全站仪应用和测距误差分析检测
全站仪测量误差分析
全站仪测量误差分析随着新仪器新设备的不断出现，测量技术的不断提高，同时对工程质量的要求也是愈来愈高，这就对精度的要求加强了许多，随着全站仪在施工放样中的广泛应用，为了使全站仪在实际生产中更好地运用,现结合工程测量理论,对全站仪在测量放样中的误差及其注意事项进行分析。
在我们建筑施工测量中，全站仪主要是用于测量坐标点位的控制和高程的控制，在以下几个方面对全站仪放样的误差作简要概述。
1、全站仪在施工放样中坐标点的误差分析全站仪极坐标法放样点点位中误差MP由测距边边长S(m)、测距中误差ms(m)、水平角中误差mβ(″)和常数ρ=206265″共同构成,其精度估算公式为：而水平角中误差mβ(″)包含了仪器整平对中误差、目标偏心误差、照准误差、仪器本身的测角精度以及外界的影响等。
式(3)表明,对固定的仪器设备,采用相同的方法放样时,误差相等的点分布在一个圆周上,圆心为测站O。
因此对每一个放样控制点O,可以根据点位放样精度m计算圆半径S,在半径范围内的放样点都可由此控制点放样。
由式(1)可看出,放样点位误差中,测距误差较小,主要是测角误差。
因此,操作中应时时注意提高测角精度。
2、全站仪在控制三角高程上的误差分析一般情况下，在测量高程时方法为:设A,B为地面上高度不同的两点。
已知A点高程HA,只要知道A点对B点的高差HAB即可由HB=HA±HAB得到B点的高程HB。
当A、B两点距离较短时，用上述方法较为合适。
在较长距离测量时要考虑地球曲率和大气折光对高差的影响。
设仪器高为i,棱镜高度为l,测得两点间的斜距为S,竖直角α,则AB两点的高差为:一般情况下，当两点距离大于400m时须考虑地球曲率及大气折光的影响，在高差计算时需加两差改正。
式中R为地球曲率半径,取6371km, k为大气折光差系数，k=1-2RC (C为球气差，C=0.43D2/R，D：两点间水平距离)。
从上式中可以看出，当距离较远时，影响高差精度的主要因素就是地球曲率及大气折光，如果高程传递次数较多，累计误差就会加大，在测量时，最好是一次传递高程，若有需要，往返测高程，取其平均值以减小误差。
全站仪导线测量误差分析及对策探讨
全站仪导线测量误差分析及对策探讨霍菲摘要：全站仪因其测量精准、易于操作、所需劳动量不大等，在现今测绘行业中被广泛应用，但受到一些实地环境以及人为因素的制约，全站仪会出现一些不利于工作正常进行的问题，如此便可能导致所测数据与实际有出入，导致实测数据不准确，质量无法保证。
实际工作中，小范围内的控制网测量会利用导线进行测量，此方式对精确程度有着高标准的要求。
于户外进行观察测量时，稍不注意所测数据便极易超出限制。
本文将探讨全站仪导线的测量工作时出现数据误差其缘故与解决方式。
关键词：全站仪；导线测量；分析误差；探讨方法、对策现今的许多的测量工作会应用到全站仪这一仪器。
尤其是进行控制测量时，全站仪优势便凸显了。
但在测量工作方面，应注意对所得的结果进行多次的核对，数据若有出入，那么及时的分析与计算是必要的，并且，还应据实际提出解决方案，如此可使准确度得到保证。
一全站仪其运行的特点（一）全站仪运行特点1.全站仪是结合测角和测距两大功能与一身的智能测量设备。
所需的各类数据都可以测定、记录和运算，这一系列操作都是仪器自动进行的。
2.全站仪其拥有的一些与外界的设施进行通讯的插口有很大作用，譬如与计算机以及扫描类的仪器进行连接，这样所需的数据便可以得到很直观的呈现，同时，计算整理数据、测绘图像这类工作便更加有效率。
3.另外还须注意的是全站仪拥有双轴的补偿系统，这对于纠正某些数据或者结果的误差是有作用的。
（二）导线测量的分类及技术要求1在控制测量中，导线一般分为闭合导线、附和导线和支导线2.导线测量中，全站仪测定的速度快，精确度高，与较为传统的经纬仪器加测距仪相比显得更为直观可靠，因为前者可以通过观察显示屏上的各项数据，并且可以进行记录，这样人为的原因对于测量的影响则会降低。
二关于测量误差的区分测量误差极易对观察以及测定的结果形成一个消极的影响，以下将讨论关于误差的区分问题。
（1）系统类误差，这个类型的误差是指假定观测所处的环境以及各所需条件都一样，这时对某一事物进行观察以及测量，若是出现误差其数值以及各符号都有规律的变化。
全站仪在测绘中的应用与操作要点
全站仪在测绘中的应用与操作要点测绘技术在日常生活和各行各业中扮演着重要的角色。
全站仪作为一种现代测量仪器，广泛应用于土地测量、建筑工程、道路规划等领域。
本文将探讨全站仪在测绘中的应用以及操作要点。
一、全站仪的应用1. 土地测量：全站仪在土地测量中发挥了重要的作用。
它能够准确地测量地面的高程、水平和方位角，为土地开发和规划提供重要的数据支持。
此外，全站仪也可以用于测量土地的边界，帮助确定土地的界线。
2. 建筑工程：在建筑工程中，全站仪用于测量和布置建筑物的各种参数，如地壳变形、建筑物的高程和水平等。
通过使用全站仪，建筑师和工程师可以准确地确定建筑物的位置和方向，确保建筑物的稳固性和安全性。
3. 道路规划：全站仪在道路规划中具有广泛的应用。
它可以精确地测量地面的高度和坡度，帮助道路设计师确定最佳的道路线路和施工方案。
此外，全站仪还可以用于测量道路的宽度和曲率，确保道路的安全和舒适性。
4. 矿产勘探：在矿产勘探中，全站仪被用来测量矿石的数量和位置。
通过使用全站仪，勘探人员可以准确地确定矿石的走向和倾角，帮助他们确定最佳的矿区开发计划。
二、全站仪的操作要点1. 校准：在使用全站仪之前，必须将其校准以确保测量的准确性。
校准包括水平校准、垂直校准和方位校准。
水平校准是通过调整水平仪和平台来确保全站仪的水平度。
