电子经纬仪用法

电子经纬仪用法 六、角度测量 6.1 盘左/盘右观测 “盘左”是指观测者对着望远镜时竖盘在望远镜的左边;“盘右”指的是观测者对着望远镜目镜时竖盘在望远镜的右边(如图所示)。取盘左和盘右读数的平均数作为观测值，可以有效地消除仪器相应的系统误差对成果的影响。因此，在进行水平和竖直角观测时，要在完成盘左观测之后，中转望远镜180?再完成盘右观测。 6(2水平角置“0”(O SET) 将望远镜十字丝中心照准目标A后，按 [0 SET] 键两次，使水平角读数为“0º00′00〃”。显示为“ 照准目标A显示 HR50º10′20〃? 按两次 [0 SET]键 ? 显示目标A方向为 HR 0º00′00〃 ? [0 SET] 键只对水平角有效。 ? 除已锁定[ HOLD] 键状态外，任何时候水平角均 可置“0”。若在操作过程中误按 [ 0 SET] 键盘， 只要不按第二次就没关系，当鸣响停止，便可继续 以后的操作。 6(3水平角与竖直角测量(HR、V或HL、V) (1) 设置水平角右旋与竖直角天顶为0测量方式(HR(V)。 顺时针方向转动照准部(HR)，以十字丝中心照准目标A，按两次[ 0 SET] 键，目标A的水平角度设置为0º00′00〃，作为水平角起算的零方向。照准目标A时的具体步骤及显示为: 顺时针方向转动照准部(HR)，以十字丝中心照准目标B时显示为: (2)按 [R/L] 键后，水平角设置成左旋测量方式(HL(,)。 逆时针方向转动照准部(HL)，以十字丝中心照准目标A，按两次 [0 SET ]键将A方向水平角置“0 ”。步骤和显示结果与(1)之A目标相同。 逆时针方向转动照准部(HL)，以十字丝中心照准目标B时显示为: ?[ R/L] 键对竖直角无效。 ? 再按 [ R/L]键，水平角又由左旋转为右旋方式。 ? B方向观测完后可继续照准以后各方向，以获得 各方向相应的水平角与竖直角值。 ? (1)和(2)仅列举了盘左观测时的步骤，接着 应中转望远镜完成盘右的观测。 6(4水平角锁定与解除(HOLD) 在观测水平角过程中，若需保持所测(或对某方向需予置)水平角时，按 [ HOLD] 键两次即可。水平角被锁定后， 显示左下角“HRL”符号闪烁，再转动仪器水平角也不发生变化。当照准至所需方向后，再按 [HOLD] 键一次，解除锁定功能，此时仪器照准方向的水平角就是原锁定的水平角值。 ? [HOLD] 键对竖直角或距离无效。 ? 若在操作过程中误按 [HOLD] 键，只要不按第二 次就没有关系，当鸣响停止便可继续以后的操作。 6(5水平角象限鸣响设置 ?照准定向的第一个目标，按 [0 SET] 键两次，使水平角置“0”。 ?将照准部转动约90º，至有鸣响时停止，显示: HR 89º59′20〃。 HR 90º00′00〃 ，?旋紧水平制动手轮，用微动手轮使水平读数显示为: 用望远镜十字丝确定象限目标点方向。 ?用同样的转动照准部确定180º、270º的象限目标点方向。 6(6竖直角的零方向设置 当读数值经过0º、90º、180º、270º各象限时，? 蜂鸣器鸣响，鸣响从上述值?1′范围开始至? 竖直角在作业开始前20〃范围停止。 就应依作业需要而进行初 始设置，选择天顶方向为? 鸣响可以在初始设置中取消。 0º或水平方向为0º。(方法参阅初始设置说明)两种设置的竖盘结构如图所示: 八、检验与校正 8(1 长水准器 检验 方法见本“5.1用长水准确性器整平仪器”一节。 校正 ? 在检验的(4)位置，若长水准器的气泡偏离了中心，先用与长水准器平行的脚螺进行调整，使气泡向中心移近一半的偏离量。 ? 剩余的一半用校正针对水准器校正螺丝进行调整。 ? 将仪器旋转180º，检查气泡是否居中。如果气泡仍不居中，重复上述步骤， 直至乞泡居中。 ? 将仪器旋转90?，用第三个脚螺旋调整气泡居中。重复检验与校正步骤直 至照准部转至任何方向气泡均居中为止。 8(2 圆水准器 检验 长水准器检校正确后，若圆水准器气泡亦居中就不必校正。 校正 若水泡不居中，用校正针或内六角搬手调整气泡下放的校正螺丝使气泡居中。校正时，应先松开气泡偏移方向对面的校正螺丝(1或2个)，然后拧紧偏移方向的其余校正螺丝使气泡居中。气泡居中时，三个校正螺丝的紧固力均应一致。 8.3 望远镜分化板倾斜 检验 ? 整平仪器后一望远镜视线上选定一目标点A，用分划板十字丝中心照准A并固定水平和垂直制动手轮。 ?转动望远镜垂直微动手轮，使 A点移动至视场的边沿(A′点)。 ?若A点是沿十字丝的竖丝移动，即A′点仍在竖丝之内的，则十字丝不倾斜不必校正。 如图，A′点偏离竖丝中心，则十字丝倾斜，需对分划板进行校正。 校正 ? 首先取下位于望远镜目镜与调焦手轮之间的分划板座护盖，便看见四个分划板座固定螺丝(见8.4的附图)。 ?用螺丝刀均匀地旋松该四个固定螺丝，绕视准轴旋转分划板座，使A′点落在竖丝的位置上。 ? 均匀地旋转紧固螺丝，再用上述方法检验校正结果。 ? 将护盖安装回原位。 8.4 视准轴与横轴的垂直度(2C) 检验 ?距离仪器同高的远处设置目标A，精确整平仪器并打开电源。 ?在盘左位置将望远镜照准目标A，读取水平角(例:水平角L=10?13′10〃)。 ?松开垂直及水平制动手轮中转望远镜，旋转照准部盘右照准同一A点(照准前应旋紧水平及垂直制动手轮)并读取水平角(例:水平角R=190?13′40〃)。 ?2C=L—(R?180?)= —30〃??20〃，需校正。 校正 ?用水平微动手轮将水平角读数调整到消除C后的正确读数:R+C=190?13′40〃—15〃=190?13′25〃。 ?取下位于望远镜目镜与调焦手轮之间的分划板座护盖，调整分划板水平左右两个校正螺丝，先松一侧后紧另一侧的螺丝，移动分划板使十字丝中心照准目标A。 ?重复检验步骤，校正至 |2C|<20〃符合要求为止。 ?将护盖安装回原位。 8.5 竖盘指标零点自动补偿 检验 竖盘采用了 电容式指标零点自动补偿装置的仪器，指标零点是否能自动补偿，可用下述简要方法检验: ?安置和整平仪器后，使望远镜的指向和仪器中心与任一脚螺旋(X)的联线相一致，旋紧水平制动手轮。 ?开机后指示竖盘指标零点，旋紧垂直制动手轮，仪器显示当前望远镜指向的竖直角值。 ?朝一个方向慢慢转动脚螺旋(X)至10mm(圆周距)左右时，显示的竖直角由相应随着变化到消失出现”b”信息，表示仪器竖轴倾斜已大于3′，超出竖盘补偿器的设计范围。当反向旋转脚螺旋复原时，仪器又复现竖直角(在临界位置可反复实验观其变化)，表示竖盘补偿器工作正常。 校正 当发现仪器补偿失灵或异常时，应送厂检修。 ET—05型仪器无竖盘指标零点自动补偿 装置，而在电池盒下方有一与在中间的长 水准器相垂直的管水准器可作检验。该水 准器的气泡位置正常与否的检验与校正参 照8.1的操作。 8.6 竖盘指标差(I角)和竖盘指标零点设置 在完成8.3和8.5的检验项目后再检验本项目。 检验 ?安置整平好仪器后开机，将望远镜照准任一清晰目标 A， 得竖直角盘左读数L。 ?中转望远镜再照准A，得竖直角盘右读数R。 ?若竖直角天顶为0?，则I=(L+R – 360?)/2;若竖直角水平为0?，则I = (L+R – 180?)/2或(L+R - 540?)/2 ?若 |I|?10〃，则需对竖盘指标零点重新设置。 校正(竖盘指标零点设置) ?整平仪器后，按住 V% 键开机，三声蜂鸣后松开按键，显示: V OSET SET—1 ?在盘左水平方向附近上下转动望远镜，待上行显示出竖直角后，转动仪器精确照准与仪器同高的远处任一清晰稳定目标A，按 V% 键，显示: V 90?20′ 30〃 SET--2 ?中转望远镜，盘右精确照准同一目标A， 按 V% 键，设置完成，仪器 返回测角模式。 ?重复检验步骤重新测定指标差(I)。若指标差仍不符合要求，则应检 查校正(指标零点设置)的(1)(2)(3)步骤的操作是否有误，目标照准 是否准确等，按要求再重新进行设置。 ?经反复操作仍不符合要求时，应送厂检修。 ?零点设置过程中所显示的竖直角是没有经过 补偿和修正的值，只供设置中参考不能作他用。 8.7 光学对中器 检验 ?将仪器安置到三脚架上，在一张白纸上画一个十字交叉并放在仪器正下方的地面上。 ?调整好光学对中器的焦距后，移动白纸使十字丝交叉位于视场中心。 ?转动脚螺旋，使对中器的中心标志与十字交叉点重合。 ?旋转照准部，没转90?，观察对中点的中心标志与十字交叉点的重合度。 ?如果照准部旋转时，光学对中器的中心标志一直与十子交叉点重合，则不必校正。否则需按下方法进行校正。 校正 ?将光学对中器目镜与调焦手轮之间的改正螺丝护盖取下。 ?固定好十字交叉白纸并在纸上标记出仪器每旋转90?时对中器中心标志落点，如图:A、B、C、D点。 ?用直线连接对角点AC和BD，两直线交点为O。 ? 用校正针调整对中器的四个校正螺丝，使对中器的中心目标与?点重合。 ? 重复检验步骤(4)，检查校正至符合要求。 ? 将护盖安装回原位。 8.8 其它调整 若脚螺旋出现松动相象，可以调整机座上脚螺旋两侧的2个校正螺丝，拧紧螺丝的压紧力到合适的力度为止 全站仪的使用方法 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”。 全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统，即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。 微处理机(CPU)是全站仪的核心部件，主要有寄存器系列(缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器)、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作，执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作，保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置(接口)，输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。 