全站仪工作原理
全站仪的基本原理
全站仪的基本原理全站仪（Total station）是一种结合了电子测距仪、自动水平仪和电子角度仪的测量仪器。
它的基本原理是通过测量角度和距离的变化，实时计算出目标点在空间中的坐标。
全站仪的测量原理主要包括以下几个方面：1.角度测量原理：全站仪通过内置的水平圆盘和垂直圆盘测量水平角和垂直角。
水平圆盘采用自动水平仪原理，当全站仪水平时，水平圆盘会指示零度。
垂直圆盘则通过倾角传感器测量倾斜角，当仪器垂直时，垂直圆盘会指示零度。
通过水平角和垂直角的测量，可以得到仪器指向目标点的方向。
2.距离测量原理：全站仪采用电子测距仪（EDM）测量目标点与仪器之间的水平距离、斜距和垂直高差。
EDM通过发射光束，利用光电脉冲板接收光信号，通过测量光信号的时间差计算出距离。
一般情况下，全站仪使用红外线来作为光源，因为红外线在大气中传播的衰减相对较小。
3.坐标计算原理：全站仪通过测量观测点与参考点之间的角度和距离，利用三角测量原理计算出观测点的坐标。
三角测量原理是利用已知的角度和距离，通过三角函数关系计算未知点的坐标。
全站仪通常会采用矢量方法或者几何平差方法对测量结果进行精确的计算。
全站仪的主要工作流程如下：1.设置仪器：将全站仪稳定放置在测量点上，并进行水平和垂直调节，使仪器平稳且垂直于地面。
2.定位目标点：通过望远镜找到目标点，并在仪器上标记。
目标点可以是地面上的标志物、墙壁上的角点等。
3.测量角度：利用全站仪测量目标点与仪器之间的水平和垂直角度。
通过水平和垂直圆盘上的刻度盘，以及内置的倾斜传感器，可以准确地测量角度。
4.测量距离：使用电子测距仪测量目标点与仪器之间的距离。
全站仪会发出光束，经过目标点反射回仪器，通过测量光的传播时间计算出距离。
5.数据处理：将测量得到的角度和距离数据传输到计算机或移动设备上进行数据处理。
通过三角测量原理，可以计算出目标点的坐标。
6.结果展示：将测量结果显示在仪器屏幕上，包括目标点的坐标、角度和距离等。
全站仪的工作原理和原理
全站仪的工作原理和原理全站仪是一种测量仪器，主要用于测量地面上的水平和垂直角度、距离以及高程等参数。
全站仪的工作原理可以分为三个主要部分：角度测量、距离测量和高程测量。
首先，全站仪通过使用光学测量原理来进行角度测量。
它包含一个内置的电子水平仪和一个可旋转的水平转台，转台上安装了一个水平盘。
当全站仪进行观测时，内置的电子水平仪会检测到仪器的水平度，并且使用电子水平仪的读数来调整水平盘的位置，从而确保仪器的水平性。
然后，全站仪使用一个旋转的激光束或一个可见光激光器来进行角度测量。
在测量过程中，这个激光束或者光线会被全站仪发射出去并被接收器接收到。
接收器会测量出激光束或者光线的相对方向，从而计算出角度。
其次，全站仪还可以测量距离。
它通过使用主动式或者被动式测距原理来达到这个目的。
主动式测距是指仪器发射出一个激光束，并且通过计算激光束的反射时间来确定测量点的距离。
被动式测距则是指仪器接收到一个已知距离的反射信号，并且根据接收到信号的时间来计算出距离。
由于全站仪的距离测量精度很高，因此它在许多需要精确测量距离的领域得到了广泛应用。
最后，全站仪还可以用于测量高程，即垂直坐标。
它通过使用水平线水平仪和一个可移动的测高杆来实现高程测量。
当全站仪进行高程测量时，需要调整仪器的水平度，确保其在同一水平线上。
然后，全站仪的水平线水平仪会测量出测高杆与水平线的相对高度差，并且根据已知的水平线的高度计算出所测点的相对高度。
综上所述，全站仪的工作原理是基于光学测量原理，通过角度测量、距离测量和高程测量来测量地面上的水平和垂直角度、距离以及高程等参数。
全站仪的应用范围广泛，包括土地测量、建筑工程、道路施工和矿山勘探等领域。
它具有测量精度高、操作简便以及数据处理方便等特点，因此在现代测量领域中得到了广泛应用。
全站仪的工作原理及使用方法
全站仪的工作原理及使用方法全站仪是一种用于测量地面上各种建筑物、道路、桥梁等工程中的高程、水平和方位的仪器。
它是现代测量工程中不可或缺的重要设备之一。
本文将从全站仪的工作原理和使用方法两个方面进行介绍。
一、全站仪的工作原理全站仪的工作原理主要基于光学原理和电子技术。
它主要由望远镜、测角装置、测距仪、数据处理系统和显示器等部分组成。
1. 望远镜：全站仪的望远镜是其最重要的部分之一。
它通过望远镜来观测测量点，并通过目镜和测角装置来测量水平角和垂直角。
2. 测角装置：全站仪的测角装置采用的是电子测角技术。
它通过内置的水平仪和垂直仪来自动测量和校正仪器的水平和垂直状态，保证测量的准确性。
3. 测距仪：全站仪的测距仪采用的是电子测距技术。
它通过发射红外线或激光束，测量仪器到目标点的距离。