垂直校准是通过调整垂直仪和井筒来确保全站仪的垂直度。
方位校准是通过调整望远镜和测距仪的角度来确保全站仪的方位准确。
2. 数据采集：在使用全站仪进行测量时，需要准确地采集测量数据。
一般来说，全站仪可以通过内置存储器或外部存储设备记录数据。
在采集数据时，需要保持仪器的稳定，并使用准确的测量棚来遮挡干扰。
通过使用测量棚，可以减少光线干扰，提高数据的准确性。
3. 数据处理：在采集完测量数据后，需要进行数据处理以获得准确的测量结果。
数据处理包括数据计算和数据分析两个步骤。
数据计算是将采集的测量数据输入到计算机软件中进行计算，得出所需的测量结果。
全站仪在铁路测量中的精度控制
全站仪在铁路测量中的精度控制摘要：探讨了全站仪在铁路测量中的应用和精度分析，阐述全站仪在铁路测量中的误差精度控制，进一步强化全站仪在铁路测量作业中的运作效率，提高测量的精准度，旨在为相关研究提供参考资料。
关键词：全站仪;误差分析;精度控制;铁路测量;引言：随着铁路建设规模的扩大和列车运行速度的提升，对铁路轨道的测量工作提出了更加严格的要求。
在铁路测量中应用全站仪能够有效保证测量效率和精度，为铁路线路的养护维修提供更为准确的依据。
另外，全站仪采用的X、Y、H三维坐标可以直观反映线路实际情况，同时可利用计算机对数据和图形进行灵活处理。
因此，为确保铁路工程整体施工质量，达到规范要求精度的控制，对于铁路测量中全站仪的精度控制研究至关重要。
1.全站仪的概念及原理全站仪是集光、机、电为一体集合了垂直角、水平角、距离、高差测量功能的测绘仪器。
对于一次测量工作可以一次性完成因此称为全站仪一般应用于公路、铁路隧道的测量或者监控。
全站仪具有自动记录和显示的功能用自动代替了人工光学微读数简化操作步骤避免误差产生因其自动化的功能使得测量时间缩短节约了人力、物力。
全站仪利用了电子经纬仪其竖直度盘和水平度盘及其读数设置采用了两个编码盘和读数传感器进行角度测量根据测角精度的不同可以为0.5”、1”、2 ”、3 ”、5”、10”等几个等级[1]。
2.全站仪在使用中的误差分析2.1 轴系误差经纬仪在光学原理上更加突出，具有全站仪不能具备的优势，而全站仪在轴系方面存在更多的误差。
为控制轴系误差，就要正确认识轴系误差产生的原因。
具体来说，全站仪产生轴系误差的原因主要包括以下3个方面：（1）环境温度和气压的变化。
当测量环境的温度和气压变化较大时，尤其是测点间温度和气压差距较大时，全站仪视准轴位置会出现明显波动，视准轴的变动会直接引发轴系误差[2]。
（2）镜头安装调整不当。
在测量时，如果出现全站仪镜头安装与调整不当的情况，就会直接导致全站仪镜头中的望远镜十字丝中心偏离正确位置，进而导致视准轴偏离正确的仪器水平方向，产生轴系误差。
探讨全站仪的应用和测距误差的分析与检测
探讨全站仪的应用和测距误差的分析与检测全站仪是一种常用的测量设备，它具有极高的精度和多功能性能，应用范围覆盖地理测量、建筑、采矿、石油勘探、环境测绘等领域。
本文主要对全站仪的应用和测距误差进行探讨，并分析和检测误差。
一、全站仪的应用1、地理测量全站仪在地理测量方面应用广泛，可以用于大地测量、地形测量、控制测量和建筑测量等。
其中地形测量中，还可以进行数字高程模型、数字地形模型及其应用等研究。
而在建筑应用方面，全站仪可以完成大型建筑物及桥梁、隧道和道路等的设计和施工。
2、采矿和石油勘探在采矿应用方面，全站仪可以用于岩体安全控制、采区控制、采煤机定位和隧道掘进等。
而在石油勘探应用中，全站仪可以在港口和码头进行平台水下布置与水下管线布置等。
3、环境测绘全站仪应用在环境测绘方面，可以进行河流、湖泊和海洋的水深测量、水质、水温、水流等参数的测量。
二、全站仪的测距误差分析与检测1、误差的来源全站仪的测量误差不仅仅来自测量仪器，还与现场环境和操作人员的相关因素有关。
一般来说，测量误差主要包括：气压、温度、湿度、地球传热和天线阻抗等因素所造成的噪声、环境条件、人为误差、系统及组件故障以及精度和稳定性等方面的因素。
2、误差的检测在使用全站仪进行测量时，要对其进行准确校验。
一般情况下，校验分为自校验和外校验两种方式。
自校验是指在测量之前，使用全站仪的自动校准功能，根据校准结果进行测量。
外校验则是通过与实际控制点（或标志点）的比对，计算与控制点实际距离的差值，来检测仪器的误差。
在检测误差时，需要注意以下几个方面：（1）测量以统计平均值为主，免得单次数据的误差随机。
（2）测量千级的距离值时，误差只算1-2毫米，万级的距离值时，误差在3-5毫米之间。
（3）在进行长距离测量时，必须保证目标在全站仪视线范围内，否则将会造成测量误差。
（4）在测量过程中，应防止施工噪声和干扰信号，以免造成误差。
三、结论全站仪作为一种高精度的测量设备，具有广泛的应用和良好的测量性能。
水利工程测量中全站仪误差和精度控制分析
水利工程测量中全站仪误差和精度控制分析水利工程测量中广泛地应用到全站仪，为了使水利工程测量的准确性得到有力的保障，毕节市测量工作更加便利，必须做好全站仪的误差分析和进度控制工作，通过先进的测量技术来降低测量误差、改进处理方法，使水利工程测量的准确性得到保障。
本文结合实际工作经验分析了水利工程测量中全站仪的应用，以及使用过程中全站仪的误差分析和精度控制。
1.水利工程测量中全站仪的应用全站仪的水利工程测量中应用的范围非常广泛。
水利工程测量工作使用的测量仪器有很多，例如经纬仪和水准仪等。
就精确度和实用性而言，全站仪都比传统的经纬仪把水准仪更胜一筹。
全站仪具有良好的便携性、准确性和全面性，在水利工程测量中发挥着重要的作用，在水利工程测量基础资料中，通过全站仪可以得到很多准确的数值[1]。
