1、全站仪是什么?
全站仪,即全站型电子测距仪(Electronic Total Station) ,是一种集光 、机、电为一体的高技能 丈量 仪器,是集程度 角、垂直角 、间隔 (斜距、平距)、高差丈量 功能于一体的测绘仪器体系 。与光学经纬仪比力 电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以主动 记录 和表现 读数 ,使测角操纵 简单 化,且可克制 读数偏差 的产生 。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部丈量 工作,以是 称之为全站仪。广泛用于地上大型构筑 和地下隧道施工等精密 工程丈量 或变形监测范畴 。
全站仪能主动 地丈量 角度和间隔 ,并能按肯定 程序和格式将丈量 数据传送给相应的数据收罗 器 。全站仪主动 化程度 高 ,功能多,精度好,通过设置 得当 的接口 ,可使田野 收罗 的丈量 数据直接进入盘算 机举行 数据处理 惩罚 或进入主动 化画图 体系 。
2、全站仪原理
全站仪工作原理
全站仪重要 由测角体系 、测距体系 、数据处理 惩罚 体系 及通讯接口、键盘 、电源等部分 构成,此中 ,测角体系 用于完成测角功能;测距体系 用于完成测距功能;数据处理 惩罚 体系 用于完成对数据的主动 记录 功能;通讯接口用于将内存与盘算 机毗连 起来 ,实现双向信息传输;键盘用于在丈量 过程中输入数据或操纵 指令;电源用于给全站仪提供工作所需能量。除此之外,全站仪还可根据必要 接入同轴望远镜、双轴主动 补偿 体系 等辅助办法 ,以增长 其可完乐成 能。
全站仪测距原理
1、电子测距技能
电子测距的根本 原理是利用 电磁波在氛围 中传播 的速率 为已知这一特性 ,测定电磁波在被测间隔 上来回 传播 的时间来求得间隔 值 。但是,这种直接测距的方法实现起来非常困难,当我们要求较高的丈量 精度时 ,对丈量 时间的要求很高,这在实践过程中黑白 常困难的。因此,在实际 的测距过程中可以根据此原理采取 改进的方法举行 测距。在实际 过程中重要 用两种方法,脉冲法和相位法 。
2 、电子测角技能
电子测角 ,即角度丈量 的数字化,也就是主动 数字表现 角度丈量 结果 ,着实 质是用一套角码转换体系 来代替 传统的光学读数体系 。如今 ,这套转换体系 有两类:一类是采取 光栅度盘的所谓“增量法”测角;一类是采取 编码度盘的所谓“绝对法 ”测角。【具体 】
3、全站仪分类
按其表面 布局 分
1、积木型(Modular,又称组合型)
早期的全站仪,多数 是积木型布局 ,即电子速测仪 、电子经纬仪、电子记录 器各是一个团体 ,可以分离利用 ,也可以通过电缆或接口把它们组合起来 ,形成完备 的全站仪 。
2、团体 型(Integral)
随着电子测距仪进一步的轻便 化,当代 的全站仪多数 把测距,测角和记录 单位 在光学 、机器 等方面计划 成一个不可分割的团体 ,此中 测距仪的发射轴、吸取 轴和望远镜的视准轴为同轴布局 。这对包管 较大垂直角条件下的间隔 丈量 精度非常有利。
按丈量 功能分
1、经典范 全站仪(Classical total station)
经典范 全站仪也称为通例 全站仪,它具备全站仪电子测角、电子测距和数据主动 记录 等根本 功能,有的还可以运行厂家或用户自主开辟 的机载丈量 程序 。其经典代表为徕卡公司的TC系列全站仪。
2 、机动型全站仪(Motorized total station)
在经典全站仪的底子 上安装轴系步进电机,可主动 驱动全站仪照准部和望远镜的旋转。在盘算 机的在线控制下 ,机动型系列全站仪可按盘算 机给定的方向值主动 照准目标 ,并可实现主动 正、倒镜丈量 。徕卡TCM系列全站仪就是典范 的机动型全站仪。
3、无相助 目标 性全站仪(Reflectorless total station)
无相助 目标 型全站仪是指在无反射棱镜的条件下,可对一样平常 的目标 直接测距的全站仪。因此 ,对未便 安置反射棱镜的目标 举行 丈量 ,无相助 目标 型全站仪具有显着 上风 。如徕卡TCR系列全站仪,无相助 目标 间隔 测程可达1000m ,可广泛用于地籍丈量 ,房产丈量 和施工丈量 等 。
4 、智能型全站仪(Robotic total station)