测距仪还可以通过反射器进行测量，以提高测距的精度。
4. 数据处理系统：全站仪的数据处理系统用于处理和存储测量数据。
它可以将测量数据转化为数字信号，并通过无线通信或数据线传输到计算机或其他设备上进行进一步处理和分析。
5. 显示器：全站仪的显示器用于显示测量结果和仪器的工作状态。
通过显示器，用户可以直观地了解测量数据和仪器的运行情况。
二、全站仪的使用方法全站仪的使用方法相对复杂，需要经过专门的培训和实践才能熟练掌握。
以下是使用全站仪进行测量的一般步骤：1. 设置仪器：在使用全站仪之前，需要先设置仪器的基准点和仪器的初始位置。
基准点通常是已知坐标的固定点，而仪器的初始位置需要通过水平仪和垂直仪进行调整。
2. 观测测量点：将全站仪对准待测点，通过望远镜观测目标点，并使用测角装置测量水平角和垂直角。
在测量过程中，需要保证仪器的稳定和准确。
3. 测量距离：通过测距仪测量仪器到目标点的距离。
在测量距离时，需要选择合适的测距方式和测距精度，以确保测量结果的准确性。
4. 数据处理和分析：将测量数据通过数据处理系统传输到计算机或其他设备上进行处理和分析。
全站仪 工作原理
全站仪工作原理
全站仪的工作原理是利用光电定位、自动跟踪和角度测量技术，通过测量目标点到仪器的仰角、方位角和斜距，从而确定目标点的坐标位置。
具体工作过程如下：
1. 仰角测量：全站仪通过内置的重力水平仪或气泡仪，自动测量仪器的垂直仰角。
仪器通过光学传感器接收到被测目标点的光线，然后将光线转换为电信号，经过处理后，得到目标点相对于仪器水平面的仰角。
2. 方位角测量：全站仪通过内置的电子后方位仪或者罗盘，自动测量仪器的水平方位角。
仪器通过旋转测向器或者转台，找到被测目标点，并记录下此时仪器的方位角。
3. 斜距测量：全站仪通过内置的测距仪，测量目标点与仪器的距离。
测距仪可采用激光或者电磁波测距原理，通过发射出的光束或电磁波，测量光线或波束从仪器到目标点的时间，然后通过光速或电磁波速度计算出目标点与仪器的斜距。
4. 数据处理：全站仪将仰角、方位角和斜距数据进行处理，根据测量原理和算法，计算出目标点的空间坐标，并在显示屏上实时显示出来。
综上所述，全站仪利用光电定位、自动跟踪和角度测量等技术，
通过测量仰角、方位角和斜距，确定目标点的空间坐标，实现精确的测量和定位。
gps全站仪工作原理
gps全站仪工作原理
GPS全站仪是一种用于测量和定位的仪器设备，其工作原理基于全球定位系统（GPS）技术。
GPS全球定位系统由一组24颗卫星组成，这些卫星以固定的轨道绕地球运行。
GPS全站仪收到来自这些卫星的信号，并使用这些信号进行测量和定位。
工作原理如下：
1. 三角测量原理：GPS全站仪通过同时接收来自至少四颗卫星的信号，在设备内部进行测距和角度测量，利用三角测量原理计算出目标点的坐标。
2. 卫星信号接收：全站仪通过自身的接收天线接收到来自卫星的无线电信号。
卫星信号中包含有关卫星的位置、时间以及其他必要的信息。
3. 信号处理：全站仪接收到的卫星信号通过内部的信号处理器进行解码和处理。
信号处理器会将信号传递给测距计算器和角度测量器。
4. 测距计算：全站仪利用卫星信号的到达时间差来测量目标点与各个卫星之间的距离。
这一步骤称为伪距测量。
全站仪同时接收多颗卫星的信号，通过多点定位算法计算得出目标点的具体位置。
5. 角度测量：全站仪利用内置的角度测量器测量目标点与设备的水平角度和垂直角度。
通过角度和测距的联合测量，可以计算出目标点的二维或三维坐标。
6. 数据处理和显示：全站仪将测量到的数据进行处理，将结果显示在设备的屏幕上。
用户可以通过这些数据进行测量、绘图和分析。
通过以上工作原理，GPS全站仪可以实现高精度的测量和定位。
它在土地测量、建筑工程、矿业勘探等领域被广泛应用。
全站仪的原理
全站仪的原理
全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于土地测量、建筑工程、道路施工
等领域。
它利用光学原理和电子技术，能够快速、精确地测量地面上各种点的水平和垂直角度，从而实现地面上各种点的三维坐标测量。
全站仪的原理主要包括光学测量原理、角度测量原理和距离测量原理。
首先，全站仪利用光学原理进行测量。
它通过发射一束可见光或红外线，然后
接收从目标点反射回来的光信号。
全站仪内部的光学系统会将这些光信号转化为电信号，并进行处理，从而得到目标点的水平和垂直角度。
这样就实现了对目标点的方位角和垂直角的测量。
其次，全站仪利用角度测量原理进行测量。
它内部配备有高精度的角度传感器，能够实时测量水平和垂直方向的角度变化。
通过这些角度测量数据，全站仪可以计算出目标点相对于基准点的水平和垂直角度，进而确定目标点的空间位置。
另外，全站仪利用距离测量原理进行测量。