目前，世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。 一)、概况 ,3km)、中程(3—15km)和远程(,15km)之分。按测距 电磁波测距按测程来分，有短程( 精度来分，有?级(5mm)、?级(5mm—10mm)和?级(,10mm)。按载波来分，采用微波段的电磁波作为载波的称为微波测距仪;采用光波作为裁波的称为光电测距仪。光电测距仪所使用的光源有激光光源和红外光源(普通光源已淘汰)，采用红外线波段作为载波的称为红外测距仪。由于红外测距仪是以砷化稼(GaAs)发光二极管所发的荧光作为载波源，发出的红外线的强度能随注入电信号的强度而变化，因此它兼有载波源和调制器的双重功能。GaAs发光二极管体积小，亮度高，功耗小，寿命长，且能连续发光，所以红外测距仪获得了更为迅速的发展。本节讨论的就是红外光电测距仪。 (二)、测距原理 欲测定A、B两点间的距离D，安置仪器于A点，安置反射镜于B点。仪器发射的光束由A至B，经反射镜反射后又返回到仪器。设光速c为已知，如果光束在待测距离D上往返传播的时间 。已知，则距离D可由下式求出 式中c,c。,n，c。为真空中的光速值，其值为299792458m,s, n为大气折射率，它与测距仪所用光源的波长，测线上的气温t, 气压P和湿度e有关。 测定距离的精度，主要取决于测定时间 的精度，例如要求保证?lcm的测距精度，时间测定要求准确到6(7×10—lls，这是难以做到的。因此，大多采用间接测定法来测定 。间接测定 的方法有下列两种: 1(脉冲式测距 由测距仪的发射系统发出光脉冲，经被测目标反射后，再由测距仪的接收系统接收，测出这一光脉冲往返所需时间间隔( )的钟脉冲的个数以求得距离D。由于计数器的频率一殷为300MHz(300×106Hz)，测距精度为O.5m，精度较低。 2(相位式测距 由测距仪的发射系统发出一种连续的调制光波，测出该调制光波在测线上往返传播所产生的相依移，以测定距离D。红外光电测距仪一般都采用相位测距法。 在砷化镕(GaAs)发光二极管上加了频率为f的交变电压(即注入交变电流)后，它发出的光强就随注入的交变电流呈正弦变化，这种光称为调制光。测距仪在A点发出的调制光在待测距离上传播，经反射镜反射后被接收器所接收，然后用相位计将发射信号与接受信号进行相位比较，由显示器显出调制光在待测距离往、返传播所引起的相位移φ。 (三)、全站仪的操作与使用 不同型号的全站仪，其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。 1.全站仪的基本操作与使用方法 1)水平角测量 (1)按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。 (2)设置A方向的水平度盘读数为0?00′00″。 (3)照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。 2)距离测量 (1)设置棱镜常数 测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。 (2)设置大气改正值或气温、气压值 光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15?和760mmHg是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值(也可直接输入大气改正值)，并对测距结果进行改正。 (3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (4)距离测量 照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。 全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm;跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S;粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式(MODE)键选择不同的测距模式。 应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。 3)坐标测量 (1)设定测站点的三维坐标。 (2)设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。 (3)设置棱镜常数。 (4)设置大气改正值或气温、气压值。 (5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (6)照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标