　　在未知兩點間,，擺開三腳架,，從儀器箱取出水準儀安放在三腳架上，利用三個機座螺絲調(diào)平,，使圓氣泡居中,，跟著調(diào)平管水準器。水平制動手輪是調(diào)平的,，在水平鏡內(nèi)通過三角棱鏡反射,，水平重合，就是平水,。將望遠鏡對準未知點（1）上的塔尺,，再次調(diào)平管水平器重合，讀出塔尺的讀數(shù)（后視）,，把望遠鏡旋轉(zhuǎn)到未知點（2）的塔尺，調(diào)整管水平器,，讀出塔尺的讀數(shù)（前視）,，記到記錄本上。

　　計算公式：兩點高差=后視－前視,。

三,、校正方法：

　　將儀器擺在兩固定點中間，標出兩點的水平線,，稱為a,、b線，移動儀器到固定點一端,，標出兩點的水平線,，稱為a’、b ’,。計算如果a－b≠a’－b’時,，將望遠鏡橫絲對準偏差一半的數(shù)值。用校針將水準儀的上下螺釘調(diào)整,，使管水平泡吻合為止,。重復以上做法,，直到相等為止。

四,、水準儀的使用方法

　　水準儀的使用包括：水準儀的安置,、粗平、瞄準,、精平,、讀數(shù)五個步驟。

1. 安置
　　安置是將儀器安裝在可以伸縮的三腳架上并置于兩觀測點之間,。首先打開三腳架并使高度適中,，用目估法使架頭大致水平并檢查腳架是否牢固，然后打開儀器箱,，用連接螺旋將水準儀器連接在三腳架上,。

2. 粗平
　　粗平是使儀器的視線粗略水平，利用腳螺旋置園水準氣泡居于園指標圈之中,。具體方法用儀器練習,。在整平過程中，氣泡移動的方向與大姆指運動的方向一致,。

3. 瞄準
　　瞄準是用望遠鏡準確地瞄準目標,。首先是把望遠鏡對向遠處明亮的背景，轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋,，使十字絲zui清晰,。再松開固定螺旋，旋轉(zhuǎn)望遠鏡,，使照門和準星的連接對準水準尺,，擰緊固定螺旋。zui后轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋,，使水準尺的清晰地落在十字絲平面上,，再轉(zhuǎn)動微動螺旋，使水準尺的像靠于十字豎絲的一側(cè),。

4. 精平
　　精平是使望遠鏡的視線水平,。微傾水準儀，在水準管上部裝有一組棱鏡,，可將水準管氣泡兩端,，折射到鏡管旁的符合水準觀察窗內(nèi)，若氣泡居中時,，氣泡兩端的象將符合成一拋物線型,，說明視線水平。若氣泡兩端的象不相符合,，說明視線不水平,。這時可用右手轉(zhuǎn)動微傾螺旋使氣泡兩端的象*符合,，儀器便可提供一條水平視線，以滿足水準測量基本原理的要求,。注意,？氣泡左半部份的移動方向，總與右手大拇指的方向不一致,。

5. 讀數(shù)
　　用十字絲,，截讀水準尺上的讀數(shù)。現(xiàn)在的水準儀多是倒象望遠鏡,，讀數(shù)時應(yīng)由上而下進行,。先估讀毫米級讀數(shù)，后報出全部讀數(shù),。
注意,，水準儀使用步驟一定要按上面順序進行，不能顛倒,，特別是讀數(shù)前的符合水泡調(diào)整,，一定要在讀數(shù)前進行。

五,、水準儀的測量

　　測定地面點高程的工作,，稱為高程測量。高程測量是測量的基本工作之一,。高程測量按所使用的儀器和施測方法的不同,，可以分為水準測量、三角高程測量,、GPS高程測量和氣壓高程測量,。水準測量是目前精度zui高的一種高程測量方法，它廣泛應(yīng)用于國家高程控制測量,、工程勘測和施工測量中。
水準測量的原理是利用水準儀提供的水平視線,，讀取豎立于兩個點上的水準尺上的讀數(shù),，來測定兩點間的高差，再根據(jù)已知點高程計算待定點高程,。
如下圖所示,，在地面上有A、B兩點,，已知A點的高程為HA,、為求B點的高程HB，在A,、B兩點之間安骨水準儀,，A,、B兩點亡各豎立一把水準尺，通過水準儀的望遠鏡讀取水平視線分別在A,、B兩點水準尺上截取的讀數(shù)為a和b,，可以求出A、B兩點問的高差為：