它内部搭载了激光或红外线测距装置，可以快速、精确地测量目标点与仪器之间的距离。
通过测量目标点与仪器的距离和角度，全站仪可以计算出目标点的三维坐标，从而实现对地面各种点的精确测量。
总的来说，全站仪的原理是基于光学原理、角度测量原理和距离测量原理，通
过测量目标点的水平和垂直角度，以及目标点与仪器之间的距离，从而实现对地面各种点的三维坐标测量。
它的高精度、高效率、广泛应用性，使其成为现代测量领域不可或缺的重要工具。
全站仪 原理
全站仪原理
全站仪是一种测量仪器，用于测量地面上和建筑物上点的位置坐标、高差和方位角等信息。
它具有全自动测量功能，可以高效地完成测量任务。
全站仪的原理是基于测距仪、角度仪和水平仪的原理，通过测量目标点与仪器的距离和角度，可以确定目标点在三维空间中的坐标。
在测量过程中，全站仪发射一束红外或激光光束，并通过接收无线信号来测量目标点到仪器的距离。
同时，全站仪内部的角度仪可以测量目标点与仪器之间的水平角度和垂直角度。
通过将距离和角度数据进行计算和处理，可以获得目标点的坐标和方位角。
全站仪的测量原理可以分为两个步骤：测量目标点与仪器的水平角度和垂直角度，以及测量目标点与仪器的距离。
在水平角度测量中，全站仪使用内部的角度仪来测量仪器与目标点之间的水平角度。
角度仪通过测量仪器和目标点之间的水平方向以及水平旋转角度来确定水平角度。
在垂直角度测量中，全站仪使用内部的水平仪来测量仪器和目标点之间的垂直角度。
水平仪通过测量仪器和目标点之间的垂直方向以及垂直旋转角度来确定垂直角度。
在距离测量中，全站仪使用测距仪来测量仪器和目标点之间的距离。
测距仪通过测量光束的传播时间或频率差来计算距离，从而确定目标点到仪器的距离。
全站仪利用以上原理可以准确测量目标点的位置坐标、高差和方位角等信息。
它广泛应用于土地测量、建筑测量、公路工程和施工等各个领域，为工程测量提供了高效、精确的测量解决方案。
全站仪的工作原理和实际应用
全站仪和GPS在工程中的应用全站仪的工作原理和实际应用一、1、我们平常使用比较多的全站仪有：索佳、尼康、莱卡，其中国产全站仪用的比较多的还是南方的相对好一些。
不管进口的还是国产的工作原理都是一样的。
2、全站仪的主要组成部分：光电测距仪（相位式的红外光测距仪）、电子经纬仪、和数据处理系统。
3、全站仪的工作原理：（1）测距：①光电测距仪发出红外光束到目标点位处调平后的棱镜经反射回来，全站仪计算发出光束的时间点到返回的时间点，从而计算光束运行轨迹的长度，因为光在不同介质中的运行速度的不同，所以要求精确测量时应避免大雾、高温、和空气潮湿的天气，全站仪中有测温度和测气压的装置，测得温度和气压后生成一个改正系数，在全站仪每次测距时都参与计算，尽管如此，全站仪仍然不能把所有气象因素都计算在内，所以在进行要求精度较高的测量时应选在晴朗、空气质量较好的天气进行。
②大气折光对测距的影响：光越靠近地面时折光越大，仪器支起应高出地面1m以上，特别在高温天气，靠近地面处的气浪非常大，造成的折射率也非常大，要避免在这种天气进行高精度测量。
（适用所有仪器）③棱镜常数：光在玻璃中的折射率为1.5－1.6，在空气中近似等于1，光在玻璃中传播比空气中慢很多，所以光经过棱镜中所用时间较空气中长，测得距离会比实际增大一定的距离，增大的部分为棱镜常数，这个在说明书中有所标注。
（2）测角：与经纬仪的原理是一样的仍旧采用度盘，从度盘采用电扫描和电子元件进行自动读数和液晶显示，以便把测得的角度生成电子数据，为全站仪内部计算提供数据。
（3）因为常用全站仪的光电测距测距中误差为±5mm左右，（我国现行城市测量规范将测距仪划分为两级，即，一级：为中误差小于5mm,二级为中误差大于5mm小于10mm），梭镜对中的高度误差，以及竖直角测量误差等各项因素的影响，所累积的误差是很大的，所以不宜用全站仪进行要求高程精度比较高的测量工作。
（4）全站仪内部运算：在进行坐标放样和坐标测量工作中，全站仪在已知点建站后，用另一通视的已知点做为后视，然后测距，测距后全站仪根据这两个已知点自动进行内部运算，计算出这条边的坐标方位角，此时以这条边为起始边就可以进行测量工作了。
全站仪工作原理
全站仪工作原理
全站仪是一种用于测量和定位地面上点位的仪器装置。
它通过观测目标点和测站点之间的水平角、竖直角和斜距等参数，利用三角测量原理计算目标点的坐标位置。
全站仪的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 观测：全站仪通过内置的望远镜和角度测量器，观测目标点和测站点之间的水平角和竖直角。
这些角度测量是通过对目标点的视线进行精确测量来实现的。
2. 镜反射：在观测时，全站仪会发射一束红外线或激光束照射到目标点上，并由目标点上的反射镜反射回来。