在水利工程的前期设计规划阶段和后期的施工阶段、养护阶段和应用管理阶段到测量工作中都要使用到全站仪。
需要提供高等级的平面不空网的大中型水利工程项目测量更需要应用全站仪。
2.全站仪在使用过程中的误差分析2.1分析全站仪的轴系误差产生轴线误差的原因在于：全站仪镜头没有进行良好的安装和调整，望远镜的十字丝中心偏离了正确位置，造成仪器水平方向的轴线和视准轴没有相交[2]。
仪器视准轴的位置还会受到环境温度变化的影响，造成误差。
由于有错误的定位存在于竖轴的横向误差补偿、横轴的误差补偿、视准轴的误差补偿中，造成轴系误差。
2.2分析全站仪度盘误差造成全站仪度盘误差的主要原因是垂直角，度盘误差会受到垂直角的影响，垂直角越大度盘误差就越大。
在观测的过程中，如果观测方向在盘的左边，则视准轴就会位于标准视准轴的右侧或左侧，则出现度盘误差的测量值就会比实际测量值小或者大。
如果将望远镜转为半圈，观测方向位于盘的右边，则视准轴就会位于标准视准轴的左侧或右侧，导致视准轴的落位与两边的测量结果正好相反。
这两种情况会造成全站仪的度盘误差具有完全相反的符号和一样的数值，因此可以取度盘右边和左边的测量数据的平均值。
全站仪三角高程测量的方法与误差分析本科毕业论文
全站仪三角高程测量的方法与误差分析本科毕业论文全站仪通过发射一束可见光束，测量激光束从仪器到目标反射点的时间，并通过时间差计算出仪器与目标点之间的距离。
三角高程测量是利用全站仪的水平角和垂直角的测量结果，结合已知的基线长度，通过三角形计算出目标点的高程。
1.设置仪器：将全站仪放置在测站点上，确保仪器的水平和垂直准星位于同一平面上。
2.瞄准目标点：通过望远镜瞄准需要测量高程的目标点。
3.测量水平角：通过全站仪记录目标点与两个已知点的水平角。
4.测量垂直角：通过全站仪记录目标点与水平面的垂直角。
5.计算高程：根据测量的水平角和垂直角以及已知基线长度，通过三角形计算出目标点的高程。
6.数据处理：根据多次测量的结果，进行数据平差处理，获得更准确的测量结果。
在全站仪三角高程测量中，需要考虑的误差主要包括仪器误差、自然因素和操作误差。
仪器误差包括仪器刻度误差、指向误差和折射误差等，可以通过定期校准仪器和使用精确的仪器控制误差。
自然因素包括大气折射、大地水准曲率和大地水准面偏差等，可以通过校正和补偿来减小误差。
操作误差主要包括读数误差、瞄准误差和放样误差等，可以通过培训和规范操作来减小误差。
为了进一步分析误差，可以采用误差理论进行误差分析。
误差理论可以通过误差传播法则计算最终测量结果的误差范围。
同时，可以通过实验和模拟等方法验证误差分析的有效性，并提出改进测量方法和减小误差的措施。
综上所述，全站仪三角高程测量是一种常用的测量方法，能够提供准确的高程数据。
在实际测量中，需要注意仪器的校准和控制、自然因素的校正和补偿，以及规范的操作。
通过误差分析，可以评估测量结果的准确性，并提出改进测量方法和减小误差的建议，从而提高测量的可靠性和准确性。
工程测量监理中的全站仪测量技术和应用
工程测量监理中的全站仪测量技术和应用工程测量监理是现代建设工程中不可或缺的一个环节。
通过对建设项目的测量监测，可以确保工程质量的稳定和施工进度的控制。
其中，全站仪作为一种高精度的测量仪器，在工程测量监理中扮演着重要的角色。
本文将介绍全站仪的测量原理、技术特点以及在工程测量监理中的应用。
一、全站仪的测量原理和技术特点全站仪是一种集光学、机械、电子和计算机等技术于一体的高精度测量设备。
它通过发射激光束，利用接收器接收反射光信号，并通过内部的计算机系统进行数据处理，从而实现对地面点的测量和定位。
全站仪具有以下几个技术特点：1.高精度测量：全站仪采用高精度的激光测量技术，能够实现毫米级的测量精度。
这使得在工程测量监理中可以获取准确的测量数据，从而提高工程质量。
2.自动化操作：全站仪内置了计算机系统，具备自动跟踪、自动记录和自动计算等功能。
操作简便，且减少了人为误差，提高了工作效率。
3.多功能测量：除了传统的水平角和垂直角的测量，全站仪还可以测量距离、高程、坐标等多个参数。
这使得它可以适用于不同类型的工程测量监理任务。
二、全站仪在工程测量监理中的应用1.地形测量：全站仪可以测量地形的高程、坐标和形状等信息，为工程施工提供准确的地形数据。
例如，在道路建设中，全站仪可以帮助测量工程地形的起伏、坡度等参数，以确定合适的路基设计和施工工艺。
2.建筑测量：在建筑工程中，全站仪可以帮助监测建筑物的垂直度、水平度和平面形状等参数。
通过全站仪的测量，可以确保建筑物的结构稳定性和准确性。
3.桥梁测量：在桥梁建设中，全站仪可以用于测量桥梁的线形、标高和倾斜度等参数。
这些数据对于保证桥梁的安全性和承载能力至关重要。
4.隧道测量：在隧道施工过程中，全站仪可以用于测量隧道的倾角、坍塌量和偏位等参数。
这些数据可以帮助工程监理人员了解隧道的施工情况，并采取相应的措施保证施工质量。
5.工程变形监测：全站仪可以用于监测基坑、土质边坡、挖方填方工程等在施工过程中的变形情况。
全站仪应用原理及误差分析
１电子测 角系统 完成 水平 方 向和垂 直 方 向的 角 ）
度测 量 ；
２ 电子测距 系统 完成 仪器 到 目标之 间的斜距 测 ）
量；
讲 ， 注 仪器 的系统误 差有 着更 重要 的意义 。 关
２ 全站仪 的 发展概述
线。目前全站仪中广泛使用的是红外线。 利用这种电
子测距仪 测量地 面两点 间 的距离 ， 只要测距 仪 的测 程
发光二级管受主频信号的调制 ， 该光线经光学系
统会聚后射向目 标点的反射棱镜 。 光线经反射后回到 接收光电二极管， 光电二极管再次将光信号转化成电
可以到达 ， 且两点间没有障碍物 ． 任何地形条件下都