　　設(shè)水準測量的前進方向為A點至B點,，則稱A點為后視點,，其水準尺讀數(shù)a為后視讀數(shù)；稱B點為前視點,，其水準尺讀數(shù)b為前視讀數(shù),。因此，兩點間的高差等于：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 hAB=后視讀數(shù)-前視讀數(shù)

　　若后視讀數(shù)大于前視讀數(shù),，則高差為正,，表示B點比A點高，hAB>0,；若后視讀數(shù)小于前視讀數(shù),，則高差為負，表示B點比A點低,，hAB<0,。
如果A、B兩點相距不遠,，且高差不大,，則安置一次水準儀，就可以測得高差hAB,。此時B點高程為：

　　當架設(shè)一次水準儀需要測量多個前視點B1,，B2，…,，Bn的高程時,，采用視線高程計算這些點的高程就非常方便。設(shè)水準儀對豎立在B1,，B2,，…，Bn點上的水準尺讀數(shù)分別為b1,，b2,，…，bn時,，則高程計算公式為：

　　如果A,、B兩點相距較遠或高差較大，安置一次儀器無法測得其高差時,，就需要在兩點間增設(shè)若干個作為傳遞高程的臨時立尺點,，稱為轉(zhuǎn)點(簡稱TP點),，如圖中的TP1，TP 2,，…點,，并依次連續(xù)設(shè)站觀測，設(shè)測得的各站高差為：

六,、保養(yǎng)與維修

1．水準儀是精密的光學儀器,，正確合理使用和保管對儀器精度和壽命有很大的作用；

2．避免陽光直曬,，不許可證隨便拆卸儀器,；

3．每個微調(diào)都應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動，不要用力過大,。鏡片,、光學片不準用手觸片；

4．儀器有故障,，由熟悉儀器結(jié)構(gòu)者或修理部修理,；

5．每次使用完后，應(yīng)對儀器擦干凈,，保持干燥,。

經(jīng)緯儀的使用方法

一、經(jīng)緯儀

　　經(jīng)緯儀是測量工作中的主要測角儀器,。由望遠鏡,、水平度盤、豎直度盤,、水準器,、基座等組成。

　　測量時,，將經(jīng)緯儀安置在三腳架上,，用垂球或光學對點器將儀器中心對準地面測站點上，用水準器將儀器定平,，用望遠鏡瞄準測量目標,，用水平度盤和豎直度盤測定水平角和豎直角。按精度分為精密經(jīng)緯儀和普通經(jīng)緯儀,；按讀數(shù)設(shè)備可分為光學經(jīng)緯儀和游標經(jīng)緯儀；按軸系構(gòu)造分為復測經(jīng)緯儀和方向經(jīng)緯儀,。此外,，有可自動按編碼穿孔記錄度盤讀數(shù)的編碼度盤經(jīng)緯儀；可連續(xù)自動瞄準空中目標的自動跟蹤經(jīng)緯儀,；利用陀螺定向原理迅速獨立測定地面點方位的陀螺經(jīng)緯儀和激光經(jīng)緯儀,；具有經(jīng)緯儀,、子午儀和天頂儀三種作用的供天文觀測的經(jīng)緯儀；將攝影機與經(jīng)緯儀結(jié)合一起供地面攝影測量用的攝影經(jīng)緯儀等,。

DJ6經(jīng)緯儀是一種廣泛使用在地形測量,、工程及礦山測量中的光學經(jīng)緯儀。主要由水平度盤,、照準部和基座三大部分組成,。

1、基座部分
　　用于支撐基照準部,，上有三個腳螺旋,，其作用是整平儀器
2、照準部
　　照準部是經(jīng)緯儀的主要部件,，照準部部分的部件有水準管,、光學對點器、支架,、橫軸,、豎直度盤、望遠鏡,、度盤讀數(shù)系統(tǒng)等,。
3、度盤部分
　　 DJ6光學經(jīng)緯儀度盤有水平度盤和垂直度盤,，均由光學玻璃制成,。水平度盤沿著全圓從0°～360°順時針刻畫，zui小格值一般為1°或30′,。