仪器通过检测反射回来的光线，确定目标点的位置，并计算出目标点与测站点之间的斜距。
3. 角度计算：通过测量观测目标点和测站点之间的水平角和竖直角，全站仪可以计算出两个点之间的水平方向和垂直方向的角度。
这些角度计算是基于三角形的角度求解原理，通常使用正弦定理和余弦定理进行计算。
4. 坐标计算：全站仪根据观测的角度和斜距数据，结合测站点的已知坐标和目标点到测站点方向的观测角度，利用三角测量原理计算出目标点的坐标位置。
这些计算包括水平方向的坐标、垂直方向的坐标和水平距离。
全站仪的工作原理利用了几何和三角算法，通过测量角度和距离等参数，计算出目标点的坐标位置。
同时，全站仪还可以通
过数据采集和处理，实现测量数据的存储和分析，提供高精度的地面测量和定位服务。
全站仪的原理
全站仪的原理
全站仪的原理是利用光学测量原理来测量地面点的水平、垂直和地理坐标。
它由仪器的主体、显示器和调整工具组成。
全站仪的主体内部包含水平仪、垂直仪、径向和纵向自动调整机构、举轴等部分。
水平仪能精确显示水平线，垂直仪能显示垂直线。
所以，当全站仪水平时，水平仪和垂直仪的指针就应该指向中心，即垂直线和水平线重合。
全站仪还配备了自动调整机构，能自动调整指向目标，保证测量的准确性。
全站仪的显示器用来显示测量结果和操作信息。
显示器上可以显示目标点的水平仪和垂直仪数据，并且还可以实时显示地理坐标和高程信息。
调整工具是用来调整全站仪的参数和校准仪器的，包括举轴调整和调整平台的平面度等。
在实际测量中，操作人员通过望远镜观察目标点，然后通过控制仪器的按钮或触摸屏进行操作，使仪器自动锁定目标，并测量目标点的坐标和高程。
这样就可以快速、准确地完成测量任务。
总结一下，全站仪利用水平仪、垂直仪和自动调整机构实现测量准确性的保证，通过显示器显示测量数据，操作人员通过调整工具进行仪器参数调整和校准。
这就是全站仪的原理。
全站仪工作原理
全站仪工作原理
全站仪是一种用于测量地面和建筑物的工具，它通过激光或电
子信号来测量距离、角度和高程，从而确定物体的位置和形状。
全
站仪的工作原理主要包括三个方面，测距原理、测角原理和测高原理。
首先，全站仪的测距原理是利用激光或电子信号发射出去并经
过反射后返回，通过测量发射和接收的时间差来计算出物体与全站
仪的距离。
这种测距原理可以实现高精度的距离测量，通常可以达
到几毫米的精度。
全站仪的测距原理是其工作的基础，也是其最重
要的功能之一。
其次，全站仪的测角原理是利用内置的角度测量装置来测量物
体的水平角和垂直角。
这些角度信息可以用来确定物体的方向和位置，从而实现对物体的精确定位。
测角原理是全站仪实现测量精度
的关键，也是其在建筑和地理测量领域得到广泛应用的重要原因之一。
最后，全站仪的测高原理是利用激光或电子信号来测量物体的
高程。
通过测量信号的反射时间或者信号的强度来确定物体的高度，
从而实现对物体高程的测量。
这种测高原理可以在地形测量和建筑物测量中发挥重要作用，为工程测量提供了重要的数据支持。
综上所述，全站仪的工作原理主要包括测距原理、测角原理和测高原理。
这些原理的相互配合和协同作用，使全站仪成为一种功能强大、测量精度高的测量工具，广泛应用于建筑、地理测量、地质勘探等领域。
全站仪的工作原理深刻地影响着其性能和应用，对于用户来说，了解全站仪的工作原理，有助于更好地使用和维护全站仪，提高测量工作的效率和精度。
全站仪 原理
全站仪原理全站仪原理。
全站仪是一种测量仪器，广泛应用于土木工程、建筑工程、矿山工程等领域。
它可以实现高精度的角度测量、距离测量和高程测量，是现代测量工作中不可或缺的重要工具。
全站仪的原理主要包括测角原理、测距原理和测高原理。
首先，全站仪的测角原理是基于光学测量原理的。
它利用内置的角度传感器和望远镜，通过测量目标点与全站仪之间的水平角和垂直角来确定目标点的空间位置。
全站仪的望远镜具有高度精密的刻度盘和光学系统，可以实现对目标点角度的高精度测量。
同时，全站仪还可以通过自动追踪目标点的功能，实现角度测量的自动化，大大提高了测量效率和精度。
其次，全站仪的测距原理是基于激光测距原理的。
全站仪内置了激光发射器和接收器，利用激光脉冲的发射和接收来测量目标点与全站仪之间的距离。
激光测距技术具有高精度、长测距范围和快速测量的优点，可以满足复杂环境下的测距需求。
全站仪的激光测距功能可以实现对目标点距离的高精度测量，为工程测量提供了可靠的数据支持。
最后，全站仪的测高原理是基于高度测量原理的。
全站仪内置了高度传感器和高度计，可以实现对目标点高程的测量。
通过测量目标点与全站仪之间的高差，全站仪可以准确地确定目标点的高程位置。
全站仪的测高功能可以满足工程测量中对高程精度的要求，为工程设计和施工提供了重要的高程数据支持。
