光学经纬仪的使用及测角原理.ppt

讲题:光学经纬仪的使用及测角原理 内容提要: 角 度 测 量 §1 角度测量概念 §2 光学经纬仪的使用 角 度 测 量 §1 角度测量概念 一、水平角(horizontal angle) 定义 地面上两条直线之间的夹角在水平面上的投影称为水平角。如图3-1所示，A、B、O为地面上的任意点，通OA和OB直线各作一垂直面，并把OA和OB分别投影到水平投影面上，其投影线Oa和Ob的夹角∠aOb，就是∠AOB的水平角。 范围：顺时针00~3600 竖直角测量原理图 竖直角测量原理 在同一竖直面内视线和水平线之间的夹角称为竖直角或称垂直角。如图3-2所示，视线在水平线之上称为仰角，符号为正；视线在水平线之下称为俯角，符号为负。 如果在测站点O上安置一个带有竖直刻度盘的测角仪器，其竖盘中心通过水平视线，设照准目标点A时视线的读数为n，水平视线的读数为m，则竖直角为： = n - m 二.竖直角(vertical angle)定义 §3.2 光学经纬仪(optical theodolite)的使用 经纬仪是测角的仪器，按精度， 有： DJ6、DJ2。 一、DJ6经纬仪的构造 1、照准部(alidade) 2、水平度盘(horizontal circle) 3、基座(tribrach) 1.照准部(alidade) 2.水平度盘(horizontal circle) 1—? 望远镜物镜；2—粗瞄器；3—对光螺旋；4—读数目镜；5—望远镜目镜；6—转盘手轮；7一基座；8—导向板；9、13—堵盖；l0—水准器；11—反光镜，12—自动归零旋钮；14—调指标差盖板；15—光学对点器；16—水平制动扳钮；17—固定螺旋；18—脚螺旋；19—圆水准器；20—水平微动螺旋；21—望远镜微动螺旋；22—望远镜制动钮 二、J6经纬仪读数方法 三、J2光学经纬仪的构造 如图与J6相比，增加了： 1、测微轮——读数时，对径分划线影像符合。 2、换像手轮——水平读数和竖直读数间的互换。 3、竖直读盘反光镜——竖直读数时反光。 四、DJ2的读数方法 一般采用对径重合读数法——转动测微轮，使上下分划线精确重合后读数。 1、垂球(plumb bob)法 （1）脚架头上移动仪器进行对中。 （2）旋转脚螺旋进行整平。 （3）反复（1）、（2）两步。 2、光学对中器法 （1）大致水平大致对中 眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚,使仪器大致对中,并保持“架头”大致水平。 （2）伸缩脚架粗平 根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水准气泡居中。  （3）脚螺旋精平——左手大拇指法则 （4）架头上移动仪器，精确对中 (5)脚螺旋精平 (6) 反复（4）、（5）两步。 * 角度测量(angle observation)包括： 水平角(horizontal angle)测量 竖直角(vertical angle)测量 水平面 a b c ? A B C 0 c a 水平度盘(horizontal circle) 天顶 铅垂线 水平线 A C B 0° 90 ° 180° 270° 在同一竖直面内，瞄准目标的视线与水平视线的夹角。 其范围：?=0???90? ，仰角为正，俯角为负。 DJ6经纬仪结构图 ?照准部(水平)制动、微动 ?望远镜(竖直)制动、微动 ?圆水准器 ?水准管 ?望远镜 目镜调焦，物镜调焦， 粗瞄准器，十字丝 ?读数显微镜 ?竖直度盘 ?光学对点器 ?复测扳手或度盘变换器 望远镜十字丝 水平度盘由光学玻璃制成 ?顺时针0??360?刻度； ?水平度盘与照准部相互脱离； ?改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复测 扳手。 0? 90? 180? 270? 0 90 180 270 3.基座(tribrach) 脚螺旋用于整平仪器 水平度盘读数： 73°04′24″ 0 1 73 （1）分微尺的分划值为1ˊ，估读到 0.1ˊ(6)。 （2）“H”——水平度盘读数， “V”——竖直度盘读数。 测微轮 换像手轮 竖直读盘反光镜 B 五、经纬仪的安置  内容及要求： 对中 (centering) ??3mm  整平(leveling) ?1格 B C A ? 气泡居中，1、2等高 1 2 3 气泡居中，3与1、2等高 1 2 3 1）转动仪器，使水准管与脚螺旋1、2连线平行。 2）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋1、2 。 3）转动仪器900，运用法则，旋转脚螺旋3 。 气泡居中，1、2等高 1 2 3 气泡居中，3与1、2等高 1 2 3 多动手，多动脑