7经纬仪及水平角观测

键盘符号：
按键 ANG
名称 角度测量键 距离测量键
功能 进入角度测量模式 进入距离测量模式
坐标测量键 进入坐标测量模式
MENU ESC POWER F1- F4 0-9
菜单键
进入菜单模式
退出键
返回上一级状态或返回测量模式
电源开关键 电源开关
软键（功能键） 对应于显示的软键信息
数字键
输入数字和字母、小数点、负号
目的：
使测点中心与仪器竖轴中心在同一铅垂线上；
对中误差 ＜±3 mm
方法：
有垂球对中和光学对点器对中两种。对中精度： 垂球对中3mm，光学对中1mm，由于垂球对中精度较 低，且使用不便，工程测量中一般采用光学对点器 对中。
1）垂球对中
粗略对中：移动三脚架，使垂球尖 离站中心1～2cm内，踩实脚架；
F3
置盘 通过键盘输入数字设置水平角
F4
P1↓ 显示第2页软键功能
第2页 F1 （P2） F2
倾斜 ---
设置倾斜改正开或关，若选择开则显示倾斜改正 ----------------------------------
F3
V% 垂直角与百分比坡度的切换
F4
P2↓ 显示第3页软键功能
第3页 F1 H-蜂鸣 仪器转动至水平角0°90°180°270°是否蜂鸣
（P3）
的设置
F2
R/L 水平角右/左计数方向的转换
F3
竖角 垂直角显示格式（高度角/天顶距）的切换
F4
P3↓ 显示第1页软键功能
（2）距离测量模式 （两个界面菜单）
HR： 122°09′30″
HD*[ r ]
<<m
VD：
m
测量 模式 S/A P1↓ 偏心 放样 m/f/i P2↓
页数 第1页 （P1）
望远镜上下微 动螺旋
水平制动、微 动螺旋
竖直度盘
竖直指标水准 管微动螺旋 光学对中器
1、基座
基座由轴座、脚螺旋、底板、三角压板等组成。
水平度盘旋转轴(纵轴)插于基 座轴套内，基座脚螺旋用于整 平仪器； 基座底板上有螺孔， 用连接螺丝与 三脚架固连。
2、照准部
照准部主要由望远镜、 支架、竖直轴、水平轴、 竖直制动微动螺旋、水 平制动微动螺旋、读数 设备、水准器和光学对 中器等组成。
第2页 （P2）
F1 F2 F3 F4
软键 显示符号
功能
F1
测量 启动距离测量
F2
模式 设置测距模式为 精测/粗测/跟踪/---
F3
S/A 温度、气压、棱镜常数等设置
F4
P1↓ 显示第2页软键功能
F1
偏心 偏心测量模式
F2
放样 距离放样模式
F3
m/f/i 距离单位的设置 米/英尺/英寸
F4
P2↓ 显示第1页软键功能
产
地
Leabharlann Baidu瑞士
德国 日本
日本
日本 日本 北京 广州 苏州
徕卡(LEICA) 2003 宾得(PENTAX） R300 索佳（SOKKIA）
拓普康（TOPOCON） 尼康（NIKON） 南方测绘 NTS系列
单棱镜、三棱镜反射器
全站仪概述
三、全站仪特点
拥有较大容量的内部存储器，以数据文件形式 存储已知点和观测点的点号、编码、三维坐 标；
顺时针0°～ 360°刻度；仪器整 平，水平度盘水平；水平度盘与 照准部脱离；改变度盘位置，要 使用复测扳手或度盘变换手轮。
竖直度盘
位置垂直于水平度盘。竖直度盘 顺时针注记或逆时针注记，与望
远镜固定，随望远镜一起转动。
0
270B
B 90B
180B
DJ6光学经纬仪读数方法
1.带分划尺的显微镜：利用度盘刻度线，在分微尺上读数。
标B的V/H。
标B
水平角置零 >OK?