综上所述，全站仪的原理包括测角原理、测距原理和测高原理。
它通过光学测量、激光测距和高度测量技术，实现了对目标点空间位置的高精度测量。
全站仪在工程测量中具有重要的应用价值，为工程建设和科学研究提供了可靠的测量数据支持。
全站仪工作原理
全站仪工作原理
全站仪是一种测量工具，用于测量地面上不同点之间的水平和垂直距离。
它的工作原理是利用光学测量和角度计算来确定目标点的位置。
首先，全站仪发射一束可见光的激光束，这个激光束在测量距离的过程中被称为测距光束。
测距光束照射到目标点上，然后被反射回全站仪。
全站仪上配备有接收器，它接收到反射回来的测距光束。
接收器将激光束上的光信号转换成电信号，并通过电路处理来确定反射光束的强度。
接下来，全站仪通过测量测距光束在空气中传播的时间来计算出目标点与仪器的距离。
这个测量过程利用了光在空气中的传播速度。
同时，全站仪还能测量反射光束在水平和垂直方向上的角度。
它通过内置的仰角、水平角以及方位角的测量系统来测量目标点的位置。
利用测量到的距离和角度数据，全站仪通过三角计算方法计算出目标点的坐标。
具体的计算过程是基于三角测量原理，利用几何和三角学的知识进行计算。
综上所述，全站仪通过利用光学测量和角度计算来确定地面上不同点之间的水平和垂直距离，从而实现测量和定位的功能。
全站仪的基本原理
全站仪的基本原理全站仪是常用的测量仪器，用于高精度地测量地面上的点的位置和方向。
它是由水平仪、垂直仪、测角仪和距离计等组成的仪器。
全站仪基本原理如下：1. 水平仪原理：全站仪通过水平仪来确保测量基准平面的水平。
水平仪一般采用液面泡的原理，通过调整水平仪来使液面泡保持在中央平衡位置。
2. 垂直仪原理：全站仪通过垂直仪来确保测量射线的竖直。
垂直仪一般采用液面泡或电子水平仪，通过调整垂直仪使液面泡或电子水平仪指示在垂直位置。
3. 测角仪原理：全站仪通过测角仪来测量水平方向和垂直方向的角度。
测角仪一般采用光学测角仪或电子测角仪。
光学测角仪使用望远镜观测测角标志物的位置，通过旋转水平和垂直仪器部分来测量角度。
电子测角仪通过测量陀螺仪或加速度计的旋转速度或加速度来测量角度。
4. 距离计原理：全站仪通过距离计来测量测点到全站仪的距离。
距离计一般采用激光测距仪或电磁波测距仪。
激光测距仪通过发射一束激光，并测量激光返回的时间来计算距离。
电磁波测距仪通过发射电磁波并测量电磁波传播时间和信号强度来计算距离。
全站仪的工作原理是通过以上的测量方式获取地点的位置和方向。
首先，通过水平仪调整全站仪的水平，确保测量基准平面的水平。
然后，通过垂直仪调整射线的竖直，使全站仪的测量射线垂直于基准平面。
接下来，使用测角仪测量水平方向和垂直方向的角度，确定测点相对于全站仪的水平和垂直方向的位置。
最后，使用距离计测量测点到全站仪的距离，确定测点相对于全站仪的距离。
全站仪通过以上原理进行测量，在测量过程中需要注意仪器的准确性和稳定性。
测量时，应选择合适的测角仪和距离计，保证测量结果的准确性。
同时，需要根据实际情况选择合适的测量模式，如连续测量模式或单次测量模式，确保测量效率和数据的可靠性。
总之，全站仪通过水平仪、垂直仪、测角仪和距离计等组成的仪器，通过测量仪器的水平、垂直、角度和距离来确定地点的位置和方向。
它在土木工程、测绘、施工等领域具有广泛的应用。
全站仪原理
全站仪原理
全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于土地测量、建筑工程、道路施工
等领域。
它利用光学、机械和电子技术，能够测量水平角、垂直角和斜距，具有高精度、高效率的特点。
全站仪的原理是基于光学测量和电子数据处理的技术，下面我们来详细了解一下全站仪的原理。
首先，全站仪利用光学测量原理进行角度测量。
它通过望远镜和角度测量装置
来观测目标点，利用光束的反射和折射，测量目标点与仪器之间的水平角和垂直角。
全站仪的望远镜具有高倍率和高分辨率，能够精确对准目标点，并通过角度测量装置将角度数据传输到电子处理系统中。
其次，全站仪利用电子数据处理原理进行距离测量。
它通过发射一束红外线或
激光束，照射到目标点上并接收反射回来的光信号，通过测量光信号的时间差来计算目标点与仪器之间的斜距。
全站仪的电子处理系统能够精确计算出斜距数据，并结合角度数据进行坐标计算，从而实现对目标点的精确定位。
此外，全站仪利用机械结构原理实现测量精度的保障。
它采用稳定的三轴结构
和精密的角度测量装置，能够确保测量过程中的稳定性和准确性。
全站仪的机械结构设计经过精密的加工和调试，能够在各种复杂的环境条件下保持高精度的测量性能。
综上所述，全站仪的原理主要包括光学测量、电子数据处理和机械结构三个方面。