器检验提供 了简单的方法。 利用 自身程序对全站仪进行检验和校正 ， 使观测者对全站仪原理误差有较透彻的
了解 ， 用者在 测量过 程 中注 意 它的原 理误 差 ， 而减 小原 理误 差提 高观测精 度 。使 人们 在 实际测 量 中能 利 使 进
用自身程序解决一些常见 问题。
关键词 ： 全站仪 ； 理误 差 ； 正 原 校
中图分 类号 ： Ｄ １８ Ｔ ７
１ 前 言
文献标识码 ： Ｂ
文章编 号：６ １—９ １ ２ １ ） ２— ０ ６ １７ ８ ６（ ０ ２ Ｓ ｏ ５一 ｏ ４
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， 所以人们也通常简称为全站仪。 从 总体上 看 ， 站仪 主要 有 电子测 角 系统 、 全 电子
３ 控制 系统 负责 测量过 程控 制 、 ） 数据 采 集 、 差 误
补偿 、 数据计算、 数据存储 、 通信传输等。
全站仪在使用中的误差
差关系式，然后根据误差传播定律求出中误差平方关系式为： M h2= (tan α v+(1-k)D/R) 2MD2+(D×sec α v)2M αv+(D2/2R)2Mk2+Mi2+Mv2 。由中 误差平方关系式分析各变量的取值。
≤ 0.4
山地、高山地和 设站施测困难的旧街 坊内部
≤ 0.75
≤ 0.6
4.1.9 ⒈城市建筑区和基本等高距为 0.5m 的平坦地区，其高程注记
点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于± 0.15m 。
⒊等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差应符合表 4.1.9 的
规定。
表 4.1.9
地形类 别
比例
D
MD
Mi
Mv
Mk
标
M
半测
1:500
2
150
3.3
2.1
2.1
0.05
5
2
1:1000
250
3.5
2.1
2.1
0.05
5
2
1:2000
400
3.8
2.1
1
0.05
5
由表格数据知，全站仪测图地面点高程精度远优于规范规定的限差
（附表）。但在实际工作中由于地面土质的影响，以及有些点不方便目
标的放置等因素的影响导致棱镜中心至地面的高度有误差，所以实际工
一、全站仪测图点位中误差分析 1、全站仪测角误差分析 检验合格的全站仪水平角观测的误差来源主要有： ①仪器本身的误差（系统误差）。这种误差一般可采用适当的观测 方法来消除或减低其影响，但在全站仪测图中对角度的观测都是半测 回，因此，这里还是要考虑其对测角精度的影响。分析仪器本身误差的 主要依据是其厂家对仪器的标称精度，即野外一测回方向中误差 M 标， 由误差传播定律知，野外一测回测角中误差 M1 测= M 标，野外半测回 测角中误差 M 半测= M1 测=2M 标。 ②仪器对中误差对水平角精度的影响，仪器对中误差对水平角精度 的影响在《测量学》教材中有很详细的分析其公式为 M 中= ρ e/ ×SAB/S1S2 其中 e 为偏心距，熟练的仪器操作人员在工作中的对中偏心 距一般不会超过 3mm ，这里取 e=3mm 。 S1 在这里取全站仪测图时的 设站点（图根点）至后视方向是（另一通视图根点）之间的距离， S2 取全站仪设站点至待测地面点之间的规范限制的最大距离。由公式知， 对中误差对水平角精度的影响与两目标之间的距离 SAB 成正比，即水平 角在 180 时影响最大，在本文讨论中只考虑其最大影响。 ③目标偏心误差对水平角测角的影响，《测量学》教材推导出的化 式为 m 偏= ρ /2× √ (e1/S1)2+(e2/S2)2 ， S1 、 S2 的取法与对中误差中的取 法相同， e1 取仪器设站时照准后视方向的误差，此项误差一般不会超 过 5mm ，取 e1=5mm ， e2 取全站仪在测图中的照准待测点的偏差。因
全站仪在公路工程测量中的应用
全站仪在公路工程测量中的应用在公路工程建设中，测量工作是至关重要的一环，它为工程的规划、设计、施工和质量控制提供了准确的数据支持。
全站仪作为一种先进的测量仪器，在公路工程测量中发挥着重要的作用。
全站仪，又称为全站型电子速测仪，是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，能够同时进行角度测量、距离测量和数据处理。
它具有高精度、高效率、多功能等优点，能够满足公路工程测量中各种复杂的测量任务。
一、全站仪在公路工程测量中的主要应用1、控制测量控制测量是公路工程测量的基础，其目的是为后续的施工测量提供可靠的控制点。
全站仪可以通过测量控制点之间的角度和距离，建立高精度的平面控制网和高程控制网。
在测量过程中，全站仪能够自动记录测量数据，并通过内置的软件进行数据处理和精度分析，大大提高了控制测量的效率和精度。
2、中线测量中线测量是确定公路中心线位置的测量工作。
全站仪可以通过测量中线上的点的坐标，精确地确定公路中心线的位置。
在测量过程中，只需在已知控制点上设站，后视另一个控制点，然后测量中线上的点的坐标，即可快速得到中线的位置。
与传统的测量方法相比，全站仪测量中线具有速度快、精度高、操作简便等优点。
3、横断面测量横断面测量是测量公路横断面地面线的工作，其目的是为了计算土石方工程量和设计路基横断面。
全站仪可以通过测量横断面线上点的坐标和高程，快速绘制出横断面图。
在测量过程中，全站仪可以设置在中线上的任意点上，通过测量横断面线上点与中线点之间的距离和高差，即可得到横断面线上点的坐标和高程。
然后，通过数据处理软件，可以将测量数据绘制成横断面图，为土石方计算和路基设计提供依据。
