《测量学课件第三讲》PPT课件.ppt

全站仪,主要内容,1 大地测量仪器T3 2 大地测量仪器J2 3 全站仪概述（概念，主要品牌，分类与操作等） 4 拓普康全站仪及其操作 5 宾得R-100介绍 6 南方全站仪NTS350介绍,全站仪,全站仪的概念 ： 把电子测距、电子测角和微处理机结合成一个整体、能自动记录、存储并具备某些固定计算程序的电子速测仪 。,全站仪,称“全站型电子速测仪” 通常又称为“电子全站仪” 简称“全站仪”。,全站仪的基本结构 组合式全站仪：组合式结构的全站仪是由测距头、光学经纬仪及电子计算部分拼装组合而成。,全站仪,全站仪的基本结构 整体式全站仪:整体式结构的全站仪是在一个机器外壳内含有电子测距、测角、补偿、记录、计算、存储等部分，将发射、接收、瞄准光学系统设计成同轴，共用一个望远镜，角度和距离测量只需一次瞄准，测量结果能自动显示并能与外围设备双向通讯。,全站仪,TC1 1978,T2000+DI5 1982,T3000 1986,80年代：工具型全站仪 特点：仪器手簿,90年代：电脑型全站仪 特点：菜单操作，机载软件，可系统开发,TC1610 1991 双轴补偿 菜单功能键操作,TPS1000 1994 双轴补偿 软功能键操作(图标操作) 自动目标识别,90年代：电脑型全站仪 特点：菜单操作，机载软件，可系统开发,TPS1100 1999 双轴补偿 软功能键操作(图标操作) 自动目标识别 无合作目标 测距,90年代：电脑型全站仪 特点：菜单操作，机载软件，可系统开发,TPS1200 2004 双轴补偿 软功能键+快捷键操作(图标操作) 自动目标识别 无合作目标 测距 与GPS联合作业,全站仪的发展趋势,1、度盘读数自动化！ 2、目标照准自动化！,全站仪的发展趋势,3、基座安平自动化！ 4、仪器对中自动化？ 5、仪高量取自动化？,全站仪的发展趋势内外测量一体化,System 1200,System 1200,其他仪器,第三方内业软件,Leica Geo Office,外业,内业,全站仪的发展趋势 全站仪与GPS的全面整合,徕卡 GLPS： 精确自动定位和定向的仪器。,全站仪（激光测距） 陀螺仪 GPS,未来的趋势：超站仪（Super Total Station） 特点：定位定向目标测量 无标石测量模式,全站仪的精度及等级,全站仪的精度 主要精度指标是测距精度和测角精度。 如SET500全站仪的标称精度为： 测角精度=5；测距精度=（3+2ppmD）mm,全站仪操作应注意事项,理解全站仪的概念 了解工作原理 明确测量功能 熟悉操作步骤,全站仪操作应注意事项,合理设置仪器参数 正确选择测量模式 掌握应用技术,全站仪操作应注意事项,测线环境要求：大气透明度比较好，测线没有障碍物；测线上只架设一个反射器，不得存在多个反射器；测线上没有强烈光源，太阳光不得对射仪器,全站仪其它分类,1、全站仪分类 按测程分：（1）长程 超过15km （2）中程 315km (3) 短程 小于3km 按精度分：标称精度a+bppm a 固定误差 mm b 比例误差 按每公里测距误差分：,一级：小于5mm 二级：510mm 三级：1020mm 3、全站仪使用注意事项 （1）认真阅读说明书 （2）不能直接瞄准太阳 （3）迁站时应注意装箱,全站仪主要品牌,徕卡系列 日本索佳系列 日本拓普康系列 日本尼康系列 日本宾得系列 瑞典捷创力系列 国产南方系列,拓普康与索佳全站仪,宾得、北光全站仪,TOPCON 拓普康,AP-LIA,GTP 8000,GTS 810,全站仪的主要品牌,LEICA 徕卡,TPS 1100,TCA 2003,TPS 400,SOKKIA 索佳,SET 4120,SET 610,SET 4110R,NIKON 尼康,NPL 821,NPL 350,C 100,ZEISS 蔡司,ELTA S,ELTA C,ELTA R,全站仪主要功能,1、测距与测角功能 2、坐标测量与坐标放样功能 3、对边测量 4、悬高测量 5、面积测量 6、数据双向传输功能,全站仪用于道路工程,全站仪用于道路工程,全站仪在桥梁工程中应用,全站仪用于电力系统测量,全站仪用于水利工程,全站仪用于面积测量,全站仪的基本操作方法,1. 测前的准备工作,1）安置仪器,将全站仪连接到三脚架上，对中并整平。多数全站仪有双轴补偿功能，所以仪器整平后，在观测过程中，既使气泡稍有偏离，对观测也无影响。,全站仪的基本操作方法,按POWER或ON键，开机后仪器进行自检，自检结束后进入测量状态。