角度测量 ppt课件
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角度测量是确定地面点位的 工作之一，包括水平角测量和竖 直角测量。
§3-1 水平角观测原理 §3-２ 光学经纬仪 §3-3 经纬仪的使用 §3-4 水平角观测 §3-5 竖直角观测 §3-6 经纬仪检验与校正 §3-7 水平角观测的误差来源
§3-8 电子经纬仪
§3-1 水平角观测原理 A”
一、水平角定义
(二)、读数设备
• 分微尺读数装置
1、读数原理：分微尺为一固定 不动的小尺，其上分为若干格， 通过光路将度盘影像放大并成像 于分微尺所在的平面，且度盘最 小分划间隔之长为分微尺的全长。 可以读出小于度盘最小分划值的 读数。
• 2、读数窗中的标注：
• H，Hz, –,水平：均指平盘。
水平
V，T，垂直：均指竖盘
0
a
一点到两目标的目标方向 线同时投影到同一个水平 面上的夹角，用表示， 角值范围：0～360°
O”
B”
b
A
O
B
二、水平角观测原理
O'
A'
H
B'
=b–a=右目标读数–左目标读数
§3.2 DJ6光学经纬仪
经纬仪按其精度指标编制了系列标准，分为 DJ07、DJl、DJ2、DJ 6、DJ15、DJ30等级别。07、 l、2、6、15、30等下标数字，表示该仪器所能 达到的精度指标。
• 2、度盘的最小分划： 30'
测微器最小分划值：20"
估读到：
5"
读数窗内：上为测微器，中为竖盘，
下为平盘。
20
25
107 106 105
60 59 58
0
5
107 106 105
60 59 58
§3.3 经纬仪的使用
一、对中：将平盘分划中心安置于被 测角度顶点的铅垂线上
二、 整平：将平盘、安置成水平状态 三、 照准 四、 读数
O点安置仪器
盘左以合零位置瞄准起始
D
A
方向A平盘读数 顺时针转
照准部瞄准B、C、D、A平
C
B
盘读数 倒镜盘右瞄准A，平盘读数
逆时针转照准部瞄 准D、C、B、A 平盘读数。
水平角方向观测法技术要求
仪器
DJ2 DJ6
半测回 归零差
12''
18''
一测回内 同一方向值 2C互差 各测回互差
18''
经纬仪按其读数系统可分为游标经纬仪、光 学经纬仪和电子经纬仪等。
一、DJ6光学经纬仪的基本构造：
分为三 个部分
照准部： 视准轴、横轴、竖轴 水平度盘：玻璃制成,0°～360°
顺时针注记
基座： 支承整个仪器
(一)、基本结构 1、基座： 由底板，脚螺旋，轴座，固紧螺旋组成。 2、照准部 (1) 照准部制动和微动螺旋 (2) 望远镜制动和微动螺旋 (3) 照准部水准器(圆 水准器和管水准器) (4) 竖盘机构 (5) 读数显微镜 (6) 光学对点器 3、水平度盘
应满足的条件： 当望远镜视线水平时，竖盘指标水准管
气泡居中后，读数指标线应指向某一整 读数。如： 90°
盘左盘右瞄准同一目标时，竖盘读数之 和为一个整数值：360°
L＋R＝ 360°
(三) 竖直角的计算：
顺时针注记:
盘左
270
180
0
指标
90
指标 L
L＝90°－L
90
180
0
270
盘右
R
R＝R－270° 逆时针注记: L＝ L－90°
R＝270°－R
(四) 竖直角的观测
在测站安置经纬仪，盘左瞄准目标顶部
转动竖盘指标水准管微动螺旋，指标水 准管气泡居中 竖盘读数计算L 倒镜 盘右仍瞄准同目标顶部 指标水准管气泡居
1、测回法：
当一个测站 上只须观测两个 方向所夹的单角 A 时使用该种方法。
B
C
观测方法：
在测站O安置经纬仪 盘左位置瞄准左目
标A底部水平度盘读数 顺时针转照准部瞄准 右目标B底部平盘读数 计算上半测回角值L ＝右－左倒镜盘右瞄准右目标B底部平盘读数
逆时针旋转照准部瞄准左目标A底部平盘读数
计算下半测回角值R＝(右－左)＋360°上、
下半测回角值较差符合精度要求则
＝ 1
2
(L
R
)
要提高测角精度，一方面可提高仪器等级， 另一方面可增加测回数。若需对该角观测几个测 回，则测回间按 180 来配置水平度盘的初始位置。
n 例：n=2 水平度盘按0°、 90° 来配置
n=3 水平度盘按0°、 60°、 120°来配置
215
214
０ １ ２ ３ ４５ ６