4、纵断面测量纵断面测量是测量公路中线地面线的工作，其目的是为了设计公路的纵坡。
全站仪可以通过测量中线上点的高程，绘制出纵断面图。
在测量过程中，全站仪可以沿着中线逐点测量高程，然后通过数据处理软件，将测量数据绘制成纵断面图。
与传统的水准测量方法相比，全站仪测量纵断面具有速度快、效率高、不受地形限制等优点。
全站仪误差分析与校正的实际操作方法
全站仪误差分析与校正的实际操作方法全站仪是测量领域中常用的一种仪器，它可以高精度地测量水平角、垂直角和斜距。
然而，由于各种原因，全站仪在测量过程中产生的误差不可避免。
误差的存在会对测量结果产生一定的影响，因此，在使用全站仪进行测量前，进行误差分析和校正是非常必要的。
误差分析是指定量化测量误差的过程。
全站仪的测量误差主要包括系统误差和随机误差两部分。
系统误差是由于仪器的本身性能造成的，如仪器的刻度误差、仪器的非正交误差等。
随机误差是由于外界环境的影响导致的，如风、温度等因素引起的测量值波动。
误差分析的目的是找出各种误差的来源和大小，为进一步的校正提供依据。
校正是指根据误差分析的结果，对全站仪进行调整和修正的过程。
校正的方法主要有以下几种。
第一种方法是刻度校准。
全站仪的刻度误差是导致其水平角和垂直角测量值不准确的主要原因之一。
刻度校准的方法一般是通过与标准仪器进行对比，确定仪器的零点、刻度间距等参数是否准确。
校准时要注意使用准确的参考点和稳定的测量平台，以确保校准的准确性。
第二种方法是非正交误差的校正。
全站仪在制造过程中，由于各种原因，存在着非正交误差。
非正交误差是指全站仪的测量轴线与其相互垂直的轴线之间存在的误差。
校正的方法是通过测量一组已知位置的点，根据实际测量值与理论测量值的差异，利用数学方法计算出非正交误差的大小和方向，然后进行调整和纠正。
第三种方法是系统误差的校正。
系统误差包括仪器的固有误差和人为误差。
固有误差是由于仪器本身的结构和性能限制导致的，如刻度不准确、光学系统失调等。
人为误差是由于操作人员技术水平不高或操作不当导致的，如观测时姿态不稳定、目标点选择不准确等。
校正的方法是通过对一系列已知位置的点进行测量，计算出实际测量值与理论测量值的差异，并根据差异的大小和方向来判断和修正系统误差。
除了以上三种方法外，还有一些其他方法也可以用于全站仪误差的校正，如温度校正、气压校正等。
在实际操作中，需要根据具体的测量需求和仪器的特点选择适当的校正方法。
全站仪测量实验报告
全站仪测量实验报告一、引言全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于土木工程、建筑工程、道路工程等领域。
本实验旨在掌握全站仪的使用方法和原理，并通过实际测量，验证其精度和可靠性。
二、仪器介绍全站仪是一种综合了测量仪器、显示仪器和计算机的一体化仪器。
它包含了测距仪、测角仪、高度仪等功能，通过激光测距、光电测角以及计算机处理数据，实现了精确测量和数据管理。
三、实验步骤1. 准备工作：校准仪器，检查设备是否正常工作。
2. 设置基准点：选择一个平坦稳定的地面点作为基准点，并测量其坐标值。
3. 设置目标点：根据实际需要，在待测区域设置目标点，并记录其坐标值。
4. 仪器设置：将全站仪安装在三脚架上，并调整仪器水平。
5. 进行测量：将测量棱镜固定在目标点上，通过全站仪测量仪器与目标点之间的距离、角度和高度。
6. 数据处理：将测量数据导入计算机，进行数据处理和分析。
四、实验数据根据实际情况，选择了几个目标点进行测量，并记录了以下数据：目标点1：坐标值（x1，y1，z1）目标点2：坐标值（x2，y2，z2）目标点3：坐标值（x3，y3，z3）五、数据处理与分析1. 误差分析：通过测量数据的重复性和一致性，计算出测量误差，并分析其原因。
2. 精度评定：根据实验中的测量结果，评定全站仪的精度和可靠性。
3. 结果对比：将实验数据与已知数据进行对比，验证测量结果的准确性。
六、实验结果与讨论根据实验数据处理和分析，得出以下结论：1. 全站仪的测量精度较高，可以满足实际工程需求。
2. 在进行测量时，应注意校正仪器，并控制测量环境的影响。
3. 数据处理和分析是实验结果的重要环节，应加强对测量数据的处理能力。
七、总结与展望本实验通过全站仪的测量实践，深入理解了仪器的原理和使用方法，并取得了满意的实验结果。
未来，我们将继续学习和探索全站仪在工程测量中的应用，提高测量精度和数据处理能力，为实际工程提供更可靠的测量数据。
八、参考文献[省略]以上是本次全站仪测量实验的实验报告，通过实际测量和数据处理，验证了全站仪的精确性和可靠性。
全站仪的角度测量误差分析与校正
全站仪的角度测量误差分析与校正引言：全站仪是一种重要的测量仪器，在土木工程、建筑施工等领域有着广泛的应用。
然而，由于各种因素的影响，全站仪在进行角度测量时可能存在一定的误差。
本文将从全站仪测量角度误差的原因和影响因素入手，探讨误差的分析和校正方法。
一、角度测量误差的原因1. 仪器误差：全站仪是由多个光学、电子和机械组件组成的复杂仪器，其中的各种误差会对角度测量结果产生影响。
例如，光学系统的非线性误差、仪器的刻度误差等。
2. 环境条件：大气压力、温度、湿度等环境条件的变化会引起光线折射的改变，从而导致角度测量误差。
此外，周围的振动、风力等也会对全站仪的测量稳定性产生影响。
3. 操作者技术：操作者的技术水平和经验对角度测量结果的准确性起着决定性的作用。
错误的操作、观测不精细等因素都会导致角度测量误差的产生。
二、角度测量误差的影响因素1. 近视效应：观察距离过远或目标太小会引起近视效应，使得观测者无法准确地对准目标，从而产生角度误差。
