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全站儀最簡單的使用方法

全站儀最簡單的使用方法

站儀,即全站型電子測距儀(Electronic Total Station),是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器,是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能於一體的測繪儀器系統。下面是pincai小編整理的相關內容,歡迎大家閱讀!

使用方法

全站儀具有角度測量、距離(斜距、平距、高差)測量、三維座標測量、導線測量、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內建專用軟體後,功能還可進一步拓展。

全站儀的基本操作與使用方法 :

水平角測量

(1)按角度測量鍵,使全站儀處於角度測量模式,照準第一個目標A。

(2)設定A方向的水平度盤讀數為0°00′00〃。

(3)照準第二個目標B,此時顯示的水平度盤讀數即為兩方向間的水平夾角。

距離測量

(1)設定稜鏡常數

測距前須將稜鏡常數輸入儀器中,儀器會自動對所測距離進行改正。

(2)設定大氣改正值或氣溫、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是儀器設定的一個標準值,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),並對測距結果進行改正。

(3)量儀器高、稜鏡高並輸入全站儀。

(4)距離測量

照準目標稜鏡中心,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。精測模式是最常用的測距模式,測量時間約2.5S,最小顯示單位1mm;跟蹤模式,常用於跟蹤移動目標或放樣時連續測距,最小顯示一般為1cm,每次測距時間約0.3S;粗測模式,測量時間約0.7S,最小顯示單位1cm或1mm。在距離測量或座標測量時,可按測距模式(MODE)鍵選擇不同

全站儀儀器的盤左和盤右,實際上沿用老式光學經緯儀的稱謂。是根據豎盤相對觀測人員所處的位置而言的,觀測時當豎盤在觀測人員的左側時稱為盤左,反之稱為盤右。相對盤左和盤右而言也有稱為正鏡和倒鏡,以及F1(FACE1)面和F2(FACE2)面的。

對於測量來講,若正、反(盤左、盤右)測量後,透過測量方法有可消除某些人為誤差以及固定誤差的作用。對於可定義盤左和盤右稱謂的儀器而言,給使用者增加了應用儀器的可選操作介面,對測量作業和測量結果沒有影響。

另外,對於靠角度確認盤左和盤右可能存在某些錯覺,例如某些連線陀螺儀的全站儀或者經緯儀,在確定盤左和盤右時顯示的不一定是對應。就是說相對180度角度數值而已往小向轉不一定是盤左。反正,使用者記住兩者的差值即可。儀器也是自動求算的,對工程測量結果沒有影響。

全站儀整平以及氣泡校正

正旋緊中心螺旋。

(2)粗平:看圓氣泡(精度相對較低,一般為1分),分別旋轉儀器的3個腳螺旋將儀器大致整平。

(3)精平同時進行檢驗:使儀器照準部上的管狀水準器(或者稱長氣泡管)平行於住意一對腳螺旋,旋轉兩腳螺旋使氣泡居中;然後,將照準部旋轉180°,此時若氣泡仍然居中,則管狀水準器軸垂直於豎軸(長氣泡管沒有問題)。如氣泡不居中,就需要校正。

校正方法:

(A)按照檢驗的步驟進行到第(3)步,確定偏差量即氣泡偏離中間的差量。

(B)用改針調整長氣泡管的校正螺釘,使氣泡返回偏差量的1/4。若前面的差量無法精確知道,這裡可大概改正;然後重複檢驗步驟的第(3)步驟。

如何檢驗

(1)照準部水準軸應垂直於豎軸的檢驗和校正檢驗時先將儀器大致整平,轉動照準部使其水準管與任意兩個腳螺旋的連線平行,調整腳螺旋使氣泡居中,然後將照準部旋轉180度,若氣泡仍然居中則說明條件滿足,否則應進行校正。

校正的目的是使水準管軸垂直於豎軸.即用校正針撥動水準管一端的校正螺釘,使氣泡向正中間位置退回一半.為使豎軸豎直,再用腳螺旋使氣泡居中即可.此項檢驗與校正必須反覆進行,直到滿足條件為止。

(2)十字絲豎絲應垂直於橫軸的檢驗和校正

檢驗時用十字絲豎絲瞄準一清晰小點,使望遠鏡繞橫軸上下轉動,如果小點始終在豎絲上移動則條件滿足.否則需要進行校正.

校正時鬆開四個壓環螺釘(裝有十字絲環的目鏡用壓環和四個壓環螺釘與望遠鏡筒相連線。轉動目鏡筒使小點始終在十字絲豎絲上移動,校好後將壓環螺釘旋緊。

(3)視準軸應垂直於橫軸的檢驗和校正選擇一水平位置的目標,盤左盤右觀測之,取它們的讀數(顧及常數180度)即得兩倍的c(c=1/2(ɑ左-ɑ右)

(4)橫軸應垂直於豎軸的檢驗和校正選擇較高牆壁近處安置儀器。以盤左位置瞄準牆壁高處一點p(仰角最好大於30度),放平望遠鏡在牆上定出一點m1。倒轉望遠鏡,盤右再瞄準p點,又放平望遠鏡在牆上定出另一點m2。如果m1與m2重合,則條件滿足,否則需要校正。校正時,瞄準m1、 m2 的中點m,固定照準部,向上轉動望遠鏡,此時十字絲交點將不對準p點。抬高或降低橫軸的.一端,使十字絲的交點對準p點。此項檢驗也要反覆進行,直到條件滿足為止。以上四項檢驗校正,以一、三、四項最為重要,在觀測期間最好經常進行。每項檢驗完畢後必須旋緊有關的校正螺釘。