二,、經(jīng)緯儀的安置方法

1）三腳架調(diào)成等長并適合操作者身高，將儀器固定在三腳架上,，使儀器基座面與三腳架上頂面平行,。
　　2）將儀器舞擺放在測站上，目估大致對中后,，踩穩(wěn)一條架腳,，調(diào)好光學對中器目鏡（看清十字絲）與物鏡（看清測站點），用雙手各提一條架腳前后,、左右擺動,，眼觀對中器使十字絲交點與測站點重合，放穩(wěn)并踩實架腳,。
　　3）伸縮三腳架腿長整平圓水準器
　　4）將水準管平行兩定平螺旋,，整平水準管,。
　　5）平轉(zhuǎn)照準部90度,，用第三個螺旋整平水準管。
　　6）檢查光學對中,，若有少量偏差，可打開連接螺旋平移基座,，使其對中,，旋緊連接螺旋，再檢查水準氣泡居中,。

三,、度盤讀數(shù)方法

　　光學經(jīng)緯儀的讀數(shù)系統(tǒng)包括水平和垂直度盤、測微裝置,、讀數(shù)顯微鏡等幾個部分,。水平度盤和垂直度盤上的度盤刻劃的zui小格值一般為1°或30′，在讀取不足一個格值的角值時,，必須借助測微裝置,，DJ6級光學經(jīng)緯儀的讀數(shù)測微器裝置有測微尺和平行玻璃測微器兩種。
（1）測微尺讀數(shù)裝置
　　目前新產(chǎn)DJ6級光學經(jīng)緯儀均采用這種裝置,。
　　在讀數(shù)顯微鏡的視場中設(shè)置一個帶分劃尺的分劃板,，度盤上的分劃線經(jīng)顯微鏡放大后成像于該分劃板上，度盤zui小格值（60′)的成像寬度正好等于分劃板上分劃尺1°分劃間的長度,，分劃尺分60個小格,，注記方向與度盤的相反，用這60個小格去量測度盤上不足一格的格值,。量度時以零零分劃線為指標線,。
（2）單平行玻璃板測微器讀數(shù)裝置
　　單平行玻璃板測微器的主要部件有：單平行板玻璃、扇形分劃尺和測微輪等,。這種儀器度盤格值為30′,，扇形分劃尺上有90個小格，格值為30′/90=20″,。　
　　測角時,，當目標瞄準后轉(zhuǎn)動測微輪，用雙指標線夾住度盤分劃線影像后讀數(shù),。整度數(shù)根據(jù)被夾住的度盤分劃線讀出,，不足整度數(shù)部分從測微分劃尺讀出。
（3）讀數(shù)顯微鏡
　　光學經(jīng)緯儀讀數(shù)顯微鏡的作用是將讀數(shù)成像放大,，便于將度盤讀數(shù)讀出,。
（4）水準器
　　光學經(jīng)緯儀上有2～3個水準器，其作用是使處于工作狀態(tài)的經(jīng)緯儀垂直軸鉛垂,、水平度盤水平,，水準器分管水準器和園水準器兩種,。
　　*管水準器
　　　　管水準器安裝在照準部上，其作用是儀器整平,。
　　*圓水準器
　　　　圓水準器用于粗略整平儀器。它的靈敏度低,，其格值為8″／ 2mm ,。

四、經(jīng)緯儀的角度測量原理

1. 水平角的測量原理
　　水平角是指過空間兩條相交方向線所作的鉛垂面間所夾的二面角,，角值為　0°～360°,。空間兩直線OA和OB相交于點O,，將點A,，O，B沿鉛垂方向投影到水平面上,，得相應(yīng)的投影點A′,，O′，B′,，水平線O′A′和O′B′的夾角β就是過兩方向線所作的鉛垂面間的夾角,，即水平角。

　　水平角的大小與地面點的高程無關(guān),。
　　測量角度的儀器在測量水平角時必須具備兩個基本條件：
　?。?）能給出一個水平放置的，且其中心能方便地與方向線交點置于同一鉛垂線上的刻度園盤——水
平度盤,；
　?。?）要有一個能瞄準遠方目標的望遠鏡，且要能在水平面和豎直面內(nèi)作全圓旋轉(zhuǎn),，以便通過望遠鏡
瞄準高低不同的目標A和B,。圖中水平角β為A和B兩個方向讀數(shù)之差：β=b-a
2. 垂直角的測量原理
　　垂直角是指在同一鉛垂面內(nèi)，某目標方向的視線與水平線間的夾角α,，也稱豎直角或高度角,；垂直角的角值為0°～±90°。
　　視線與鉛垂線的夾角稱為天頂距,，天頂距z的角值范圍為0°～180°,。
　　當視線在水平線以上時垂直角稱為仰角，角值為正,；視線在水平線以下時為俯角,，角值為負，如圖所示,。

