第四章 2电磁波测距仪测距.ppt

4-3.电磁波测距仪测距 1.概述 2.原理 3.距离测量及成果整理 4.光电测距的误差来源及标称精度 1.概述--------基本原理 1.概述 2.测距原理----脉冲式光电测距 2.测距原理----相位式光电测距 2.测距原理----相位式光电测距 测相装置问题的提出： 2.测距原理----相位式光电测距 内光路的设置 3.距离测量及成果整理----测量 结构：主机、反光镜、电源、充电器等 步聚： 安置仪器、反光镜 观测 安置常数 仪器检查 瞄准 距离测量，角度测量 计算 3.距离测量及成果整理----成果计算 加常数改正：K=D-（D0-d） 乘常数改正：⊿DR=RD’ 气象改正： 倾斜改正: 归算改正 H:反射镜面高程或 反射镜与测站平均高程 4.光电测距仪误差来源及标称精度 误差： 与距离D成比例的误差：光速值误差、大气折射率误差、测距频率误差 与距离D无关的误差：测相误差、加常数误差、对中误差 标称精度： 例： 4-4.光电测距仪的检验 1.概述 2.测距常数的测定 3.周期误差的测定 4-5.直线定向 1.基本方向 2.方位角 3.方位角推算 4.象限角 5.坐标计算的基本公式 1.基本方向----真北方向 真北方向：地面上某点真子午线的切线北端所指的方向 测定仪器：陀螺经纬仪或天文观测北极星获得 特点：不平行性 1.基本方向----磁北方向 磁北方向：磁针自由静止时，指北端所指的方向 测定仪器：罗盘仪 特点：不平行性 磁偏角：过一点的真北方向与磁北方向之间的夹角；真北为准，东偏为正、西偏为负 1.基本方向----坐标北方向 坐标北方向：坐标纵轴正向所指的方向 测定仪器：测角仪器 特点：平行性 子午线收敛角：过一点的真北方向与坐标北方向之间的夹角；以真北方向为准，东偏为正、西偏为负 2.方位角 定义：由基本方向北端顺时针量至直线的水平角 种类：真方位角、磁方位角、坐标方位角 换算关系： 3.方位角推算----正反方位角的计算 3.方位角推算----相邻边方位角的推算 3.方位角推算----连续边方位角的推算 4.象限角 定义：由基本方向线的北端或南端顺时针或逆时针方向量至直线的水平锐角（用R表示：如RAB） 范围：0°～ + 90° 5.坐标计算的基本公式—坐标正算 已知方位角、水平距离 及A点坐标，求B点坐标 5.坐标计算的基本公式—坐标反算 已知两点坐标，求直线 AB方位角及水平距离 * * 往 返 优点：测程远、精度高、操作简便、效率高、劳动强度低等 电磁波测距仪 激光测距仪 红外测距仪 微波测距仪 光电测距仪 光电测距仪 光电测距仪 远程测距仪 中程测距仪 短程测距仪 光电测距仪 Ⅱ级测距仪 Ⅲ级测距仪 Ⅰ级测距仪 脉冲式测距仪 相位式测距仪 往 返 称为光尺 ① 只能测定不足一个整周期的相位差 ② 测相误差为千分之一的光尺（u）的长度 测相装置问题的解决： 采用多把“光尺”配合使用进行距离测量，解决测程与精度的矛盾 高频保证精度，低频保证测程 测尺频率与测距误差的关系 测尺频率 15MH Z 1.5 MH Z 150 KH Z 150 KH Z 1.5 KH Z 测尺长度 10m 100m 1km 10km 100km 测距精度 1cm 10cm 1m 10m 100m 真北方向 真北方向 磁北方向 高斯投影带 Y X 两方向重合 - + P 真北 轴北 磁北 O 坐标北方向 A B 坐标北方向 如图所示： 所以可得： 原则：反方位角大于180度就加180度，小于180度则减180度 基 本 方 向 左 右 基本方向 左 右 如上图所示： 如上图所示： 所以可得： 原则：结果大于360度则减360度 后 前 向方进前 基本方向 基本方向 后 前 前进方向 如上图所示： 如上图所示： 所以可得： 原则：最后结果大于360度则减360；小于0则加360度。 如图可知： 由上可得： Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ 4 1 2 3 O *