经纬仪与角度测量

螺旋控制。 • 有的经纬仪装有圆水准器，用来粗略整平。 • 照准部旋转轴的几何中心称为竖轴，照准部
的旋转是绕其竖轴在水平方向上旋转。 • 3、水平度盘部分
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• 3、水平度盘和竖直度盘
•
水平度盘和竖直度盘是用光学玻璃制成，
水平度盘上刻有一圈顺时针方向注记的分划
（0°~360°），用于测量水平角。
• 竖直度盘固定在横轴的一端，当望远镜旋转时， 竖直度盘随之一同转动。
• 4、基座部分
•
由基座、脚螺旋、连接板组成。
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• 二、读数装置和读数方法 •
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• 为了提高度盘读数精度，光学经纬仪的读数采 用显微放大装置和测微装置。
• 测微装置就是在读数窗上测定不足一个度盘分 划值的读数装置。
• 1、复测装置 • 2、度盘变换手轮
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• 第四节、水平角观测
• 一、测回法
•
用于测量两个方向之间的单角。
• 盘左（又称正镜）：竖盘在望远镜的左侧
• 盘右（又称倒镜）：竖盘在望远镜的右侧
• 观测步骤：
• 1、上半测回，盘左观测
• ⑴瞄准左方目标A，使水平度盘读数归零 （0°00′00″）
• 测回数为n，将度盘位置依次变换 180°/n • 二个测回： 0°， 90° • 三个测回： 0°， 60°， 120° • 四个测回： 0°， 45°， 90°，135°
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• 二、方向观测法（全圆测回法） • 当一个测站上需观测方向在三个以上时，应采
用方向观测法。
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• ⑵顺时针方向转动照准部，瞄准右方目标B，读 数。
• 上半侧回角值β左=b左－a左
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• 2、下半测回，盘右观测
• ⑴倒转望远镜，在盘右位置瞄准右方目标B，读 数。
• ⑵逆时针方向转动照准部，瞄准左方目标A，读 数。
• 下半侧回角值β右=b右－a右 • 3、计算上、下两半测回角值之差。
•
望远镜与水准仪望远镜结构相同，用于
精确瞄准目标。
• 照准部在水平方向的转动，由水平制动、水平 微动螺旋控制。
• 望远镜在纵向的转动，由望远镜制动、望远镜 微动螺旋控制。
• 2、水准器：有管水准器和圆水准器。
照准部水准管用来整平仪器。
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• 竖盘指标水准管 • 竖盘指标水准管的微倾运动由竖盘指标管微动
第一节、角度测量原理
• 一、水平角 水平角是指地面上一点
到两目标的方向线垂直投影 在水平面上的夹角。
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假设在水平面上设置一个可 以度量角度的刻度圆盘（称 为水平度盘）圆盘中心位于 角顶点O的铅垂线上，可根据 OA、OB两个方向在刻度盘 上的读数之差求得水平角。 • β ＝n－m
＝右目标读数－左目标读数 水平角没有负值，取值范围
• ㈠操作步骤： • 1、盘左：先瞄准起始方向A，将水平度盘读数
设置成略大于0°，按顺时针方向依次瞄准B、 C、D点，分别读数并记录。 • 2、再次瞄准A并读数， A方向两次读数之差称 为归零差，不应超过±18″，此为上半侧回。 • 3、倒转望远镜成盘右位置，逆时针方向依次 瞄准A，D，C，B，最后回到A点，分别读数并 记录，此为下半测回。
•
又分为垂球对中和光学对中。
• 二、整平：使水平度盘处于水平位置。
• 三、瞄准：使照准点的影象与十字丝交点重合。
• 四、读数：读出指标线所指的度盘读数。
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• 为了角度计算的方便，在观测开始之前，通常 将起始方向(称为零方向)的水平度盘读数配置 为0°00′00″，这就需要有控制水平度盘转动 的部件。有两种控制水平度盘转动的装置：
• 1、分微尺式读数装置：
•
在读数窗上刻有测微尺，一般为60格。
• 2、单平板玻璃读数装置：
•
由平板玻璃、测微尺、测微轮和传动装置
组成。
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• 测微轮式读数方法：
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第三节、经纬仪的基本操作
•
包括对中、整பைடு நூலகம்、瞄准、读数四项。
• 一、对中：使仪器中心与测站点位于同一铅垂 线上。
•
△β = β左－ β右
• 对于6″级的经纬仪，容许误差为△ β容=±36″
• 4、取平均值：若△ β≤ △ β容，则一测回角 值
• β =（β左＋ β右）/2
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• 当测角精度要求较高时，需要对同一个角度测 若干测回，取其平均值作为测量的最后结果， 为了减少度盘刻划不均匀误差的影响，各测回 应变换水平度盘的起始读数。
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• 5、计算各目标间的水平角。
• β1＝ 37°42′04″－ 0°00′00″ ＝ 37°42′04″
β2＝ 110°26′52″－ 37°42′04″ ＝ 72°44′48″
在0°~360°；
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• 二、竖直角
•
竖直角是指在在同一个竖直平面内，倾斜
视线与水平线间的夹角。
•
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• 倾斜视线在水平线的上方，称为仰角，用正 号表示；倾斜视线在水平线的下方，称为俯角，
用负号表示。
•
若再设置一个带刻度的竖直圆盘，就可以
测量竖直角α。
• 竖直角的两个方向中有一个是水平方向，对某 种经纬仪来说，视线水平时的竖盘读数应为0° 或90°的倍数，所以测量竖直角时，只要瞄准 目标，读出竖盘读数，即可计算出竖直角。
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• （二）成果计算 • 1、计算两倍照准误差2C值 • 2C＝盘左读数－（盘右读数±180°） • 通常，由同一台仪器测得的2C值应为常数。 • 2、计算各方向的平均读数
• 平均读数＝［盘左读数＋（盘右读数±180°）］／2
• 3、计算归零后的方向值 • 将各方向的平均读数减去起始方向的平均读数 • 4、计算各测回方向值的平均值。
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第二节、光学经纬仪
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经纬仪是用于角度测量的仪器。
•
经纬仪的种类：游标经纬仪、光学经纬仪、
电子经纬仪。
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常用的DJ6型经纬仪：其一测回方向观测中
误差不超过±6″。
• 一、DJ6经纬仪的构造
•
主要由照准部、水平度盘、基座三部分组
成。
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• １、照准部：主要是由望远镜、读数显微镜、 竖直度盘、支架、照准部水准管和照准部旋转 轴组成。