• 度盘最小分划值：1° • 分微尺分划值： 1’ • 估读至：0.1’
０ １ ２ ３ ４５ ６
79
78
垂直
单平源自文库玻璃测微器
1、读数原理：测微轮，测微器，平行玻璃 板为一联动装置，转动测微轮时，带动平 行玻璃板使之倾斜，借助其对光线的折射 作用，使度盘影像相对于指标线产生移动， 所移角值的大小反映在测微器上。测微器 的全长等于度盘的最小分划。
12''
/
24''
§3.5 竖直角的观测与计算
(一) 竖直角的定义
高度角－－在同一个竖直面内目标 方向线与水平视线的夹角用表示，有＋、 －号
目标方向线在水平视线上方， 为仰角
0°～＋ 90°正值
目标方向线在水平视线下方，
z1 z2 1
为俯角
2
A
C 0°～－ 90°负值
天顶距－在同一个竖直面内，目标 方向线与指向天顶方向的
M
水平角观测手簿(测回法) O
N
测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数半测回角值 一测回角值
M 0o01'30"
左
68o05'42"
N 68o07'12"
O
68o05'45"
M 180o01'42"
右
68o05'48"
N 248o07'30"
2、方向观测法： 当一个测站上需观测两个以上方向所夹
的角度时，也叫全圆观测法。
五、注意事项 1、经纬仪安置
(1) 检查轴座固紧螺旋是否旋紧，防止从照准部上滑脱。 (2) 中心螺旋要旋紧 (3) 对中误差不大于3mm，整平时，气泡偏离零点不应超
过一格
2、照准：
(1) 观测水平角时，应尽量照准目标的中心位置或底部 (2) 观测竖直角时，应用横丝与目标顶相切。
§3.4 水平角的观测与计算
B
铅垂线的夹角，Z表示，角
值为0°～180°
(二)竖直度盘的构造及应满足的条件
竖直度盘： 0°～360°顺、逆 时针注记
三个部分： 读数指标线：应处于铅垂位置 指标水准管及其微动螺旋
构造特点：
望远镜与竖盘固连,固定于横轴的一端， 且竖盘中心位于横轴上
竖盘装有读数指标，但二者分离
竖盘指标水准管与读数指标线可看成是连在 一起
§3-1 水平角观测原理 §3-２ 光学经纬仪 §3-3 经纬仪的使用 §3-4 水平角观测 §3-5 竖直角观测 §3-6 经纬仪检验与校正 §3-7 水平角观测的误差来源
§3-8 电子经纬仪
§3-1 水平角观测原理 A”
一、水平角定义
(二)、读数设备
• 分微尺读数装置
1、读数原理：分微尺为一固定 不动的小尺，其上分为若干格， 通过光路将度盘影像放大并成像 于分微尺所在的平面，且度盘最 小分划间隔之长为分微尺的全长。 可以读出小于度盘最小分划值的 读数。
• 2、读数窗中的标注：
• H，Hz, –,水平：均指平盘。
水平
V，T，垂直：均指竖盘
0
a
一点到两目标的目标方向 线同时投影到同一个水平 面上的夹角，用表示， 角值范围：0～360°
O”
B”
b
A
O
B
二、水平角观测原理
O'
A'
H
B'
=b–a=右目标读数–左目标读数
§3.2 DJ6光学经纬仪
经纬仪按其精度指标编制了系列标准，分为 DJ07、DJl、DJ2、DJ 6、DJ15、DJ30等级别。07、 l、2、6、15、30等下标数字，表示该仪器所能 达到的精度指标。
• 2、度盘的最小分划： 30'
测微器最小分划值：20"
估读到：
5"
读数窗内：上为测微器，中为竖盘，
下为平盘。
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0
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§3.3 经纬仪的使用
一、对中：将平盘分划中心安置于被 测角度顶点的铅垂线上
二、 整平：将平盘、安置成水平状态 三、 照准 四、 读数
O点安置仪器
盘左以合零位置瞄准起始
D
A
方向A平盘读数 顺时针转
照准部瞄准B、C、D、A平
C
B
盘读数 倒镜盘右瞄准A，平盘读数
逆时针转照准部瞄 准D、C、B、A 平盘读数。
水平角方向观测法技术要求
仪器
DJ2 DJ6
半测回 归零差
12''
18''
一测回内 同一方向值 2C互差 各测回互差
18''
经纬仪按其读数系统可分为游标经纬仪、光 学经纬仪和电子经纬仪等。
一、DJ6光学经纬仪的基本构造：