　　由此可知測角儀器經(jīng)緯儀還必須裝有一個能鉛垂放置的度盤——垂直度盤,，或稱豎盤。

全站儀的使用方法

一、全站儀簡介

　　全站儀,，即全站型電子速測儀（Electronic Total Station）,。是一種集光、機,、電為一體的高技術(shù)測量儀器,，是集水平角、垂直角,、距離(斜距,、平距)、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng),。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作,，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域 ,。

　　全站儀是一種集光,、機、電為一體的新型測角儀器,，與光學經(jīng)緯儀比較電子經(jīng)緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤,，將人工光學測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，使測角操作簡單化,，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生,。電子經(jīng)緯儀的自動記錄、儲存,、計算功能,，以及數(shù)據(jù)通訊功能，進一步提高了測量作業(yè)的自動化程度,?！?/P>

　　全站儀與光學經(jīng)緯儀區(qū)別在于度盤讀數(shù)及顯示系統(tǒng)，電子經(jīng)緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數(shù)裝置是分別采用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數(shù)傳感器進行角度測量的,。根據(jù)測角精度可分為0.5″,，1″，2″,，3″,，5″，10″等幾個等級,。

二,、全站儀的組成

　　全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站儀由電源部分,、測角系統(tǒng),、測距系統(tǒng),、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口,、及顯示屏,、鍵盤等組成。
同電子經(jīng)緯儀,、光學經(jīng)緯儀相比,，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角,、測距儀器更多的功能，使用也更方便,。這些特殊部件構(gòu)成了全站儀在結(jié)構(gòu)方面獨樹一幟的特點,。

1．同軸望遠鏡
　　全站儀的望遠鏡實現(xiàn)了視準軸、測距光波的發(fā)射,、接收光軸同軸化,。同軸化的基本原理是：在望遠物鏡與調(diào)焦透鏡間設(shè)置分光棱鏡系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)實現(xiàn)望遠鏡的多功能,，即既可瞄準目標,，使之成像于十字絲分劃板，進行角度測量,。同時其測距部分的外光路系統(tǒng)又能使測距部分的光敏二極管發(fā)射的調(diào)制紅外光在經(jīng)物鏡射向反光棱鏡后,，經(jīng)同一路徑反射回來，再經(jīng)分光棱鏡作用使回光被光電二極管接收,；為測距需要在儀器內(nèi)部另設(shè)一內(nèi)光路系統(tǒng),，通過分光棱鏡系統(tǒng)中的光導纖維將由光敏二極管發(fā)射的調(diào)制紅外光傳也送給光電二極管接收，進行而由內(nèi),、外光路調(diào)制光的相位差間接計算光的傳播時間,，計算實測距離。
同軸性使得望遠鏡一次瞄準即可實現(xiàn)同時測定水平角,、垂直角和斜距等全部基本測量要素的測定功能,。加之全站儀強大、便捷的數(shù)據(jù)處理功能,，使全站儀使用極其方便,。

2．雙軸自動補償
　　在儀器的檢驗校正中已介紹了雙軸自動補償原理，作業(yè)時若全站儀縱軸傾斜,，會引起角度觀測的誤差,，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消,。而全站儀*的雙軸（或單軸）傾斜自動補償系統(tǒng),，可對縱軸的傾斜進行監(jiān)測,，并在度盤讀數(shù)中對因縱軸傾斜造成的測角誤差自動加以改正(某些全站儀縱軸zui大傾斜可允許至±6'），也可通過將由豎軸傾斜引起的角度誤差,，由微處理器自動按豎軸傾斜改正計算式計算,，并加入度盤讀數(shù)中加以改正，使度盤顯示讀數(shù)為正確值,，即所謂縱軸傾斜自動補償,。
　　雙軸自動補償?shù)乃捎玫臉?gòu)造(現(xiàn)有水平,包括Topcon,Trimble):使用一水泡（該水泡不是從外部可以看到的，與檢驗校正中所描述的不是一個水泡）來標定水平面,，該水泡是中間填充液體,，兩端是氣體。在水泡的上部兩側(cè)各放置一發(fā)光二極管,，而在水泡的下部兩側(cè)各放置一光電管,，用一接收發(fā)光二極管透過水泡發(fā)出的光。而后,，通過運算電路比較兩二極管獲得的光的強度,。當在初始位置，即水平時,，將運算值置零,。當作業(yè)中全站儀器傾斜時，運算電路實時計算出光強的差值,，從而換算成傾斜的位移,，將此信息傳達給控制系統(tǒng)，以決定自動補償?shù)闹?。自動補償?shù)姆绞匠跤晌⑻幚砥饔嬎愫笮拚敵鐾?，還有一種方式即通過步進馬達驅(qū)動微型絲桿，把此軸方向上的偏移進行補正,，從而使軸時刻保證水平,。

