆周上有一段125m长的圆弧，其所对圆心角为多少弧度？用360°的度分秒制表示时，应为多少？12．有一小角度α=30"，设半径R=124m，其所对圆弧的弧长（算至毫米）为多少？13．图1-1中，当β愈小时，直角边b与弧L愈接近。
现设S=100m，要求b与L之差≤1mm，则角度β应≤多少？二、水准测量1.何为1985国家高程基准？水准测量分哪些等级？2.进行水准测量时，为何要求前、后视距离大致相等？3.进行水准测量时，设A为后视点，B为前视点，后视水准尺读数a = 1124,前视水准尺读数b = 1428,则A，B两点的高差h AB＝？设已知A点的高程H A＝20.016m，则B点的高程H B＝？4.水准仪由哪些主要部分构成？各起什么作用？5.用测量望远镜瞄准目标时，为什么会产生视差？如何消除视差？6.试述使用水准仪时的操作步骤。
7.何为水准路线？何为高差闭合差？如何计算容许的高差闭合差？8.图2-54 所示为某一附合水准路线的略图，BM.A和BM.B为已知高程的水准点，BM.1－BM.4为高程待定的水准点。
已知点的高程、各点间的路线长度及高差观测值注明于图中。
试计算高差闭合差和允许高差闭合差，进行高差改正，最后计算各待定水准点的高程。
光电传感器关于激光测距方面应用分析 3
题目：光电传感器关于激光测距方面应用分析学院：信息工程学院班级：B1409姓名：蔡沛华学号：0915140902光电传感器关于激光测距方面应用分析摘要: 激光传感器已经广泛应用于国防、生产、医学和非电测量等各方面，激光传感器正以自己独特的优势焕发勃勃生机,本文简单介绍了激光测距传感器工作的原理和应用。
关键字：激光测距、发展背景、生活应用、一、激光测距应用发展背景国内外在20世纪70年代初的一些测量仪器开始采用了激光技术。
世界上第一台激光器，是由美国休斯飞机公司的科学家梅曼于1960年，首先研制成功的，被称作柯丽达1型。
1971年，美国军方率先配置了AN/GVS-3型红宝石激光测距系统。
自此，各国军队逐渐配备了用于侦查的激光测距机，各种型号的激光测距装置相应得到了应用。
20世纪70年代，美国、俄罗斯等国的著名公司开展合作研究，其产品涉及工业、航天、海洋等多个方面。
经过多年不断探索，激光测距机更新了两代，已经研制更新到了第3代。
第1代激光测距系统是光电倍增管探测器和红外宝石激光器构成的。
但是由于占地面积广、重量重、耗费电量多等缺点而被第2代测距系统取代。
第2代激光测距系统采用近红外钕激光器（主要是Nd：YAG激光器）和PIN光电二极管或者雪崩光电二极管。
与第一代相比，第2代激光测距系统的耗电量和体积都小很多，因此得到了迅速发展。
到20世纪70年代，YAG激光器技术趋于成熟，将这种激光器应用于远程、中程、短程的激光测距雷达以成为一种趋势。
但是由于其对全天候测距精度低、兼容性差及损伤人眼的缺点，伴随着激光技术与电子技术的发展，逐渐被第3代激光测距系统所取代。
第3代激光测距系统相较于前两代而言有了十足的发展。
其结构采用对人眼安全的激光器，并用最新电子的技术。
并且体积小、耗电量少而精度更高。
西方国家开发出了用途不同的测距系统，有单光束激光测距系统、二维激光扫描式测距系统等。
其中，一维系统用于测量距离，二维系统用于扫描平面，监控一片区域，三维测距系统用于对空间的定位与三维轮廓测量等应用领域。
水工监测工种技能等级评价理论知识题库及答案