分为三 个部分
照准部： 视准轴、横轴、竖轴 水平度盘：玻璃制成,0°～360°
顺时针注记
基座： 支承整个仪器
(一)、基本结构 1、基座： 由底板，脚螺旋，轴座，固紧螺旋组成。 2、照准部 (1) 照准部制动和微动螺旋 (2) 望远镜制动和微动螺旋 (3) 照准部水准器(圆 水准器和管水准器) (4) 竖盘机构 (5) 读数显微镜 (6) 光学对点器 3、水平度盘
应满足的条件： 当望远镜视线水平时，竖盘指标水准管
气泡居中后，读数指标线应指向某一整 读数。如： 90°
盘左盘右瞄准同一目标时，竖盘读数之 和为一个整数值：360°
L＋R＝ 360°
(三) 竖直角的计算：
顺时针注记:
盘左
270
180
0
指标
90
指标 L
L＝90°－L
90
180
0
270
盘右
R
R＝R－270° 逆时针注记: L＝ L－90°
R＝270°－R
(四) 竖直角的观测
在测站安置经纬仪，盘左瞄准目标顶部
转动竖盘指标水准管微动螺旋，指标水 准管气泡居中 竖盘读数计算L 倒镜 盘右仍瞄准同目标顶部 指标水准管气泡居
1、测回法：
当一个测站 上只须观测两个 方向所夹的单角 A 时使用该种方法。
B
C
观测方法：
在测站O安置经纬仪 盘左位置瞄准左目
标A底部水平度盘读数 顺时针转照准部瞄准 右目标B底部平盘读数 计算上半测回角值L ＝右－左倒镜盘右瞄准右目标B底部平盘读数
逆时针旋转照准部瞄准左目标A底部平盘读数
计算下半测回角值R＝(右－左)＋360°上、
下半测回角值较差符合精度要求则
＝ 1
2
(L
R
)
要提高测角精度，一方面可提高仪器等级， 另一方面可增加测回数。若需对该角观测几个测 回，则测回间按 180 来配置水平度盘的初始位置。
n 例：n=2 水平度盘按0°、 90° 来配置
n=3 水平度盘按0°、 60°、 120°来配置
215
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０ １ ２ ３ ４５ ６
• 度盘最小分划值：1° • 分微尺分划值： 1’ • 估读至：0.1’
０ １ ２ ３ ４５ ６
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垂直
单平源自文库玻璃测微器
1、读数原理：测微轮，测微器，平行玻璃 板为一联动装置，转动测微轮时，带动平 行玻璃板使之倾斜，借助其对光线的折射 作用，使度盘影像相对于指标线产生移动， 所移角值的大小反映在测微器上。测微器 的全长等于度盘的最小分划。
12''
/
24''
§3.5 竖直角的观测与计算
(一) 竖直角的定义
高度角－－在同一个竖直面内目标 方向线与水平视线的夹角用表示，有＋、 －号
目标方向线在水平视线上方， 为仰角
0°～＋ 90°正值
目标方向线在水平视线下方，
z1 z2 1
为俯角
2
A
C 0°～－ 90°负值
天顶距－在同一个竖直面内，目标 方向线与指向天顶方向的
M
水平角观测手簿(测回法) O
N
测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数半测回角值 一测回角值
M 0o01'30"
左
68o05'42"
N 68o07'12"
O
68o05'45"
M 180o01'42"
右
68o05'48"
N 248o07'30"
2、方向观测法： 当一个测站上需观测两个以上方向所夹
的角度时，也叫全圆观测法。
五、注意事项 1、经纬仪安置
(1) 检查轴座固紧螺旋是否旋紧，防止从照准部上滑脱。 (2) 中心螺旋要旋紧 (3) 对中误差不大于3mm，整平时，气泡偏离零点不应超
过一格
2、照准：
(1) 观测水平角时，应尽量照准目标的中心位置或底部 (2) 观测竖直角时，应用横丝与目标顶相切。
§3.4 水平角的观测与计算
B
铅垂线的夹角，Z表示，角
值为0°～180°
(二)竖直度盘的构造及应满足的条件
竖直度盘： 0°～360°顺、逆 时针注记
三个部分： 读数指标线：应处于铅垂位置 指标水准管及其微动螺旋
构造特点：
望远镜与竖盘固连,固定于横轴的一端， 且竖盘中心位于横轴上
竖盘装有读数指标，但二者分离
竖盘指标水准管与读数指标线可看成是连在 一起