在主动 化全站仪的底子 上,仪器安装主动 目标 辨认 与照准的新功能 ,因此在主动 化的进程 中,全站仪进一步降服 了必要 人工照准目标 的庞大 缺陷,实现了全站仪的智能化。在相干 软件的控制下 ,智能型全站仪在无人干预的条件下可主动 完成多个目标 的辨认 、照准与丈量 。因此,智能型全站仪又称为“丈量 呆板 人”,典范 的代表有徕卡的TCA型全站仪等 。
按测距仪测距
1、短间隔 测距全站仪
测程小于3KM,一样平常 精度为±(5mm+5ppm) ,重要 用于平凡 丈量 和都会 丈量 。
2 、中测程全站仪
测程为3-15km,一样平常 精度为±(5mm+2ppm),±(2mm+2ppm)通常用于一样平常 品级 的控制丈量 。
3、长测程全站仪
测程大于15km ,一样平常 精度为±(5mm+1ppm),通常用于国家三角网及特级导线的丈量 。【具体 】
4、全站仪利用 方法
1 、丈量 前的预备 工作
(1)电池的安装(留意 :丈量 前电池需富足 电)
①把电池盒底部的导块插入装电池的导孔。
②按电池盒的顶部直至听到“咔嚓”响声。
③向下按解锁钮,取出电池 。
(2)仪器的安置
①在实行 园地 上选择一点 ,作为测站,别的 两点作为观测点。
②将全站仪安置于点,对中、整平。
③在两点分别安置棱镜 。
(3)竖直度盘和程度 度盘指标的设置
①竖直度盘指标设置。
松开竖直度盘制动钮 ,将望远镜纵转一周(望远镜处于盘左,当物镜穿过程度 面时),竖直度盘指标即已设置。随即闻声 一声鸣响 ,并表现 出竖直角。
②程度 度盘指标设置 。
松开程度 制动螺旋,旋转照准部360,程度 度盘指标即主动 设置。随即一声鸣响,同时表现 程度 角。至此 ,竖直度盘和程度 度盘指标已设置完毕 。
留意 :每当打开仪器电源时,必须重新设置指标。
(4)调焦与照准目标
操纵 步调 与一样平常 经纬仪雷同 ,留意 消除视差。
2、角度丈量
(1)起首 从表现 屏上确定是否处于角度丈量 模式 ,假如 不是,则按操纵 转换为间隔 模式 。(2)盘左对准 左目标 A,按置零键,使程度 度盘读数表现 为0°00′00〃 ,顺时针旋转照准部,对准 右目标 B,读取表现 读数。
(3)同样方法可以举行 盘右观测。
(4)假如 测竖直角 ,可在读取程度 度盘的同时读取竖盘的表现 读数 。
3 、间隔 丈量
(1)设置棱镜常数
测距前须将棱镜常数输入仪器中,仪器会主动 对所测间隔 举行 改正。
(2)设置大气改正值或气温、气压值
光在大气中的传播 速率 会随大气的温度和睦 压而变革 ,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,可输入温度和睦 压值,全站仪会主动 盘算 大气改正值(也可直接输入大气改正值),并对测距结果 举行 改正 。
(3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪
(4)间隔 丈量
照准目标 棱镜中心 ,按测距键,间隔 丈量 开始,测距完成时表现 斜距、平距 、高差。HD为程度 间隔 ,VD为倾斜间隔 。
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,丈量 时间约2.5S,最小表现 单位 1mm;跟踪模式 ,常用于跟踪移动目标 或放样时连续 测距,最小表现 一样平常 为1cm,每次测距时间约0.3S;粗测模式 ,丈量 时间约0.7S,最小表现 单位 1cm或1mm 。在间隔 丈量 或坐标丈量 时,可按测距模式(MODE)键选择差别 的测距模式。
应留意 ,有些型号的全站仪在间隔 丈量 时不能设定仪器高和棱镜高,表现 的高差值是全站仪横轴中心 与棱镜中心 的高差。
4 、坐标丈量
(1)设定测站点的三维坐标 。
设定测站点的三维坐标。然后设定后视点的坐标或设定后视方向的程度 度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时,全站仪会主动 盘算 后视方向的方位角,并设定后视方向的程度 度盘读数为其方位角 。
(2)设置棱镜常数。
(3)设置大气改正值或气温、气压值。
(4)量仪器高、棱镜高并输入全站仪 。
(5)照准目标 棱镜 ,按坐标丈量 键,全站仪开始测距并盘算 表现 测点的三维坐标。