水工监测工种技能等级评价理论知识题库及答案多选题1.引张线浮托装置由（一）组成。
A、浮箱B、浮船C、浮液D、保护箱参考答案：ABCD2.目标设定的原则包括（一）、协调性原则及时间性原则。
A、明确性原则B、定量化原则C、相关性原则D、现实性原则参考答案：ABD3.输、泄水洞（管）特种检查可能发现的异常情况包括（一）。
A、建筑物裂缝、渗漏、溶蚀、磨损、空蚀、碳化和钢筋锈蚀等B、闸室、筏道、斜坡道、输（排）水廊道不均匀沉陷C、伸缩缝和排水管（孔）损坏D、上游拦污设施状况异常参考答案：ABC4.引张线装置由（）、测读仪器、保护管及支架、加力端组件等组成。
A、固定端组件B、测线C、测点组件D、浮托组件参考答案：ABCD5.引起烧伤的因素包括(一)oA、∣⅛温B、化学物质C、电流D、放射线参考答案：ABCD6.选点点位应() oA、适于安置仪器B、视野宽广C、便于保存D、远离道路参考答案：ABC7.在课件设计时应遵循的原则为J _。
A、多媒体认知原则B、简约原则C、一致性原则D、时空接近原则E、以学习者为中心原则参考答案：ABCDE8.可以做为坝基岩体滑动边界条件的阻滑因素的有（一）。
A、滑动面的f、C值B、侧向切割面的阻滑作用C、坝体自身重力的阻滑作用D、坝下游抗体的阻滑作用参考答案：ABD9.《土石坝安全监测技术规范》中规定近坝水面主要检查内容为有无（一）等现象。
A、冒泡B、变浑C、漩涡D、塌方参考答案：ABC10.数据自动采集装置，是大坝安全自动化监测系统中，能对传感器自动进行信号（—），并能实现双向数据通信的装置QA、测量B、转换C、处理D、存储参考答案：ABCD11.有关安全绳的使用注意事项描述正确的是（—）。
A、严格禁止把麻绳作为安全绳来使用B、如果安全绳的长度超过三米，一定要加装缓冲器C、两个人不能同时使用一条安全绳D、在进行高空作业的识货，系好安全带的同时，要挂在安全绳上参考答案：ABCD12.使用钢卷尺进行导线边长测量时，应加（一）改正。
光电测距高程代替水准高程的讨论
科苑 论 坛 ｌｌｌ
李 殿 武
科
光 电测距 高 程代 替 水准 高程 的讨 论
（ 西 市 国土 资 源局 ， 龙 江 鸡 西 １ ８０ ） 鸡 黑 ５１０
摘 要： 就光电测距 高程精 度及误 差来源作 了详细的分析。认为光 电测距 离程是能够代替水准 高程的 ， 并从所举的 实例 中也证明 了这一点。 关键词 ： 光电测距 ； 光电测距高程 ； 中误 差 ； 全 标乘精度
一
一Байду номын сангаас
用传 统 的测量方法 和 仪器工具 进行 测角 量边 ， 其精度在一定程度上受到许多限制 ， 特别 是在大地测量工作 中表现得尤为突 出。而对坐 标和高程的取求 ，就必须经过 一人量的内外业 工作 ， 有的甚至是用原始的方法才能获得 。 已 这 不适应于新形势发展的需要。近年来 由于测绘 科学技术的发展 ， 原有的部份测量方法 、 测绘仪 器 已逐步被淘汰 ，新的光电测距仪也逐渐代替 了它的作用。特别是高精度的光电测距仪问世 以来 ，对各种测 量方法与手段 也逐渐 进行 了改 进。 比如 ： 用光 电测距仪测出的高程称光 电测距 高程 ， 是高程测量的又一方法。 其原理与三角高 程是一致的 ， 以又叫做三角高程 ； 所 用水准仪测 量的高程 ， 叫水准高程。 但由于人们对传统的水 准高程的认可和信任 ，对光电测距高程的认识 尚存有偏见 ．其 主要原 因是光 电测距 高程与水 准高程的作业 方法 、 误差来源绝然不 同， 高程 其 精度能否符合水 准测量 高程的要求 ， 代替 水 并 准高程 ，这 是当前广 大测 绘工作 者议论 的中心 课题之一 ， 就这些问题进行具 体分 析 ， 以求得共
