科维TKS-202R全站仪使用.pdf

全站仪使用参考课件 • 全站仪是电子测角、光电测距、微处理器、 • 机载软件组合机载软件组合——智能光电测量仪器智能光电测量仪器 • 1 全站仪电子测角原理 • 三种测角系统三种测角系统——编码度盘编码度盘、光栅度盘光栅度盘、动态测角动态测角 • 1) 编码度盘 •• 玻璃圆盘玻璃圆盘，刻划刻划nn个个同心圆环同心圆环 • 每个同心圆环——码道，n——码道数 nn •• 外环码道圆环外环码道圆环22 等分透光等分透光、不透光相间扇形区不透光相间扇形区——编码编码 n • 一个编码包含圆心角——δ=360 ÷2 (角度分辨率) •• 编码度盘可分辨的最小角度编码度盘可分辨的最小角度 • 向圆心方向，其余n −1个码道圆环分别被等分—— • n- 1 n-2 1 22 ，，22 , …… 22 个编码个编码 • 作用——确定当前方向位于外环码道的绝对位置 4 o •• nn=44时时，，22 = 1616，，角度分辨率角度分辨率δδ=360360 ÷÷1616=2222 3030 3 2 • 向圆心方向，其余3 个码道编码数依次为2 =8 ，2 =4 ， 1 22 =22 • 每码道安置发光二极管，对称侧安置光敏二极管 • 发光管光线通过透光编码被光敏二极管接收发光管光线通过透光编码被光敏二极管接收——逻辑逻辑00 • 光线被不透光编码遮挡——逻辑1 • 获得该方向的获得该方向的二进制代码二进制代码 o • 4码道编码度盘——δ=22 30，精度太低 • 提高码道数——减小δ • 16 o 如如，，nn=1616，，δδ=360360 ÷÷22 =00.7878 • 度盘半径不变增加码道数n——减小码道径向宽度 • 拓普康拓普康GTSGTS-105105NN全站仪全站仪——RR=3535.55mm • n=16，求出Δ=2.22mm，太小 • 多码道编码度盘不易达到较高测角精度 • 现常用单码道编码度盘现常用单码道编码度盘 • 度盘外环刻划无重复码段二进制编码 • 发光管照射编码度盘发光管照射编码度盘 • 接收管获取度盘位置编码信息 • 送微处理器译码为实际角值并送屏幕显示。 • 2) 光栅度盘 •• 玻璃圆盘径向均匀刻划交替玻璃圆盘径向均匀刻划交替透明透明//不透明不透明辐射状条纹辐射状条纹 • 指示光栅密度与度盘光栅相同，刻线倾斜一小角θ • 出现明暗相间的条纹出现明暗相间的条纹——莫尔条纹莫尔条纹 • 指示光栅固定,光栅度盘随照准部转动,形成莫尔条纹 • 照准部转动一条刻线 •• 莫尔条纹向上或下移动莫尔条纹向上或下移动一周期周期 • 光敏二极管产生正弦规律变化电信号 • 整形电信号整形电信号→成成矩形脉冲信号矩形脉冲信号 • 对矩形脉冲信号计数求得度盘旋转角值 • 译码器化算为度、分、秒送屏幕显示。 • 倾角θ与相邻明暗条纹间距w的关系w=dρ/θ •• θθ==2020 ，ww==172172dd，纹距纹距ww 比栅距比栅距dd大大172172倍倍 • 细分纹距w ——提高测角精度 • 22 全站仪概述全站仪概述 • 1) 三同轴望远镜 •• 望远镜视准轴望远镜视准轴、测距发射光轴测距发射光轴、接收光轴接收光轴 • 2) 键盘 • 面板按键输入指令操作面板按键输入指令操作 • 按键——硬键，软键 • 硬键硬键——一个固定功能个固定功能，，兼有第二兼有第二、、第三功能第三功能 • 软键——操作机载软件菜单，功能显示于屏幕底部 • 3) 数据存储与通讯 • 闪存内存闪存内存,存储存储2400024000个点的测量数据与坐标数据个点的测量数据与坐标数据 • 一个RS232C串行通讯接口 • 专用