有的全站仪自检结束后须设置水平度盘与竖盘指标，设置水平度盘指标的方法是旋转照准部，听到鸣响即设置完成；设置竖盘指标的方法是纵转望远镜，听到鸣响即设置完成。设置完成后显示窗才能显示水平度盘与竖直度盘的读数。,2）开机,全站仪的基本操作与使用方法,1）水平角测量,（1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。,（2）设置A方向的水平度盘读数为00000。,（3）照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。,（3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。,全站仪的基本操作与使用方法,2）距离测量,（1）设置棱镜常数。,（2）设置大气改正值或气温、气压值。,（6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。,3）坐标测量,（1）设定测站点的三维坐标。,（2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。,（3）设置棱镜常数。,（4）设置大气改正值或气温、气压值。,（5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。,全站仪常用词汇,角度测量（angle observation） 置零（ 0 SET ） 测回法（ method of observation set ） 距离测量（ distance measurement ） 棱镜常数（PSM ）的设置。 一般： PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜,全站仪常用词汇,平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距） 测量”（ MEAS ）。 坐标测量（ coordinate measurement ） 点位放样 (Layout) 距离差值 dD ，角度差 dHR ，纵向差值 X ，横向差值 Y,全站仪常用词汇,ANG 进入角度测量模式键。 MENU 进入主菜单测量模式键。 ESC 用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER 电源开关键,全站仪常用词汇,V 竖盘读数；HR 水平读盘读数（右向计数）；HL 水平读盘读数（左向计数）； N 北坐标，x ； E 东坐标，y ； Z 天顶方向坐标，高程H,TOTAL STATION 全站仪及其操作,GTS-210 SERIES,组成部分,Carrying handle 手柄,Sighting collimator 粗瞄镜,Optical plummet telescope 光学对中器,Operating key 操作健,Leveling screw 整平脚螺旋,Objective lens 物镜,Display unit 显示器,Base 基座,Horizontal motion clamp, Horizontal tangent screw 水平制动、微动螺旋,Battery 电池,Vertical motion clamp, Vertical tangent screw 竖直制动、微动螺旋,Connector 计算机连接插口,Telescope focusing knob 调焦手轮,Telescope eyepiece 目镜,Plate level 管水准器,Circle level 圆水准器,组成部分,棱镜,Single prism system 单棱镜组,Mini prism 微型棱镜,Triple prism system 三棱镜组,Wood Tripod 木脚架,Aluminum Tripod 铝脚架,脚架,Compression Lock 拧式锁紧机构,Quick Lock 握式锁紧机构,Twist Lock 拧式锁紧机构,Graduation 刻度,Quick Lock 握式锁紧机构,Circle Level 圆水准器,Prism Pole 对中杆,Bipod 支架,棱镜杆,Diagonal eyepiece 弯管目镜,Through compass 管状指南针,Solar filter 太阳滤光镜,Solar reticle 太阳十字丝,其它附件,Waterproof IPX6! 