程 的影 响是 与垂 直角 的大 、 小 有关． 对一 般 中、 程光 电测距 短 仪 的 标 乘 精 度 为 ５ Ｐ ＋ Ｐｍ ５ Ｐ ｍ， Ｐ 由于测距精度较 高 ， 故它 对高程精度 的影响就 已经 很小 了。何 况在讨论光 电测距 高程 精度 时 ，是 以标乘误 差更 小的 全站 型电子速测仪 ，且 每方向 观测三测 回 。 每测 回读数 三次 ， 其 较差 不得 大于 ５ ｍｍ，三 测 回中数 较差不得 大于 ３ ｍｍ。这 样所 测得的边长观测值 ， 质 实 上是 近似的最或是值 ，故对 高 程精度 影响就更小 了。这是 因 为彻底改变 了过去用钢尺 丈量 的方 法 ，大 大提高 了测边精度 之敝 。 １ ． 角误差 影 响。垂直 ２测 角 观 测误 差 对 商 程 精 度 的影 响， 随着边长增 大而增 大。 是 这 识。 误差影响 比测边误差影响要 １测 距高程误差 的主要来 源 大得多 。为 削减垂 直角观测误 光 电测 距高程 的观测 工作 可采用 全站 型 差影 响 ，一 是控制边长不要太 电子 速测 仪 ｆ１０ ＋ １ ０２ ，其 标乘 精度 为 长 ． 长 不 得 大 于 ２ ０ 二 是 Ｉ ６０ Ｄ ２ ０ ） ’ 最 ５ ｍ． １ ＋Ｐ ｍ， 目前测绘 仪器中属高精度仪器 ； ｍ ｌＰ 是 量 增加 观测垂 直角 的测 回数 ， 为 高杆 ， 觇板都是 经过严格鉴定 ， 符合要求 的主 要 三测 回，垂直 角较 差不得大 于 部件 ； 温度计最小刻 划等于或小 于 １ ℃银柱 ； 气 ３ 。以边长 ２ ０ ” ０ ｍ为例 ： 垂直角每相差 １ ， ”则对 压讣 为最 小刻 度 等 于或小 于 １３ ｐ （ ｍ ｇ 高差影 响 ００ ０ ６ ６ 即 １ｍｍ。所 以， ３ ． ａ１ Ｈ ） ３ ｍ ． ９ ９ ｍ， ０ 对垂直 的盒式仪器 等，为减少光 电测距高程误差提供 角观测 的要求特别严格 ，故在观测时一定要谨 了有力的保证 。 慎， 稳妥 的进行 ， 提高测角精度 ， 使其 观测 中误 就作 业方法而论 ， 电测距 高程的测量 方 差一定要控制在± ” 光 ２ 之内 。 凶为这是 产生光 电测 法不同于水 准测量 方法 ，而光 电测距高程 的观 距高程误差主要来源之～ 。若每一观测段用垂 测方法是借用精密导线观测水平方 向值 的方 向 直角计算的对 向商差不符值不大于＋ ｒ 就完 ５ａ ｍ， 观测法测定 的，故其操作程序和技术要求也各 全能保证光电测距高程精度 。 不相 同。 如观测线路 的视线 长度 为 ５ ～ ５ ｍ之 ０ ２０ １ ． ３大气折光误差。垂直角是采用对 向观 间 ； 、后视距差 ２ ｍ；视距累积差不得大 于 测 ， 前 ０ 而且又是在尽短的时间 内完成 ， 而大气折光 ４ ｍ； 比高控制在 ５ ｍ以内（ １ ）其环线或 系数在短时问内变化不大。 ０ 其 ０ 约￣ ５； 因此 ， 以说垂直角 可 附合线路的长度不得大 ３ ｋ 每一观测段的对 对向观测能更好的抵消大气折光影响 ，无论在 ０ ｍ； 向高差不 符值 不得 大 于￣ ｒ 每测 段（ １ ５ ｍ， ａ １ ｕ两 何地区或采取何种措施 ，大气折光系数决不可 ’ 固定点之 问） 、 往 返高差不符值 ： 平地 不得 大于± 能是一致的 ， 总会有一定 的差值 。 