它通过高精度的光学测量装置、精密的电子处理系统和稳定的机械结构，实现了对目标点的高精度测量。
全站仪在现代测量领域发挥着重要作用，为工程测量和地理测量提供了可靠的技术支持，有着广阔的应用前景和市场需求。
全站仪的工作原理和测量方法阐述
全站仪的工作原理和测量方法阐述工程测量是一项专业性强的测绘工作，在工程测量中了解和掌握全站仪这类先进的测绘仪器，使测量工作变得轻松，与单一测角或测距的测量仪器相比提高了工作效率。
因此测量人员对全站仪全方位的全面了解和掌握，在工程测量中充分发挥全站仪的作用，发挥全站仪在应用过程中的精确度高、效率高的优势，从而大大提高工程进度和工作效率。
一、全站仪的性能及工作原理1、全站仪的性能。
全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角测距仪器，与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。
电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，进一步提高了测量作业的自动化程度。
全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用编码盘或两个相同的光栅度盘和读数传感器进行角度测量的。
根据测角精度可分为0.5″、1″、2″、3″、5″、10″等几个等级。
2、全站仪的工作原理。
全站仪的工作原理分测角和测距原理;全站仪是将电子经纬仪，电子测距仪及电子记录手薄组合在一起，在同一微处理机控制和检核下，同时兼有观测水平角、垂直角、斜距等数据的自动获取并对角度加竖轴倾斜改正，对距离加大气折光及地球曲率改正、计算水平距离、高差及坐标，利用电子手薄或记录模块记录的多功能测距测角经纬仪，因此全站仪能够在测站上获得改正后的斜距水平角和垂直角并计算出平距高差和地面点的三维空间坐标。
全站仪有电源部分、测角系统、测距系统数据处理部分、通信接口及显示屏、键盘等组成。
全站仪自动化程度高、功能多、精度好、通过配置适当的接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。
二、工程测量中全站仪的测量方法1、基本测量（1）角度测量：利用水平制动扭和微动螺旋精确照准后视点，在测量模式下置零并精确照准前视点测得两点夹角。
全站仪的原理
全站仪的原理一、仪器概述全站仪是一种高精度的测量仪器，它可以同时测量水平角、垂直角和斜距距离，广泛应用于土木工程、建筑工程、道路工程等领域。
全站仪具有高精度、高效率、多功能等特点，成为现代测量技术的重要组成部分。
二、光学原理1. 光线传输全站仪使用的是光学测量原理，即利用光线进行测量。
在全站仪中，发射器发出一束可见光，经过物镜后形成一束平行光线，并射向被测物体上的反射棱镜。
反射棱镜将光线反射回来，经过物镜后再次聚焦到探测器上。
2. 视轴方向在全站仪中，视轴是指从物镜中心点到探测器中心点的连线。
视轴方向与水平面垂直，在水平方向上呈现出一个水平圆锥面。
3. 水平角度计算水平角是指视轴与正北方向之间的夹角。
在全站仪中，水平角度计算采用电子读数方式进行计算。
全站仪内部装有水平角度计算器，它可以自动记录并计算水平角。
4. 垂直角度计算垂直角是指视轴与水平面之间的夹角。
在全站仪中，垂直角度计算采用电子读数方式进行计算。
全站仪内部装有垂直角度计算器，它可以自动记录并计算垂直角。
5. 斜距测量斜距是指从全站仪到被测物体的实际距离。
在全站仪中，斜距测量采用三角测量原理进行计算。
全站仪内部装有斜距测量器，它可以自动记录并计算斜距。
三、电子技术原理1. 电子读数全站仪采用电子读数方式进行测量。
在测量过程中，光学信号被转换成电信号，并通过传感器传输到控制器中进行处理和分析。
控制器内部装有数字显示屏，可以实时显示测量结果。
2. 数据存储和传输在全站仪中，数据存储和传输采用电子技术进行处理。
控制器内部装有大容量存储器和通讯接口，可以将数据保存到存储卡或通过无线网络传输到计算机上进行处理和分析。
3. 自动补偿全站仪内部装有自动补偿系统，可以自动修正测量误差。
在测量过程中，全站仪会自动检测并纠正水平角、垂直角和斜距的误差，从而确保测量结果的高精度和高可靠性。
四、机械结构原理1. 井字轴结构全站仪采用井字轴结构设计，可以实现水平方向和垂直方向的精确控制。
全站仪的原理
全站仪的原理全站仪是一种测量仪器，它可以通过测量角度和距离来确定地面上物体的位置和高度。
全站仪的原理是基于三角测量原理，它可以通过测量从仪器到目标物体的水平距离、垂直高度和水平角度来计算出目标物体的三维坐标。
全站仪通常由一台电子仪器和一个三脚架组成，它可以用于建筑、道路、桥梁等工程的测量。