--- --- [是] [否]
V： 82°09′30″ HR： 0°00′00″ 置零 锁定 置盘 P1↓
V： 92°09′30″ HR： 67°09′30″ 置零 锁定 置盘 P1↓
全站仪的操作与使用
• 对径180°分划线为读数指标 • 同时读取度盘对径180°两端分划线处读数的平均值 • 消除度盘偏心误差的影响，提高读数精度 • 一次只能读取一个度盘读数
156°01 35.3″
91°14 50.0″
3.改进之后双光楔对径重合读数
120°24 54.1″
7.5 经纬仪的安置
操作步骤：（对中 — 整平） — 瞄准 — 读数 1、对中
度盘上1度分划的间隔经放大后，
与分微尺全长相等。
水平
分微尺全长分60格，
73
72
因此其最小格值为：
0 1234 56
1′= 60″
读数时，估读至0.1格
(6″)，因此，估读的
秒数应是6″的倍数。
0 1234 56
如图所示
87
86
水平度盘读数： 73
竖直
73°04 24″ 0 1
2.双光楔对径重合读数设备
第七章 经纬仪及水平角观测
学习重点：
1、角度测量的原理 2、经纬仪的构造及使用 3、水平角和竖直角的观测方法 4、角度测量误差分析
7.1 角度测量的概念 角度测量包括： 水平角测量
竖直角测量
水平角测量用于确定点的平面位置。 竖直角测量用于测定高差或将倾斜距离改
化成水平距离。 常用仪器:经纬仪、电子全站仪
实现全站仪与计算机的数据通讯； 高 精 度 全 站 仪 测 角 达 0.5 秒 级 ， 测 距 精 度 达
(0.1mm+0.1PPM)；
与计算机联合组成的智能观测系统能实现全自 动瞄准、观测、记录、存储和数据的传输，被 称为测量机器人。
全站仪构造
一、南方NTS全站仪结构
目镜调焦螺旋
目镜
– 天顶距：视线与铅垂线的夹角Z。
B
+α –α
O A
α = 0°～±90°
Z = 0°~ 180°
Z + α = 90°
7.2 光学经纬仪
经纬仪是角度测量的主要仪器。 按精度分为：DJ1、DJ2、DJ6、DJ15等。
D—大地测量仪器 J—经纬仪 数字—测角精度（一测回方向观测中误差，单位 为秒） 按读数系统分为：光学经纬仪、电子经纬仪。 目前工程测量中使用较多的是光学经纬仪，一般 用DJ6，精度要求较高时用DJ2。
精确对中：稍微松开中心连接螺旋， 在脚架头上移动(不要旋转)仪器， 使垂球尖精确对中测站标志中心， 旋紧中心连接螺旋。
注意:脚架头首先要放平,三个脚螺旋 基本等高,脚架适当踩实,调节垂球尖 高度，使尽量接近标志，便于判断。
2）光学对中
移动脚架，光学对中测站点； 方法：一个脚固定，移另外两 脚或将三脚架做等距离平移 注意：对中前，应反复调节光 学对中器的目镜调焦螺旋和物 镜调焦螺旋，使地面标志点和 对中器分划板中心均成像清 晰。
主要用途
二等平面控制 三、四等平面 图根控制测量
测量及精密 控制测量及
及
工程测量
一般工程测量 一般工程测量
一、经纬仪的构造
• 经纬仪的基本构造
照准部 （望远镜,横轴,竖轴,竖直度盘）
（照准部水准管,读数显微镜）
水平读盘 （变换手轮(配置起
始读数)）
基座
• DJ6经纬仪的基本构造
望远镜上下制 动螺旋
全站仪的操作与使用
（一）水平角和垂直角测量 确认处于角度测量模式
操作过程
操作
显示
①照准第一个目标A：
照准A
V ： 82°09′30″ HR： 90°09′30″ 置零 锁定 置盘 P1↓
②设置目标A的水平角为
F1
0º00ˊ00"
按F1（置零）键和F3（是）键 F3
③照准第二个目标B，显示目 照准目
安置仪器：高度适中，使测点在视场内；
粗略对中：固定三脚架一脚，双手持脚架另二脚 并不断调整其位置，同时观测光学对点器十字分 划，使其基本对准测站标志，踩实脚架；
粗略整平：伸缩三脚架（二脚），使圆水准气泡 居中；
精确整平：调节脚螺旋，使管水准气泡居中；
精确对中：移动基座，精确对中；
一、水平角测量原理
水平角：地面上一点到两个目标点的方向线，垂
直投影到水平面上形成的角度，其取值范围为0-
360度。
a
原理： OA投影在水平度 盘上读数为a，OB投影在
O2
β
A
水平度盘上读数为b。则： O
b
ba
A1
β
O1
水平面
B B1
二、竖直角测量原理
– 竖直角：在同一铅垂面内，观测视线与水平线之 间的夹角，称为垂直角，又称倾角，用α表示。
星键
进入星键模式
V： 90°10′20″ HR： 122°09′30″ 置零 锁定 置盘 P1↓
2、功能键