以大气折光 所 １ ， ２ 山地 不得大于￣ ５测段 长 ， ｋ 为单 位） 系数的影响 ，实质上是对向观测的大气折光影 １ 以 ｍ ， 全 高程网 的高差 闭合差不得 大于＋ ２（ 一 网 响的差 值（ １ Ｒ全 即未 抵消部 份）这个 丛值 就显得 更 ， 的环 线总长 ， 以公里为单位） 些技 术要求都 小了。因此 ，这项误 差影响可以不去考虑而省 。这 是很严格 的。 略。 上述 均为 提高光 电测距 高程精 度作 了必 １ ． ４量高误差影响 。作业 时间量 高杆 量取 要 的规定 ，这些规定也是符合国家对 水准测量 仪 器高 和觇板 高各两 次至毫米 ， 是必不可少的 ， 技术要求 的。 那么 ， 电测距高差误差主要来源 也 是能够做到的 ， 光电测距 高程 是采用精密 光 但 于光 电测距边长 、 观测 的垂直角 ， 以及用精密量 导线测 量方法作 业 。 而量取觇板高 ， 只是在两固 高杆 量取的前 ， 后视 觇板高 、 器高 、 仪 大气 折光 定 点上 ｆ 中间转点 不量 ） 以在 每测段 上 只须 ， 所 等对高程的影响。 故光 电测距高程的观测工作 ， 两 次量取两 固定 点的觇板高度 ， 中数 用之 ， 取 在 就成为一个非常重要的电环节 ，其观测成果的 定程度上就 能抵 消部份误差 。 因此 。 量高精度 优劣 ， 直接影响推算高程精度 。 只要 能保证在 千分之一 ，就万无一失 。应该指 １１光 电测距边长误差。边长中误差对高 出 ： 高精度好 坏直接影响高差 精度 ， ． 量 这是 一项
地下工程
一．名词解释1.贯通误差：隧道工程中，两个相同开挖的工作面的施工因测量误差而产生上下左右错开的现象，称为贯通误差。
2.陀螺仪的定轴性：陀螺仪自转在无边力矩作用时，始终指向其初始恒定方向，该特性称为定轴性。
3.陀螺仪的进动性：陀螺仪自转轴收到外力矩作用时，将按一定的规律产生进动，该特性称为进动性。
4.陀螺仪器常数：由于陀螺仪衰减微弱的摆动系数保持不变，故其摆动的平均位置可以可以认为是假想的陀螺仪轴的稳定位置。
实际上，因为陀螺仪轴与望远镜光轴及观测目镜分划板零刻划线所代表的光轴通常不在同一竖直面中，所以假想的陀螺仪轴的稳定位置通常不与地理子午线重合，二者的夹角称为陀螺仪器的常数。
5.中线：指示巷道水平前进方向的基准线称为中线。
6.腰线：指示巷道竖直前进方向的基准线称为腰线。
7.井筒十字中线：是通过井筒中心且互相垂直的两条方向线，其中一条与立井提升中线平行或重合。
8.立井提升中线：一条通过提升中心且垂直于提升绞车主轴线。
9.井筒中心线：通过井筒中心的铅垂线。
10.贯通测量：采用两个或多个相同或同向掘进的工作面同时掘进同一巷道，使其按照设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作。
11.投点误差：由地面向定向水平投点时由于井筒内气流、滴水等影响，使得垂球线在地面上的位置投到定向水平后会发生偏离。
12.投向误差：由投点误差引起的垂球线连线的方向误差。
13.钢尺比长：钢尺的名义长度与标准长度进行比较，以求出它的实际长度，叫做尺长鉴定，又称钢尺比长。
14.电磁波测距：通过测定电磁波束在待测距离上往返传播的时间t，，利用公式D=1/2Ct2D来计算待测距离D。