全站仪的工作原理是通过测量三角形的边长和角度来计算出三角形的所有信息。
全站仪内置了一个测距仪和一个角度测量仪。
测距仪可以通过发射和接收光束来测量从仪器到目标物体的距离。
角度测量仪可以测量仪器与目标物体之间的水平角度和垂直角度。
通过这两个测量，全站仪可以计算出目标物体的三维坐标。
全站仪通常需要在一个三脚架上安装，以确保它的稳定性和精度。
仪器需要调整水平和垂直位置，以确保测量的准确性。
在使用全站仪进行测量时，需要进行一些校准和设置，以确保仪器的准确性和稳定性。
例如，需要进行水平和垂直校准，以确保仪器的测量结果准确无误。
全站仪可以用于测量建筑物的高度、道路的坡度、桥梁的高度差等。
它可以测量单个目标物体的三维坐标，也可以测量多个目标物体的三维坐标。
全站仪可以通过计算机软件来处理测量数据，生成测量报告和三维模型。
全站仪的测量精度通常在毫米级别，可以满足大多数工程测量的要求。
它具有高精度、高效率、高自动化等优点，可以大大提高测量效率和准确性。
全站仪是现代工程测量中不可或缺的一种测量仪器，它在建筑、道路、桥梁等工程项目中得到广泛应用。
全站仪是一种基于三角测量原理的测量仪器，它可以通过测量角度和距离来确定地面上物体的位置和高度。
全站仪具有高精度、高效率、高自动化等优点，可以大大提高测量效率和准确性。
全站仪在建筑、道路、桥梁等工程项目中得到广泛应用。
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（二）电脑全站仪的主要特点如下： (1)电脑操作系统。 电脑全站仪具有像通常 PC机一样的 DOS操作系统。 (2)大屏幕显示。 可显示数字、文字、图像，也可显示电子气泡居中情 况，以提高仪器安置的速度与精度，并采用人机对话式控制面板。 (3)大容量的内存。 一般内存在 1M以上，其中主内存有 640K、数据内存 320K、程序内存 512K、扩展内存 512K。 (4)采用国际计算机通用磁卡。 所有测量信息都可以文件形式记入磁卡或 电子记录簿，磁卡采用无触点感应式，可以长期保留数据。 (5)自动补偿功能。 补偿器装有双轴倾斜传感器，能直接检测出仪器的垂 直轴，在视准轴方向和横轴方向上的倾斜量，经仪器处理计算出改正值 并对垂直方向和水平方向值加以改正，提高测角精度。 (6)测距时间快，耗电量少。
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四、全站仪的精度及等级 １、全站仪的精度 在全站仪的精度等级设计中，对测距和测角精度的匹配 采用“等影响”原则，即
m? ? mD
?D 式中，取=1～2km，= 206 265″ ，则有表3-1所示的对应 关系。
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表3-1 的关系表3-2 测距仪的精度分级 测距标准差，即测距精度，按国家技术监督局发布，在1991年1 月实施的《光电距仪检定规程》，分为三个等级，如表3-2所示。
表3-2 测距仪的精度分级
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2、全站仪的等级
表3-4 全站仪的准确度等级
? I、Ⅱ级仪器为精密型全站仪，主要用于 高等级控制测量及变形观测等；
? Ⅲ、Ⅳ级仪器主要用于道路和建筑场地
的施工测量、电子平板数据采集、地籍
测量和房地产测一）电脑全站仪（智能型全站仪）：具有双轴倾斜补 偿器，双边主、附显示器，双向传输通讯，大容量的 内存或磁卡与电子记录簿两种记录方式以及丰富的机 内软件，因而测量速度快、观测精度高、操作简便、 适用面宽、性能稳定，深受广大测绘技术人员的欢迎， 成为1993年以来的全站仪主流发展方向。
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一、全站仪的发展 全站仪的发展具有如下几个特点 ： ? 仪器的系统性， 全站仪有供数据输出的标准串行端口，这个标准串 口的开发应用，不仅能将数据从仪器传输到记录器、电子记录簿或电 子平板中，即实现数据的单向流动；而且能够将数据或程序从计算机 输入到仪器中，以便对仪器的软件进行更新，甚至通过计算机和仪器 的连接，将仪器作为终端由计算机中的程序对仪器进行实时控制操作， 实现数据的双向流动。 此时全站仪已不再是一台单一的测绘仪器， 它 和计算机、软件甚至一些通讯设备 (如电话、传真机、调制解调器等 ) 一起，组成子一个智能型的测绘系 ? 双轴自动补偿改正 （全站仪中安装的补偿器，自动检测或改正由于 仪器垂直轴倾斜而引起的测角误差；通过仪器视准轴误差和横轴误差 的检测结果计算出误差值，必要时由仪器内置程序对所观测的角度加