2. 仪器仰角：全站仪进行角度测量时，仰角的改变也会影响测量结果。
仰角过大或过小都会引起仪器的非正常工作，从而增加测量误差。
3. 仪器校准：仪器校准不准确会直接影响到角度测量的精度和准确性。
因此，定期对全站仪进行校准是保证角度测量准确性的关键。
三、角度测量误差的分析方法1. 数据分析：通过对测量数据进行统计分析，可以得到各个角度测量值的平均值、方差等指标。
根据分析结果，判断是否存在系统性的误差，并找出其产生的原因。
2. 观测重复性检验：该方法通过对同一目标进行多次观测，利用统计学方法判断观测者个体差和系统环境误差。
如果多次观测结果接近，则表明观测重复性较好；反之，则需要进一步分析原因。
3. 同一目标不同位置观测：通过在同一目标的不同位置进行观测，可以验证仪器的仰角误差和垂直轴误差。
若观测结果相差较大，则表明存在不可忽视的系统误差。
四、角度测量误差的校正方法1. 仪器校准：定期对全站仪进行校准是减小角度测量误差的关键。
工程中全站仪的使用以及误差分析
工程中全站仪的使用以及误差分析摘要：本文将对全站仪的基本功能进行介绍以及在误差方面进行分析，提出全站仪测量高程新的方法，降低误差以实现对工程测量任务的精确控制。
关键词：全站仪基本功能；全站仪测高程新方法；轴线误差分析；减小误差1.引言20世纪下半叶是测绘科学与技术迅猛发展的时期,特别是近10余年来,它尤其获得了许多突出的成就. 促进这一时期飞跃前进的主要因素之一就是测量仪器的惊人发展,其中比较有代表性的当属全站仪的出现和使用. 作为交大土木工程的学生，掌握以后测量工作中常用的全站仪尤为必要，全站仪由光电测距仪、电子经纬仪和微型计算机组合而成,不仅可以自动测距、测角、自动记录和计算,而且精度高、速度快、操作简便,既节省了人力又减轻了繁重的外业工作,因此深受广大测绘工作者的欢迎和青睐。
2.全站仪基本功能2.1 自动设定方位角功能通过给定的后视点方位角,按输入键全站仪可直接设定方位角. 如后视点方位角未知,可先输入测站点A的坐标值() 和后视点B 的坐标值() ,再照准后视点,然后只需按一下功能键,仪器就会自动计算并设定后视点的方位角.后视点的方位角按下式计算：实质上,全站仪就是利用其自身的编程和存储功能按上述公式实现方位角的自动计算的。
2.2 测量三维坐标功能将全站仪安置于测站点A 上,选定三维坐标测量模式后,首先输入仪器i、目标高v 以及测站点的三维坐标值() ,然后照准另一已知点设定方位角,接着再照准目标点P 上的反射棱镜,一按坐标测量键,仪器就会按以下公式利用自身内存的计算程序自动计算并瞬时显示出目标点P 的三维坐标值() .式中为斜距;为天顶距;为方位角。
2.3 三维放样功能将全站仪置于测站点上,选定三维放样模式后,首先输入仪器高、目标高以及测站点和放样点的三维坐标, 并照准另一已知点设定方位角; 然后将反射棱镜竖立在待放样点的概略位置p’处;按相应功能键即可自动显示水平角偏差、水平距离偏差及高程偏差.按照所显示的偏差值,移动反射棱镜,当仪器显示为零时即为设计的位置。
有关全站仪使用中误差分析及注意事项的讨论
有关全站仪使用中误差分析及注意事项的讨论摘要：介绍使用免棱镜全站仪进行地形测量的主要误差来源，利用实测的数据分析其平面与高程精度。
根据实际使用经验指出使用免棱镜全站仪应注意的问题。
关键词：地形测量；免棱镜全站仪；误差；精度分析我们通常采用经纬仪视距法、gps rtk法或有棱镜全站仪法进行地形测量。
采用这些方法进行地形测量需要派人到待测的地形点上跑点。
但对一些人员无法到达的危险区域：如悬崖，礁石，交通繁忙的公路铁路，含有有毒物质的区域等。
就无法采用通常的测量方法进行测量。
近年来随着免棱镜全站仪的发展这一矛盾得以解决。
免棱镜测量技术是基于相位法原理利用激光束精确打到目标上通过接收物体的慢反射回光信号精确测定目标点的三维坐标。
相对于经纬仪视距法测量，免棱镜测量具有速度快，精度高的特点。
免棱镜测量不需要在被测点上放置棱镜，这一特点使得在悬崖、礁石、有危险或剧毒等不易架设棱镜的地方实现测量成为可能。
同时它还可以节省大量的人力物力。
一、免棱镜全站仪测图误差分析免棱镜全站仪进行地形测量的误差来源与有棱镜全站仪进行地形测量的误差来源一样，其主要误差来源有四方面。
1）测角误差。
测角误差包含仪器固定误差如仪器三轴误差、对中误差及照准误差等。
使用免棱镜全站仪进行地形测量存在视准轴误差、横轴误差和竖轴误差，另外还存在度盘偏心误差、竖盘指标差等固定误差。
观测过程中还存在对中误差、照准误差等误差，由于这些误差一般较小，只要仪器经检验能正常使用并在工作过程中严格按规范要求进行操作则其对地形测量结果一般不会产生多大影响。
2）测距误差。
免棱镜全站仪进行距离测量与有棱镜全站仪进行距离测量一样，其测距误差包含比例误差、固定误差和周期误差：仪器的标称精度表达式为：md=a+bd式中，md——测距中误差/mm；a——标称精度中的固定误差/mm；b——标称精度中的比例误差系数/mm/km；d——测距长度/km。
我们采用的免棱镜全站仪是：托普康gpt-3002ln全站仪；该仪器测角精度为±2”。
全站仪测量误差分析
第6讲 全站仪测量误差分析
教学目标
1.掌握全站仪角度测量的方法 2.掌握全站仪测量过程中误差产生的原因
知识目标：
1.能够正确使用全站仪进行角度测量 2.能够根据全站仪测量误差产生的原因，采取有效措施避免或减弱误差对测量成果所产生的影响
技能目标：
一.水平角观测方法
① 全圆方向观测法
一个测回中将测站上所有要观测的方向逐一照准进行观测，在水平度盘上读数，得出各个方向观测值。由两个方向观测值可以计算得到相应的水平角值。
尽量减小垂直轴的倾斜角v值; 测回间重新整平仪器; 对水平方向观测值施加垂直轴倾斜改正数。