15.方向附合导线：当用陀螺经纬仪测定J支导线的起始和最末边的方位角时，则这种导线叫作方向附合导线。
16.陀螺：凡是绕其质量对称轴高速旋转的物体均称为陀螺。
17.精密定向：就是精确测定已知边和定向边的陀螺方位角。
18.采场测量：采区回采矿石阶段的测量工作。
二．简答题1.地下工程测量的特点：①地下工程施工环境差，边长又是比较短，测量精度难以提高；②地下工程的坑道往往采用独头掘进，点位误差的累积比较大；③控制测量形式比较单一，往往只能采用导线形式；④一般先以低等级导线指示坑道掘进，而后布设高级导线进行检核；⑤由于地下工程的需要，往往采用一些特殊或特定的测量方法和设备。
顾孝烈《测量学》(第4版)课后习题距离测量与全站仪【圣才出品】
第四章距离测量与全站仪1．用钢尺量距前，要做哪些准备工作？答：用钢尺量距前，首先要用目测定线或者经纬仪定线的方法对直线进行定线，再用钢尺按标准的方法进行测量。
2．设用一名义长度为50m的钢尺，沿倾斜地面丈量A，B两点间的距离。
该钢尺的尺方程式为：l=50m+10mm+0．6（t-20℃）mm。
丈量时温度t=32℃，A，B两点的高差为1.86m，量得斜距为128.360m。
试计算经过尺长改正、温度改正和高差改正后的A，B 两点间的水平距离D AB。
答：根据尺长改正公式l=50m+10mm+0.6（t-20℃）mm得：经过尺长改正、温度改正后的实际长度l=128.360m+128.360÷50×[10mm+0.6×(32-20)mm]=128.404m；根据高差改正公式得：D h=12.347m-128.360m=-0.013m；则水平距离D h=128.404m-0.013m=128.391m。
3．视距测量有哪些特点？适用于何种场合？答：（1）视距测量的特点：视距测量为利用测量望远镜的光学性能和目标点上的标尺，以测定距离，计算方便，但是精度较低。
（2）适合场合：适合于精度要求较低的近距离测量，例如水准测量中的测定前、后视距离。
4．光电测距的基本原理是什么？脉冲式和相位式光电测距有何异、同之处？答：（1）光电测距的原理：利用电磁波作为载波传输测距信号以测定两点间距离的一种方法。
（2）脉冲式和相位式光电测距的相同点是利用仪器将发射光波的光强调制成脉冲光，射向目标并接收反射光；不同点是脉冲式光电测距测定光波在测站与目标间往返传播的时间直接计算距离，相位式光电测距通过测定往返传播的相位差△φ，根据相位差间接计算出传播时间，从而计算距离。
5．光电测距有哪些误差来源？光电测距仪的精度指标是什么？答：（1）光电测距的误差来源：①调制频率的误差；②气象参数测定误差；③相位测定和脉冲测定的误差；④反射器常数误差；⑤仪器和目标的对中误差。
光电测距仪测距误差分析及精度评定
光电测距仪测距误差分析及精度评定摘要:光电测距仪自问世以来，被广泛应用于工程测量、控制测量、地形测量和工业测量等领域。
本文指出了光电仪器测距误差的主要来源，并对误差进行了分析，给出了仪器精度评定的方法。
关键词：光电仪器；误差分析；精度评定。
光电测距仪和全站仪以其操作方便、快捷、高效、精密、自动化、智能化等特点,被许多领域广泛应用。
作为一种被多种领域频繁使用的长度计量仪器,光电测距仪测距精度的定期检定始终是用户和承包方关心的问题,因为仪器能否在要求的精度下可靠地工作,是测量工作能否保质保量完成的前提条件。
