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第五章 全站仪测量 长安大学公路学院 §5-1概述 全站型电子速测仪简称全站仪，它由光电测距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成。 一、全站仪的结构原理 §5-1概述 二、全站仪的构造 1.全站仪的望远镜 目前的全站仪基本上采用望远镜光轴（视准轴）和 测距光轴完全同轴的光学系统，一次照准就能同时 测出距离和角度。 §5-1概述 二、全站仪的构造 2.竖轴倾斜的自动补偿 竖轴误差对水平方向和竖直角的影响不能通过盘左、 盘右读数取中数消除。因此，在一些较高精度的电 子经纬仪和全站仪中安置了竖轴倾斜自动补偿器， 以自动改正竖轴倾斜对水平方向和竖直角的影响。 §5-1概述 二、全站仪的构造 3.数据记录与传输 观测数据的记录，随仪器的结构不同有三种方式： (1)一种是通过电缆，将仪器的数据传输接口和外接的记录器连接起来，数据直接存储在外接的记录器中； (2)另一种是仪器同部有一个大容量的内存，用于记录数据； (3)还有的仪器是采用插入数据记录卡。 §5-1概述 三、SET仪器的结构特点 全站仪的外形和电子经纬仪相类似，不同的是多了 一个可供进行各项操作的键盘。 §5-1概述 四、自动全站仪与超站仪 自动全站仪是一种能自动识辨、照准和跟踪目标的一种全站仪，又称为测量机器人。如徕卡公司生产的TCA2003全自动全站仪，该仪器测角精度为0.5秒，测距精度为1mm+1×10-6D(D为所测距离)。 超站仪是全站仪（TPS）与GPS完美结合，它是集成GPS接收机的高性能全站仪。无需控制点、长导线和后方交会操作，只需安装超站仪，并使用GPS确定该点的准确位置，然后就可以使用全站仪进行测量、放样。 §5-2全站仪的使用 一、测量前的准备 1. 仪器的检定与校准 （1）仪器加常数 （2）补偿器零点差的设置 （3）轴系的误差设置 2．仪器的安置 （1）用光学对中器安置仪器 用光学对中器安置仪器的步骤与第三章经纬仪安置 过程相同。 §5-2全站仪的使用 一、测量前的准备 2．仪器的安置 （2）利用补偿器整平仪器(SET2110全站仪 ) ①按SET键进入功能切换状态后，按O键，显示窗内 以图形形式显示出圆水准器。 ②按DIGIT键，则仪器显示竖轴在x轴（视准轴方向）和y轴（横轴方向）上的倾斜分量。 ③利用脚螺旋A、B使x轴方向的倾斜分量为零，用脚螺旋C使y轴方向上的分量为零。此时仪器就精确整平了。 §5-2全站仪的使用 一、测量前的准备 2．仪器的安置 （2）利用补偿器整平仪器(SET2110全站仪 ) §5-2全站仪的使用 一、测量前的准备 3.仪器参数的设置 (1)气象改正:在测量中，可以直接将温度、气压输入到仪器中，让仪器进行自动改正。 (2) 加常数 (3) 补偿器及轴系误差改正功能应处于“开”的状态 §5-2全站仪的使用 二.基本测量 1．角度测量 ①用水平制动钮和微动螺旋精确照准后视点； ②在测量度模式将后视点方向设置成零； ③精确照准前视点； ④所显的值，即为两点间的夹角。 §5-2全站仪的使用 二.基本测量 2．距离测量 （1）测量前的检查 ①电池电量已充足； ②度盘指标已设置好； ③仪器参数已按观测条件设置好； ④气象改正数、棱镜常数改正数和测距模式已设置完毕； ⑤已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量。 §5-2全站仪的使用 二.基本测量 2．距离测量 （2）距离类型选择和距离测量 ①在测量模式下按测距模式转换键选取距离类型：斜距；平距。 ②按测距键，开始距离测量。 ③距离测量完成时仪器发出一短声响，并将测得距离值显示，在多次测距求取平均值测量时，仪器在完成所指定测距次数后显示出距离的平均值。 §5-2全站仪的使用 二.基本测量 3．坐标测量 （1）三维坐标测量原理 §5-2全站仪的使用 二.基本测量 3．坐标测量 （2）坐标测量前准备 ①仪器已正确地安置在测点上； ②电池已充足电； ③度盘指标已设置好； ④仪器参数已按观测条件设置好； ⑤气象改正数、棱镜类型、棱镜常数改正数和测距模式已准确设置； ⑥已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量； ⑦测站数据已输入。 §5-2全站仪的使用 二.基本测量 3．坐标测量 （3）坐标测量的步骤 将全站仪安置在已知点B ，棱镜设置在待定点1，输 入B点已知坐标及仪器高和棱镜高后，先后视已知点 A 并输入A点坐标，然后瞄准1点处棱镜并进行观 测，仪器即可显示待定1的三维坐标。 §5-2全站仪的使用 三.高级测量 1．后方交会测量 全站仪安置在某一待定 点上，通过对两个以上 的已知点处的棱镜进行 观测，并输入各已知点 三维坐标及仪器高和棱 镜高后，全站仪即可 显示待定点的三维坐标。 §5-2全站仪的使用 三.高级测量 2．放样测量 将要测设的角度和边长 （或坐标值）输入全站 仪，在放样