未來前景

隨著計算機技術的不斷髮展與應用以及使用者的特殊要求與其它工業技術的應用,全站儀出現了一個新的發展時期,出現了帶記憶體、防水型、防爆型、電腦型等等的全站儀。

目前,世界上最高精度的全站儀:測角精度(一測回方向標準偏差)0.52,測距精度 1mm+1ppm。利用ATR(Auto Targets Recognition,自動目標識別)功能,白天和黑夜(無需照明)都可以工作。全站儀已經達到令人不可致信的角度和距離測量精度,既可人工操作也可自動操作,既可遠距離遙控執行也可在機載應用程式控制下使用,可使用在精密工程測量、變形監測、幾乎是無容許限差的機械引導控制等應用領域。

全站儀這一最常規的測量儀器將越來越滿足各項測繪工作的需求,發揮更大的作用。

全站儀的測角系統與傳統光學經緯儀測角系統不同點全站儀的測角系統與傳統光學經緯儀測角系統相比較,主要有兩個方面的不同:

(1)傳統的光學度盤被絕對編碼度盤或光電增量編碼器所代替,用電子細分系統代替了傳統的光學測微器;

(2)由傳統的觀測者判讀觀測值及手工記錄變為觀測者直接讀數並自動記錄。

全站儀的測距系統與一般測距儀基本一致,只是體積更小,通常採用半導體砷化鎵發光二極體作為光源。不同廠家生產的不同型別及系列的全站儀,其最大測程和距離測量誤差均有較大變化。

全站儀的記錄系統又稱為電子資料記錄器,它是一種儲存測量資料的具有特定軟體的硬體裝置。資料記錄器也有許多型別,但基本功能都一樣,起著全站儀與電子計算機之間的橋樑作用,它使野外記錄工作實現了自動化,減少了記錄計算的差錯,大大提高了野外作業的效率。目前,全站儀記錄系統主要有三種形式:介面式、磁卡式和記憶體式。

垂直度盤安裝過程中的誤差分析及其校正

垂直度盤由主光柵、指示光柵、指示光柵座、軸和軸套組成,在垂直度盤安裝過程中會產生豎盤指標差和水平軸傾斜誤差。豎盤指標差是由於固定指示光柵安裝不正確引起的,是指當視準軸水平時,垂直度盤讀數不為90度。安裝好垂直度盤後,將儀器放在儀器墩上,照準與儀器大致同高的平行光管無窮遠處的目標,用盤左、盤右觀測目標的天頂距。則盤左:α=90°-L+I;盤右:α=R-270°-I 得I=1/2(L+R-360°)若指標差I超過規定的限差,則進行校正,校正分為兩種:一種是機械校正,一種是透過軟體校正。機械校正,鬆開指示光柵座與支架連線的4個螺釘,旋轉調整指示光柵座,再次進行盤左盤右測量計算指標差,直到滿足需要為止。軟體校正:啟動儀器的指標差校正程式,按顯示屏提示,盤左、盤右照準平行光管,提取指標差差值並存儲,經上述校正後,儀器顯示的角度為校正指標差後的值,即指標處於正確安裝位置時的值。水平軸傾斜誤差是由於支撐水平軸二支架的高度不等高造成的,當水平軸傾斜時會對水平角的測量有很大影響、在豎軸鉛直,視準軸與水平軸垂直的前提下:1.以水平軸中心O為圓心,任意長為半徑作球,HH1代表水平軸水平位置,H′H1′代表水平軸傾斜之角時的位置,豎直角度在H1一側,水平軸繞豎軸旋轉時,在各個方位上的傾斜角β是不變的。2.當水平軸水平時,照準目標T,則垂直照準面是OZTM′,它在水平度盤上讀數為M′,如果水平軸傾斜β角,當視準軸指向天頂時,視準軸就不會在正確的OZ位置,而移至OZ′位置,用這樣的視準軸去照準目標T時,照準面為傾斜面OZ′TM,在水平度盤的讀數為M。弦長MM′=△β就是水平軸傾斜誤差對方向讀數的影響。作OZM垂直面,在球面三角形ZTM中,ZT=Z,LZMT=β,TM≈α,LTZM=△β,則由球面垂直角公式:Sin△β=Sinβ/Sinz*Sinα又因為β和△β為小角度,可得△β=βtgα,這就是水平軸傾斜誤差對水平角影響的關係式。對水平軸的傾斜誤差的檢定採用平、低(高)點法來檢定:在室內選定兩個點,一個高於水平視線,一個低於水平視線,且垂直角滿足α高=-α低,當觀測高點時:(L-R)高=2L/COSα高+2β*tgα高當觀測低點時:(L-R)低=2L/COSα低+2β*tgα低因α高=∣α低∣;則β=1/2(C高-C低)COtα當採用平、高讀時,只要將(L-R)平=2C與(L-R)低=2L/ COSα低+2β*tgα低具體操作根據軟體提示,盤耷拉、盤右分別照準水平平行光管,求解視準軸誤差和指示差β1,再盤左、盤右照準點平行光管,求解視準軸誤差和指標差β2,這時可根據上述公式求得水平軸傾斜誤差。當水平軸傾斜誤差過大時,可透過調整垂直度盤上的指示光柵座同支架的相對位置來校正,也可根據軟體進行補償。