5 、全站仪精度品级 寄义
在全站仪标称精度标识如(A+Bppm×D)mm中:
A,代表仪器的固定偏差 ,重要 是由仪器加常数的测定偏差 、对中偏差 、测相偏差 造成的,固定偏差 与丈量 的间隔 没有关系。即不管丈量 的实际 间隔 多远,全站仪都将存在不大于该值的固定偏差 。
Bppm×D公里代表比例偏差 ,此中 的B是比例偏差 系数,它重要 由仪器频率偏差 、大气折射率偏差 引起。ppm是百万分之一的意思(parts per million),是针对1km即1000000mm间隔 的偏差 单位 是mm。D是全站仪大概 测距仪实际 丈量 的间隔 值 ,单位 是km。
随着实际 丈量 距的变革 ,仪器的这比例偏差 部分 也就按比例的变革 。比方 ,当间隔 为1km的时间 ,比例偏差 为Bmm。对于一台测距精度为(1+2ppm×D)mm的全站仪大概 测距仪,当被丈量 间隔 为1公里时,仪器的测距精度为1mm+2ppm×1(km)=3mm,也就是说,全站仪测距1km ,最大测距偏差 不大于3mm.特别 指出的是,标称测距精度是一中偏差 极限的概念,也就是说 ,每台全站仪大概 测距仪测距偏差 不得高出 生产厂家提供的标称测距精度。
6、全站仪和经纬仪的区别PK 区别在哪
全站仪
经纬仪
全站仪,全站式电子速测仪,用于工程定位 。
经纬仪 ,用于点位丈量 ,用于工程定位。
两者区别
1、经纬仪重要 功能是用来测角度的,分程度 角及垂直角!在没有全站仪之前它还用来立点放样。
2 、全站仪的着实 简单 点来说就是水准仪及经纬仪 ,测距仪+丈量 软件的综合点,它的出现可以说是大大进步 了丈量 职员 的工作服从 。它的功能除了经纬仪及水准仪(不能完全代替 水准仪,水准仪测标高的精度是别的任何仪器不可以代替 的)的功能外尚有 数据收罗 及工程放样!
7、全站仪维护保养
1、物镜、目镜和棱镜的干净 与保养
(1)吹净透镜和棱镜上的尘土 ;
(2)不要用手触摸光学零件;
(3)只能用干净柔软的布干净 光学零件 ,如必要 可用纯酒精蘸湿后利用 ;
(4)不要利用 别的 液体,由于 大概 破坏 仪器零部件;
(5)假如 反射棱镜的温度比四周 环境 温度低则易生雾。不要简单 地擦拭,可把棱镜放进衣物或容器内使之与四周 温度顺应 ,雾会消散 。
2 、仪器受潮后的处理 惩罚
仪器受潮后 ,应将其从仪器箱中取出,在温度不高出 40℃(108℉)的条件下干燥仪器、仪器箱、箱内的塑料泡沫及别的 附件,然后干净 处理 惩罚 。直到全部 装备 完全干燥后再放入仪器箱。
3 、电缆线及插头的保养
要保持插头干净 、干燥 ,及时 吹去毗连 电缆插头的尘土 。
4、主机及基座的保养
望远镜与机身支架的毗连 处应常常 用干净的布整理 ,假如 尘土 等堆积过多,会造成望远镜的转动困难或卡死征象 ;基座的角螺旋处应保持干净 、干净 ,有尘土 应及时 整理 ,以免出现卡死的征象 。
8、全站仪选购
技能 指标
根据行业、施工的项目内容 、技能 计划 要求、业主、监理要求等因素思量 技能 指标和精度是否满意 利用 场合 要求,再看一样平常 技能 指标有哪些更有助于进步 工作服从 ,通常测距速率 及电池工作时间会对利用 者影响较大。
程序和操纵
程序多而实用又美满 的仪器才华 胜任工作量大 、时间紧的测绘工程,同时仪器的操做界面要简便 、方便、具人性化,应像手机一样 ,轻易 操纵 ,建站快,有各种提示,录入编码方便等等。
思量 电池
有很多 人不关心这个题目 ,以为有一块备用的电池就可办理 。不好 的电池测几十个点就没电了,两块又能怎样?在崇山峻岭上上哪找插座去?别的 全站仪的电池代价 不菲,从几百元到几千元不等 。一旦有些型号的仪器厂家不生产了那就贫苦 了。
售后服务
仪器的售后服务及维修也是必须思量 的一个紧张 因素 ,国产全站仪有着天赋 的劣势,一样平常 入口 全站仪维修一次花上几千元,别的 假如 仪器保修限期 长 ,对用户来说也是很实惠的。
选择品牌
全站仪这个产物 比力 特别 ,要求精度、稳固 性 、加工工艺等因素综合思量 ,材质好才华 包管 性能稳固 ,精密 的加工工艺才华 包管 仪器的精度,好的全站仪的螺丝都很细至,均是细扣 ,可防各种震动 引起的螺丝松动,就是如许 的防锈防尘、零件不松动的细节才华 包管 仪器的稳固 性 。