DINI数字水准仪路径视差校正的实现应用.docVIP

DINI数字水准仪路径视差校正的实现应用 黄河水文勘察测绘局 2008年5月28日 目 录 需要重新进行分段 修改后再写 DINI数字水准仪路径视差校正的实现应用 一 概述 自20 世纪90 年代数字水准仪问世以来, 其精确性和高效性已经得到了广大测绘业内人士的认可, 尤其是近年来随着电子技术的飞速发展, 数字水准仪的价格得以大幅下调, 使其越来越广泛地应用于各项测绘生产作业中, 如黄河大堤沉降监测、闸门沉降监测、黄河大断面等级水准测量等。 美国天宝公司出品的DINI 数字水准仪是目前我国测绘市场上进口数字水准仪中的主流产品, 是集光学技术、电子技术、数字图像处理技术以及计算机技术于一体的高新技术产品, 其标称精度为每千米往返测高差中误差±0 .3 mm, 可用于国家一、二等水准测量和各种精密工程测量, 其数字化的读数和记录方法不但可以有效地消除各种测、记误差, 而且在外界条件良好的情况下, 一测站的观测仅需要3 ～5 s , 极大地提高了工作效率。数字水准仪的工作原理如图1 所示 图1 数字水准仪工作原理 DINI 数字水准仪虽然有诸多优点, 但仍存在一些使用上的缺陷。DINI数字水准仪由于过度使用条件，运输，存储和温度变化都可能导致仪器性能的下降和测量结果不好，尤其是在站尺距离不等时。DINI数码水准仪可以通过自身的DINI部件补偿器可以矫正视差倾斜。补偿器的自动校正功能可以确保仪器在补偿工作范围内自动校正光学水准测量和电子测量的倾斜视线到水平位置。DINI的补偿范围在精度设定为±0.2″的情况下，是补偿数值为15′。由于补偿器对仪器的视线水平影响很大，因此要经常进行检校，检校时要确定视线偏差的残值，以便求出相关的改正数，进而对数据进行改正。 由此可见，我们在使用数字水准仪的过程中，要经常的对线路测量进行检校，我们经常采用DINI仪器提供的两种检校方法分别是光学检校和电子测量检校方式。 二 线路测量的检校 调出检校功能 我们可以调出DINI数字水准仪的校正菜单（如图2，图3），可以选者四种不同的方式进行调整。 图2 校正菜单 图3 校正菜单 Fostner法 在相距45m处设立二根标尺（1 2）将此距离分为三等份，并设两个仪器站（A B），在其连线上相距15m，然后从测站测两个标尺。 ② Nahbaner法 定义一段45m长的距离并分为三等分（1 2）上设站，并在距两端15m处立标尺，从两侧站测量两标尺。 ③ Kukkamak法 在相距20m处设立两个标尺（A B），首先该尺连线之间的测站（1）量测两标尺。然后从测站（2）再测此两标尺，测站（2）距两标尺连线外沿20m处。 ④日本方法 与Kukkamak法摆设标尺和仪器相同，然而标尺距离为30m，测站（2）距离标尺A3m处。 在任何调整之前，都需要注意当时周围温度和太阳辐射对仪器的影响，要是仪器适应于周围温度并防止仪器一边受热。我们选定好校正方法后，可以改变地球曲率与折射的设定，不过在DINI菜单的其他点是不可能的，只有在谏诤系统之后，地球曲率和折射的设定才可以有效的实现，从而视线才可以正确的校正。 ㈡ 视线校正的方法 1 电子测量校正 电子测量方法主要使用标尺在仪器单位菜单中的INP功能，在校正之前，必须把单位设为米（m），f或英寸（inch），以保证理论值的正确显示，在调出校正程序以后，当前的照准线就会显示出来。 我们调出DINI菜单中的校正界面（如图4） 图4 校正界面 OK 开始测量校正，如果用了OK开始校正程序以后，在显示了老的视线改 正以后，已经中断的水准线路的状态再加以继续。 ESC 结束校正菜单，并确认原来的数值。 我们调出校正程序以后，就可以使用仪器右边的测量键或右测量面板提示定义方法所需的仪器开始进行校正，校正程序由图形所支持（如图5），我们以使用Fostner法为例。 图5 校正程序 MASS或◎键开始测量 RPT 我们此时最好采用重复测量的方法，如果设置了重复测量模式，对于 标尺的测量可以自动执行，直至达到预设的测量次数或达到了所需求的 标准差，并且在此模式下，连续计算的标尺读数值以及距离与标准差 都会显示出来。 ESC 在M达到预设测量次数之前停止测量 DISP 可用于调出显示上一次测量所得的数据 在仪器完成上述校正之后，仪器会自动计算照准线的改正，当联测值可以使用的时候，仪器会根据距离对其进行校核，这就有效的防止了错误的发生，一旦校核不符合，DINI界面就会提示出错。 照准线路校正完成以后，DINI界面会出现如下结果画面（图6） 图6 校正完成画面 RPT