3．鍵盤
　　鍵盤是全站儀在測量時輸入操作指令或數(shù)據(jù)的硬件，全站型儀器的鍵盤和顯示屏均為雙面式,，便于正,、倒鏡作業(yè)時操作。

4．存儲器
　　全站儀存儲器的作用是將實時采集的測量數(shù)據(jù)存儲起來,，再根據(jù)需要傳送到其它設(shè)備如計算機等中,，供進一步的處理或利用，全站儀的存儲器有內(nèi)存儲器和存儲卡兩種,。
　　全站儀內(nèi)存儲器相當于計算機的內(nèi)存(RAM),，存儲卡是一種外存儲媒體，又稱PC卡,，作用相當于計算機的磁盤,。

5．通訊接口
　　全站儀可以通過BS—232C通訊接口和通訊電纜將內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)輸入計算機,，或?qū)⒂嬎銠C中的數(shù)據(jù)和信息經(jīng)通訊電纜傳輸給全站儀，實現(xiàn)雙向信息傳輸,。

三,、全站儀的使用

　　全站儀具有角度測量、距離(斜距,、平距,、高差)測量、三維坐標測量,、導線測量,、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內(nèi)置軟件后,，功能還可進一步拓展,。
　　全站儀的基本操作與使用方法：
　　1、水平角測量
　?。?）按角度測量鍵，使全站儀處于角度測量模式,，照準*個目標A,。
　　（2）設(shè)置A方向的水平度盤讀數(shù)為0°00′00〃,。
　?。?）照準第二個目標B，此時顯示的水平度盤讀數(shù)即為兩方向間的水平夾角,。
　　2,、距離測量
　　（1）設(shè)置棱鏡常數(shù)
　　測距前須將棱鏡常數(shù)輸入儀器中,，儀器會自動對所測距離進行改正,。
　　（2）設(shè)置大氣改正值或氣溫,、氣壓值
　　光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化,，15℃和760mmHg是儀器設(shè)置的一個標準值，此時的大氣改正為0ppm,。實測時,，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會自動計算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值）,，并對測距結(jié)果進行改正,。
　　（3）量儀器高,、棱鏡高并輸入全站儀,。
　?。?）距離測量
　　照準目標棱鏡中心，按測距鍵,，距離測量開始,，測距完成時顯示斜距、平距,、高差,。
　　全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式,、粗測模式三種,。精測模式是zui常用的測距模式，測量時間約2.5S,，zui小顯示單位1mm,；跟蹤模式，常用于跟蹤移動目標或放樣時連續(xù)測距,，zui小顯示一般為1cm,，每次測距時間約0.3S；粗測模式,，測量時間約0.7S,，zui小顯示單位1cm或1mm。在距離測量或坐標測量時,，可按測距模式（MODE）鍵選擇不同的測距模式,。
　　應(yīng)注意，有些型號的全站儀在距離測量時不能設(shè)定儀器高和棱鏡高,，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差,。
　　3、坐標測量
　?。?）設(shè)定測站點的三維坐標,。
　　（2）設(shè)定后視點的坐標或設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角,。當設(shè)定后視點的坐標時,，全站儀會自動計算后視方向的方位角，并設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角,。
　?。?）設(shè)置棱鏡常數(shù)。
　?。?）設(shè)置大氣改正值或氣溫,、氣壓值。
　?。?）量儀器高,、棱鏡高并輸入全站儀,。
　　（6）照準目標棱鏡,，按坐標測量鍵,，全站儀開始測距并計算顯示測點的三維坐標。

四,、全站儀的數(shù)據(jù)通訊
　　全站儀的的數(shù)據(jù)通訊是指全站儀與電子計算機之間進行的雙向數(shù)據(jù)交換,。全站儀與計算機之間的數(shù)據(jù)通訊的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的PCMCIA（personal computer memory card internation association）,個人計算機存儲卡協(xié)會,，簡稱PC卡,，也稱存儲卡）卡進行數(shù)字通訊，特點是通用性強,，各種電子產(chǎn)品間均可互換使用,；另一種是利用全站儀的通訊接口，通過電纜進行數(shù)據(jù)傳輸,。

水準儀,、經(jīng)緯儀、全站儀的使用方法

會員登錄

收藏該商鋪

提示