从任何方向用水龙头喷射不会造成影响,防水,操 作 键 盘,操作面板,操作键盘,操作键盘,V : 901020 HR: 1203040 0SET HOLD HSET P1,HR: 1203040 HD* 65.432 m VD 12.345 m MEAS MODE S/A P1,显示面板,显示的简写标志,宾得R-100系列仪器特点,宾得R-100系列全站仪是日本宾得推出的一款新型全站仪。它是世界上第一台免棱镜自动对焦全站仪。许多方面代表着当今全站仪的最高水平。,主要特点：,世界首创三重调焦，即：自动调焦、电动调焦、手动调焦。 完全中文版，中文显示与英文显示可相互转换。 增加免棱镜测距功能，测程可达85米，且有可见红光。 绝对编码，开机无需初始化。,R-100系列硬件上的优点：,1、调焦：世界首创三重调焦。即：自动调焦、电动调焦、手动调焦。 自动调焦指的是：只需按一下调焦键，仪器立刻会把所照准目标调的十分清晰。 电动调焦指的是：一直不断扭动调焦钮，仪器会电动调焦，直到焦已调好为止，而且在扭动时，力小为微调，力大为快速调。 手动调焦是最原始的用手来调。,测程可达85M，且具有可视激光点，使工作变得更轻松、方便,具有免棱镜测距功能,应用： 1 地籍测量 2 隧道测量 3 桥梁测量 4 建筑测量 5 断面测量,可配红外字母数字键盘遥控器,MU-72：具有独特设计的字母、 数字模式，可快速方便地键入 字符和数字。且能采取编码 直接控制程序。 MU-72：可象电视遥控器一样，在远距离大范围内控制仪器，这样会使我们测量起来更轻松。,长测程： 单棱镜测距可达4000M，解决了测程不够而影响工作的问题。同时，也不需配叁棱镜。,大内存量： 7500点的数据存储量，内存可建立任意多个文件，并可进行文件的各项操作。,耐用的电池： 耐用的镍氢内置电池，体积小、容量 大，充电一次可完成一天的工作。,省去开机水平、竖直方向旋转的麻烦。 关机再开机后，角度不会发生变化，不影 响测量工作。例如：在测量中，仪器出现死机。如果不是绝对编码，角度一定会发生变化。必须重新设站，大大影响了测量工作，而绝对编码可避免此现象发生。,绝对编码，开机无需初始化：,大屏幕显示：,8行20字符，面板为草绿色。 独特的数字放大功能，使读数既简单又不易出错。,大屏幕显示,R-100系列软件上的优点,1、完全中文版： 即各级菜单和提示全为中文，可选择中、英文显示。,即有坐标时，仪器可画出图型。放样时仪器也显示图形提示放样情况，且图形可以放大、缩小、移动，十分直观,CAD功能,图形放样,宾得全站仪温度、气压自动感应。,温度气压自动感应,南方全站仪NTS350系列,特点 1.功能丰富 2.数字键盘操作快速 3.强大的内存管理 4.自动化数据采集 5.望远镜镜头更轻巧 6.特殊测量程序 7.中文界面和菜单,南方全站仪NTS350系列,二、预备事项 1日光下测量应避免将物镜直接瞄准太阳。若在太阳下作业应安装滤光器。 2避免在高温和低温下存放仪器，亦应避免温度骤变（使用时气温变化除外）。 3仪器不使用时，应将其装入箱内，置于干燥处，注意防震、防尘和防潮。,南方全站仪NTS350系列,二、预备事项 4若仪器工作处的温度与存放处的温度差异太大，应先将仪器留在箱内，直至它适应环境温度后再使用仪器。 5仪器长期不使用时，应将仪器上的电池卸下分开存放。电池应每月充电一次。,6仪器运输应将仪器装于箱内进行，运输时应小心避免挤压、碰撞和剧烈震动，长途运输最好在箱子周围使用软垫。 7仪器安装至三脚架或拆卸时，要一只手先握住仪器，以防仪器跌落。 8外露光学件需要清洁时，应用脱脂棉或镜头纸轻轻擦净，切不可用其它物品擦拭。,9仪器使用完毕后，用绒布或毛刷清除仪器表面灰尘。仪器被雨水淋湿后，切勿通电开机，应用干净软布擦干并在通风处放一段时间。 10作业前应仔细全面检查仪器，确信仪器各项指标、功能、电源、初始设置和改正参数均符合要求时再进行作业。 11.即使发现仪器功能异常，非专业维修人员不可擅自拆开仪器，以免发生不必要的损坏。,南方全站仪NTS350系列,（二）部件名称,南方全站仪NTS350系列,（二）部件名称,南方全站仪NTS350系列,（三）仪器开箱和存放 开箱: 轻轻地放下箱子，让其盖朝上，打开箱子的锁栓，开箱盖，取出仪器。 存放: 盖好望远镜镜盖，使照准部的垂直制动手轮和基座的圆水准器朝上将仪器平卧（望远镜物镜端朝下）放入箱中，轻轻旋紧垂直制动手轮，盖好箱盖并关上锁栓。,南方全站仪NTS350系列,（四）安置仪器 将仪器安装在三脚架上，精确整平和对中，以保证测量成果的精度，应使用专用的中心连接螺旋的