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二、全站仪的应用范围 １、应用领域 １）测绘工程、建筑工程、交通与水利工程、地籍与房 地产测量， ２）在大型工业生产设备和构件的安装调试、船体设计 施工、大桥水坝的变形观测、地质灾害监测及体育竞技 等领域。
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２、全站仪的应用具有以下特点：
1、在地形测量过程中，可以将控制测量和地形测量同时进行。 2、在施工放样测量中，可以将设计好的管线、道路、工程建 筑的位置测设到地面上，实现三维坐标快速施工放样。 3、在变形观测中，可以对建筑(构筑)物的变形、地质灾害等 进行实时动态监测。 4、在控制测量中，导线测量、前方交会、后方交会等程序功 能，操作简单、速度快、精度高；其他程序测量功能方便、 实用且应用广泛。 5、在同一个测站点，可以完成全部测量的基本内容，包括角 度测量、距离测量、高差测量，实现数据的存储和传输。 6、通过传输设备，可以将全站仪与计算机、绘图机相连，形 成内外一体的测绘系统，从而大大提高地形图测绘的质量和 效率。
第二章 全站仪
? 第一节 全站仪的概况 ? 第二节 全站仪的发展现状及展望 ? 第三节 全站仪的测角原理 ? 第四节 全站仪的测距原理 ? 第五节 全站仪的补偿器原理 ? 第六节 全站仪的数据处理原理 ? 第七节 全站仪的数据通讯 ? 第八节 全站仪基本测量功能 ? 第九节 全站仪的操作使用注意事项
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第二节 全站仪的发展现状及前景
? 早期： 全站仪的发展主要体现在硬件设备上，如
减轻质量、减小体积等；
? 中期： 全站仪的发展体现在软件功能上，如水平距离 换算、自动补偿改正、加常数乘常数的改正等；
? 现今： 全站仪的发展则是全方位的，如全自动、智能 型。
?因此，全站仪的发展现状及前景正朝着全自动、多功 能、开放性、智能型、标准化方向发展，它将在地形 测量、工程测量、工业测量、建筑施工测量和变形观 测等领域中发挥越来越重要的作用。
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第一节 全站仪的概述 一、基本概念
（1）速测法： 使用一种仪器在同一个测站点，能够同 时测定某一点的平面位置和高程的方法 。 （2）全站仪： 在一个测站点能快速进行三维坐标测量、 定位和自动数据采集、处理、存储等工作，较完善地实 现了测量和数据处理过程的电子化和一体化。 全站仪的特点：小型、轻巧、精密、耐用，具有强大的 软件功能，操作更加方便快捷、测量精度更高、内存量 更大、结构造型更精美合理。
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三、全站仪的基本组成及结构 1、全站仪的基本组成 全站仪由电子测角、电子测距、电子补偿、微机处理装置四 大部分组成 全站仪：光、机、电一体化，集水平角、垂直角、距离、高 差测量功能于一体
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全站仪由以下部分组成： （1）电源部分： 可充电电池，为各部分供电 （2）测角部分： 电子经纬仪，可测定水平角、竖直 角、设置方位角 （3）补偿部分： 实现仪器垂直轴倾斜误差对水平、竖 直角度测量影响的自动补偿改正 （4）测距部分： 光电测距仪，测定两点之间的距离 （5）中央处理器： 接受输入指令、控制各种观测作业
方式、进行数据处理 （6）输入、输出设备： 键盘、显示屏、双向数据通讯
接口
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2、全站仪的基本结构 图3-2 全站仪结构原理
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① 组合式全站仪 组合式全站仪由测距头、光学经纬仪及电子计算部分拼装组合 而成。
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② 整体式全站仪 ：是在一个机器外壳内含有 电子测距、测角、补偿、记录、计算、存储等 部分。 ? 原理：将发射、接收、瞄准光学系统设计成 同轴，共用一个望远镜，角度和距离测量只需 一次瞄准，测量结果能自动显示并能与外围设 备双向通讯。 ? 特点：体积小、结构紧凑、操作方便、精度 高。 ? 使用：与棱镜对中杆和支架配套使用。（一 般有水平方向和竖直方向同轴双速制动及微动 手轮）