一、基本原理1.光电测距仪的基本原理。
光电测距仪是以电磁波作为载波，通过测定电磁波在基线两端点间的往返传播时间来测量测线两点间距离的测量仪器。
测距仪按测程分类分为短程(测程2～3km)、中程(2～15km)、远程(15～60km)和超远程(测程＞60km)测距仪;按光源分类可分为激光测距仪、红外测距仪和微波测距仪;按振荡频率可分为固频测距仪和变频测距仪;按测定方法分类可分为脉冲式测距仪、相位式测距仪和干涉式测距仪等。
2.脉冲式光电测距仪。
由测距仪发射系统发出脉冲，经被测目标反射后，再由测距仪的接收系统接收，可直接测定脉冲在待测距离上的传播时间，即发射脉冲与接收脉冲的时间差，从而求得待测距离。
其优点是功率大、测程远;缺点是测距的绝对精度较低，一般只能达到米级，不能满足地籍测量和工程测量的要求。
3.相位式光电测距仪。
相位式光电测距仪是通过测量连续调制波在待测距离上往返传播一次所产生的相位变化，间接测试调制信号的传播时间，从而求得待测距离。
其优点是采用自动数字测相技术，测距绝对精度高，一般能达到毫米级，是目前应用最多的测距仪器。
二、光电测距仪的测距误差光电测距仪的测距误差分为两部分:1.比例误差:与被测距离长度成比例的误差,主要是由频率误差,大气折射率误差及真空光速测定误差给测距结果带来误差。
其中光速测定误差对测距值的影响可忽略不计。
光电测距(1)
任务3光电测距【任务描述】作为工程测量人员，要掌握光电测距的过程和计算公式的工作。
活动1光电测距的原理【活动目标】掌握光电测距的原理【基本知识】一、光电测距简介前面介绍的钢尺量距，作业工作十分繁重，而且效率较低，在山区或沼泽地区使用钢尺更为困难。
视距测量精度又太低。
为了提高测距速度和精度，随着科学技术的进步，在20世纪40年代末人们就研制成了光电测距仪。
它具有测量速度快、方便，受地形影响小，测量精度高等优点，现已逐渐代替常规量距，如今，光电测距仪的应用，大大提高了作业的速度和效率，使测边的精度大为提高。
光电测距仪按测程划分有：短程测距仪(≤5km)、中程测距仪(5～15km)、远程测距仪(15km以上)；按测量精度划分为：I级(1 mD I<一5mm)、Ⅱ级(5mm。
<I mD l≤lOmm)和Ⅲ级(I mD I≥lOmm)(I mD I为lkm测距的中误差)；按采用载波划分有：微波测距仪、激光测距仪和红外测距仪。
二、光电测距仪测距的原理如图4—13所示，光电测距的原理是以电磁波(光波等)作为载波，通过测定光波在测线两端点间的往返传播时间￡：D，以及光波在大气中的传播速度c，来测量两点间距离的方法。
若电磁波在测线两端往返传播的时间为t：口，光波在大气中的传播速度为c，则可求出两点间的水平距离D。
图4-13 光电测距原理D=1/2c*t2D (4—11)式中：c——光波在大气中的传播速度。
(c。
为光波在真空中的传播速度，反射棱镜其值为299 792 458m／s；n为大气折射率，是大气压力、温度、湿度的函数)；f：D——光波在被测两端点间往返传播一次所用的时间(s)。
从式(4—11)可知，光电测距仪主要是确定光波在待测距离上所用的时tzD，据此计算出所测距离。
因此测距的精度主要取决于测定时间t：D的精度，时间￡zD的测定可采用直接方式，也可采用间接方式，如要达到±1em的测距精度，时间量测精度应达到6．7×10‘11 s，这对电子元件的性能要求很高，难以达到。