（1）角度测量模式（三个界面菜单）
倾斜 --- V% P2↓ H-蜂鸣 R/L 竖角 P3↓
页数 软键 显示符号
功 能 F1 F2 F3 F4
第1页 F1 （P1） F2
置零 锁定
水平角置为0°0′0″ 水平角读数锁定
（3）坐标测量模式 （三个界面菜单）
N： E： Z： 测量
122.347m 500.256m 35.686m 模式 S/A
镜高 仪高 测站
偏心 --- m/f/i F1 F2 F3
P1↓
P2↓ P3↓
F4
页数 第1页 （P1）
第2页 （P2）
第3页 （P3）
软键 F1 F2 F3 F4 F1 F2 F3 F4 F1 F2 F3 F4
全站仪概述
二、全站仪种类
生产厂家
徕卡(LEICA) 蔡司(ZEISS) 拓普康（TOPOCON） 索佳（SOKKIA） 尼康（NIKON） 宾得(PENTAX） 北光（博飞） 南方测绘 苏光
型
号
TPS系列
Elta 系列 GTS、GPT系列
SET系列
DTM系列
PTS、R100系列 BTS系列 NTS系列 OTS系列
• 读数与记录有呼有应，有错即纠。 纠错的原则“只能划改，不能涂改”。
• 最后的读数值应化为度、分、秒的单位。
全站仪概述 Q：补充知识
一、全站仪发展
全站型电子速测仪简称全站仪，它是一 种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测 量、距离（斜距、平距、高差）测量和数据 处理，由机械、光学、电子元件组合而成的 测量仪器。由于只需一次安置，仪器便可以 完成测站上所有的测量工作，故被称为“全 站仪”。
望远镜十字丝
2、照准部
望远镜 — 用于瞄准目标
视距丝 望远镜十字丝环
2、照准部
•圆水准器 — 用于粗略整平仪器 •管水准器 — 用于精确整平仪器 •光学对点器(安装在纵轴内)— 用于使度盘中心和 测点在同一铅垂线上
•读数显微镜(望远镜旁)—用于读数
3、度盘
包括水平度盘和竖直度盘，由光学玻璃高精度刻划 而制成。 水平度盘
显示符号 测量 模式 S/A P1↓ 镜高 仪高 测站 P2↓ 偏心 --m/f/i P3↓
功能 启动测量 设置测距模式为 精测/跟踪 温度、气压、棱镜常数等设置 显示第2页软键功能 设置棱镜高度 设置仪器高度 设置测站坐标 显示第3页软键功能 偏心测量模式 ---------------距离单位的设置 米/英尺/英寸 显示第1页软键功能
经纬仪的精度系列及用途
技术项目
一测回水平 方向中误差
DJ1 1
经纬仪等级 DJ2
2
DJ6 6
望远镜有效 孔径不小于
60mm
40mm
40mm
望远镜放大 倍数不小于
30倍
28倍
26倍
水准管 水平度盘
6/2mm
分划值 垂直度盘 10/2mm
20/2mm 20/2mm
30/2mm 30/2mm
水平制动螺旋 水平微动螺旋
粗瞄准器 仪器中心标 志 物镜 光学对中器
键盘 显示屏 软键
整平脚螺旋
望远镜调焦螺旋
垂直制 动螺旋 垂直微 动螺旋
管水准器
全站仪的操作面板及操作键功能
1、操作键
F1-F4
角度测量 （ 上移键)
距离测量 （ 下移键)
坐标测量 （ 左移键)
数字键盘
星键
电源开关 退出键 菜单键 （ 右移键)
重复最后两步，直到完全对中、整平。
3、瞄准
瞄准—用望远镜竖丝精确瞄准目标的标志中心。
（各种不同形式的测量标志） 操作步骤：
粗瞄、制动、调焦消除视差、水平微动精确瞄准。 用水平微动螺旋完成瞄准，垂直标志尽量瞄准目标下 部，减少由于目标不铅垂而引起的方向误差。
4、读数
• 读数时要先调节反光镜，使读数窗明亮，旋转显 微镜调焦螺旋，使刻划数字清晰，然后读数。
经纬仪光学对中器目镜对光与物镜对光
2、整平
整平——使仪器数轴铅垂，水平度盘与横轴水平， 竖盘位于铅垂面内。整平误差1格。
3
3
1
2
1
2
气泡居中，1、2等高
气泡居中，3与1、2等高
用左手大拇指法则，转动脚螺旋，调节水准管气 泡居中(反复)。
一测回观测过程中，不得再调气泡。
光学对点器对中整平的步骤
（4）星键模式
按下星键可以对以下项目进行设置： 1．对比度调节。按星键后，通过按[ ]或[ ]键， 可以调节液晶显示对比度。 2．照明。按星键后，通过按F1选择“照明”，按 F1或F2选择开关背景光。 3．倾斜。按星键后，通过按F2选择“倾斜”，按 F1或F2选择开关倾斜改正。 4．S/A。 按星键后，通过按F4选择“S /A”，可以 对棱镜常数和温度气压进行设置。并且可以查看回光信 号的强弱。