由于垂直轴的倾斜角v的大小和倾斜方向一般不会因照准部的转动而有所改变，因此由于垂直轴倾斜而引起水平轴倾斜的方向在望远镜倒转前后也是相同的，因而对任一观测方向在盘左、盘右观测结果的平均值中不能消除这种误差的影响。 因此在观测时一般采取以下措施来削减这种误差对水平方向观测值的影响，从而提高测角的精度。
二、全站仪的垂直轴倾斜误差 设视准轴与水平轴正交，水平轴垂直于垂直轴，仅由于仪器未严格整平，而使垂直轴偏离测站铅垂线一微小角度，这就是垂直轴倾斜误差。如果垂直轴位于与铅垂线一致的位置，则旋转仪器的照准部，水平轴所形成的平面呈水平状态，下图中的 ，即画有斜线的平面。如果垂直轴倾斜了一个小角,则旋转仪器的照准部，水平轴所形成的平面相对于水平面也倾斜了一个小角v，如下图中的 。这两个旋转平面相交，图中 就是它们的交线。
1．什么是全站仪的三轴误差？如何测定？它们对水平角观测有何影响？在观测时采用什么措施来减弱或消除这些影响？ 2．用两个度盘位置取平均值的方法消除视准轴误差影响的前提条件是什么? 3．垂直轴倾斜误差的影响能否用两个度盘位置读数取平均值的方法来消除？为什么? 4．为什么说垂直轴倾斜误差对方向观测值的影响与观测目标的垂直角和方位有关？为了削弱垂直轴倾斜误差对方向观测的影响，《规范》对观测操作有哪些规定? 5．影响方向观测精度的误差主要分哪三大类？各包括哪些主要内容? 6．何谓水平折光差?为什么说由它引起的水平方向观测误差呈系统误差性质?在作业中应采取什么措施来减弱其影响?
全站仪坐标测量误差分析
全站仪坐标测量误差分析引言全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于土木工程、建筑工程等领域中进行测量工作。
然而，在进行坐标测量时，由于多种因素的影响，全站仪测量结果存在一定的误差。
因此，对全站仪坐标测量误差进行详细分析是十分重要的，本文将从几个常见的误差来源进行分析。
仪器误差全站仪作为一种复杂的测量仪器，其内部存在着多种仪器误差。
仪器误差主要包括：EDM系统误差全站仪中的电子测距(EDM)系统是测量距离的关键部分，其精度会直接影响测量结果的准确性。
EDM系统误差主要包括系统常数误差、系统判读误差、系统精度误差等。
其中，系统常数误差是指由于EDM系统的结构特点和工作原理导致的常数偏差，主要包括仪器常数修正、大气压力修正、温度修正等。
系统判读误差是指EDM系统中测量结果的判读误差，主要受人为因素影响，包括切线误差、调焦误差等。
系统精度误差主要指由于EDM系统的精度限制导致的误差，包括指示误差、接收误差等。
光学系统误差全站仪中的光学系统主要负责测量角度，其精度也会对测量结果产生影响。
光学系统误差主要包括系统判读误差、系统常数误差、系统精度误差等。
系统判读误差是指由于光学系统中测量结果的判读误差引起的误差，主要与人为因素有关，包括近心误差、远心误差等。
系统常数误差是指由于光学系统的结构特点和工作原理导致的常数偏差，主要包括仪器常数修正、指向误差修正等。
系统精度误差主要是由于光学系统的精度限制导致的误差，包括漏光误差、偏方向误差等。
环境因素误差除了仪器本身存在的误差外，环境因素也会对全站仪测量结果产生影响。
环境因素误差主要包括：大气条件误差大气条件是全站仪测量中一个重要的影响因素。
大气条件误差主要包括大气折射误差和大气稳定误差。
大气折射误差是指大气中介质的非均匀性引起的折射效应产生的误差，其主要受大气温度、压力、湿度等因素的影响。
大气稳定误差是指由于大气环境的不稳定性导致的误差，主要包括大气湍流、气流扰动等因素引起的误差。
全站仪测距精度分析
全站仪测距精度分析全站仪是集光、机、电于一体的高科技测量仪器，凭借其快捷高效和功能强大等优势在测绘领域得到了日益广泛的应用，成为测绘生产中非常重要的一种仪器。
我矿至今已经购买了3台全站仪，用于井下基本控制导线的测量。
在使用的过程中，我们认识到该仪器不仅精度能满足井下基本控制测量的要求，而且省时、省力，的确是测量人员的好帮手。
虽然我们拥有3台全站仪，但是有时候还是会用到经纬仪导线测量，利用钢尺量距，在此过程中我们发现，使用钢尺量距和全站仪测距有一些小的偏差，为了比较这两种测距那个的精度更高些，我们对全站仪和钢尺量距进行了精度比较。
为了比较全站仪测距和钢尺量距的精度大小，我们在-410东翼轨道大巷相同条件下进行了一次测距比较。
在现场对12条距离不同的边长进行测距。
同时根据全站仪的中误差：m L =±（A+B 〃L ）式中：A=2.09，仪器的固定误差（mm ）；B=1.54，比例误差系数（mm/km ）； L —测距长度（km ）。
其中A 、B 为实际鉴定结果。
钢尺量距边长中误差：222L b L a m L +±=式中：a=0.0004，偶然误差系数； b=0.00004，系统误差系数；L—钢尺量距边长（m）。
进行计算比较，结果见下表由表中可以看出，边长小于50m时钢尺量距精度稍高；边长大于50m时，全站仪测距精度明显比钢尺量距精度高；边长越长测距优势越明显。
全站仪克服了钢尺量距的限制，可尽量加长导线边长，从而减少测角误差的影响。
实践证明，全站仪在井下导线测量过程中，对边长距离的测量优于钢尺量距，精度完全可以满足井下基本控制测量的要求，且能够减小劳动强度，缩短井下测量实间，提高工作效率。
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探讨全站仪的应用和测距误差的分析与检测
摘要：全站仪将光电测距仪、数据记录以及电子经纬仪融为一体，具有非常精确的测角和测距功能，其实用价值远大于经纬仪坐标法，常见于地下隧道施工、地上大型建筑等变形监测和精密工程测量中。
该文基于笔者多年的工作经验，详细介绍了全站仪的特点和应用，同时阐述了使用全站仪测量时误差产生的来源，分析探讨了误差原因和检测方法。
关键词：全站仪放样测量加常数乘常数
中图分类号：tu71 文献标识码：a 文章编号：1674-098x （2012）12（c）-0-01
全站仪又称全站型电子测速仪，是把光电测距仪、电子经纬仪、微电脑处理器融为一体，是集合了垂直角、距离、水平角、距离放样、高差、面积量算等功能的测绘控制系统。
它能够自动显示测量结果，能和外围设备交换信息。
作为高技术测量仪器，全站仪拥有电子记录、自动化快速三维坐标测量和定位功能、内外业一体化、外业数据自动化采集等多种自动化流程，在测绘界备受欢迎。
全站仪实现了测绘工作的自动化，减少了人工投入，提高了计算准确性，有效提高了测绘工作效率。
1 全站仪特点及测量应用
由于全站仪可以配合电子计算机使用，因此测绘工作的实效性得到很大提高，下面对全站仪的主要特点做具体描述：第一，测距速度极快；第二，简单的内业计算；第三，高差对作业面的限制减少，
全站仪的高差通常在150 m以内，这个高差可以达到各种大中型工程的要求；第四，使用坐标放样时，放样边长和角差会显示在仪器屏幕上，简化了操作规程；第五，不需要钢尺测量；第六，粗略放样半径大，可以到2000 m以上。
虽然全站仪操作和使用比较方便，但是其工作条件受人为因素和地形限制较大。
全站仪在测量方面，主要应用于放样测量、偏心测量、悬高测量和面积计算。
（1）放样测量
放样测量主要用于按照要求点，在实地上进行测定。
放样测量主要包括悬高放样测量、坐标放样测量以及距离放样测量。
放样测量使用盘左位置进行，显示差值=实测值—放样值。
在放样测量中，经过对照准点的水平角、坐标或者距离的测量，仪器显示的是预先输入的实测值和放样值之差。
（2）偏心测量
测定测站至通视但是无法测站至不通视点间的角度和距离或者
通视无法设置棱镜的点时通常使用偏心测量[1]。
偏心测量包括单距偏心测量、双距偏心测量和角度偏心测量。
在测量过程中，把偏心点设置在目标点附近，通过测站到偏心点间的角度和距离的测量，来确定测站到目标点之间的角度和距离。
（3）悬高测量
悬高测量用于对不能设置棱镜的目标高度的测量[2]。
（4）面积计算
面积计算通过输入或调用仪器内存中三个或多个点的坐标数据，
计算出由这些点的连线封闭而成的图形的面积，所用坐标数据可以是测量所得，也可以手工输入，且这两种方法可交替进行。
2 全站仪测距误差来源分析
在使用全站仪进行测量过程中，很多全站仪测距时使用相位法提高测距精度，相位法测距的基本原理是使用仪器将光强调制为连续变化的光波进行距离测定，该方法在使用时拥有许多优势，但是，与优势并存的是该方法会造成系统测距时存在误差，这些误差很大一部分程度上影响了系统测距精度。
基于相位法进行测距的全站仪测距时存在的误差主要分为三个方面，分别是加常数误差、乘常数误差和周期误差，造成这些误差的原因很多，该文基于笔者多年的全站仪使用经验，详细的对误差进行分析，并且阐述了其检测方法。
3 全站仪测距误差分析与检测
3.1 加常数误差
全站仪出厂之前，工程师都对加常数已经严格的进行检测，并且将检测得到的常数预先置入全站仪内。
但是在全站仪进行测量过程中，该常数并不是恒定的，其会随着仪器的应用发生改变，因此，如果不对仪器的加常数进行检测，随着全站仪光、电系统的变化，其测距精度必将会变得不准确，误差增大。
因此，为了保证全站仪测距精度，测量人员应定期对加常数进行检测，重新设置或者修正仪器内的加常数。
目前，检测加常数的方法包括叠加法、解析法和比较法等诸多方法。
叠加法和解析法基于被检测全站仪自身的测量结果，计算平差
值即可求的加常数。
目前，在加常数检测过程中，人们经常采用六段比较法，该方法的基线场长度设置为0.72～1.2 km之间，其精度设置为百万分之一，基本检测原理描述如下：将一条基线分成距离各不同的六段，在检测全站仪时，我们可以从零号点摆站观测到六号点，接着从一号点摆站观测到六号点，依次类推，最后在五号点摆站观测到六号点，于是，基于该方式可以获得21个距离段，通过将仪器的观测值与基线值比较，即可求得全站仪的加常数。
3.2 乘常数误差
全站仪的乘常数是一个比例改正因子，其改正的是与距离成比例的系统误差，该常数产生的原因是频率的偏移和折射率的偏移。
主要包括频率改正和气象改正，频率改正是指改正晶体老化等因素诱发的全站仪晶体振荡器实际拥有的频率和标称频率之间产生的距离差值，由于在全站仪测量时，由于气象条件发生变化，导致频率发生改变，因此造成测尺长度改变。
气象改正是指改正测距时的折射率和仪器参考折射率之间发生的距离差值。
目前，乘常数的检测方法也主要是采用六段比
较法。
3.3 周期误差
对于全站仪来讲，其精测尺长根据正弦函数周期变化，因此导致使用全站仪测量时产生周期误差。
该误差的大小基于测尺长度周期性出现，主要原因是基于相位技术的全站仪使用测距信号与参考信号之间的相位差进行测量工作，但是内部光电等同频信号的扰乱，
导致测量结果出现周期误差，降低周期误差的方法是减弱干扰信号的强度或者增强测距信号。
周期误差的检测方法采取基于周期误差振幅和初相角的平台法。
4 结语
随着我国科学技术的发展，全站仪受到了诸多学者和测量工作者的关注，成为了研究的重点，因此，随着时间的推进，其仪器结构、测量精度和误差检测方法必将得到快速提高，其应用范围也将越来越广泛。
参考文献
[1] 郑进凤，郭宗河.全站仪偏心测量及其精度分析[j].测绘通报，2005（1）.
[2] 韩在兴，张立刚.全站仪在悬高测量中的应用[j].黑龙江水利科技，2010（4）.。