第4章 全站仪及其应用

.,第四章全站仪及其应用4.1全站仪概述4.2全站仪的结构与功能4.3全站仪测量方法,工程测量,.,全站仪在一个测站上能够完成全部测量工作,4.1全站仪概述,.,水平角度测量竖直角度测量距离测量测量数据的存储、计算、输出与计算机交互通信、编辑、绘图测量应用的其他功能,1、主要功能,.,2、主要用途,控制测量细部测量施工放样变形观测特点：外业工作高效化测量作业自动化,.,3、仪器设计框架,各部分的作用：电源部分可充电池，为各部分供电。测角部分电子经纬仪，测定水平角、竖直角、设置方位角。,测角部分,测距部分,CPU,I/O,显示屏,键盘,接口,中央处理器,输入输出,电源,.,测距部分光电测距仪，测定斜距、可归算为平距、高差。中央处理器接受输入指令、分配各种观测作业、进行数据处理。输入、输出部分包括键盘、显示屏、接口。键盘输入各种指令。显示屏显示各种输出数据。接口通过数据线与计算机交互通讯。,.,4.2全站仪的结构与功能,提手,仪器高标志,电池,键盘及显示器,基座,1、仪器结构（日本SET型）,.,望远镜,竖直自动、微动,光学对点器,水平自动、微动,数据传输接口,.,安置在三角架基座上，有光学对中装置。,反射棱镜及照准觇牌：,.,观测数据,键软,操作键,电源开关,仪器常数,2、键盘功能,SET的键盘有28个按键，即电源开关键1个、照明键1个、软键4个、操作键10个、字母数字键12个。,.,打开电源：按关闭电源：同时按住照明键：按打开或关闭显示窗口、望远镜分划板照明。,（1）,电源开关键,照明键、电源开关键,.,（2）,软键,SET显示窗的底行显示出软键的功能，通过键盘左下角对应的至来选取；若欲查看另一页的功能按。,F1,F4,FNC,软键,.,FUNC：改变测量模式或换页键。BS：删除光标左边的一个字符。ESC：取消输入数据或返回前页。SFT：字母大小写转换。：回车键。：上下、左右移动光标。,（3）其他键,.,（4）测量模式P1DIST距离测量SHVSHV与角度切换OSET置零COORD坐标测量,P2MENU菜单模式TILT电子整平HANG设置已知角度EDM参数设置,P3MLM对边测量OFFSET偏心测量REC存储数据SO放样测量,.,在P2MENU菜单模式中还有如下功能：MLM：对边测量REM：悬高测量Resection：后方交会测量Repetition：重复测AreaGalation：面积测量,.,1、装入电池,向下按开关钮、打开电池护盖将电池充足电插入合上电池护盖、按下开关钮,4.3全站仪测量方法,测前准备,.,安置仪器：高度适中，使测点在视场内；强制对中：调节脚螺旋，使光学对点器中心与测点重合；粗略整平：调节三脚架，使圆水准气泡居中；精确整平：调节脚螺旋，使长水准气泡居中；精确对中：移动基座，精确对中（只能前后、左右移动，不能旋转）；重复、两步，直到完全对中、整平。,2、仪器的对中、整平,（同一般经纬仪）,.,3、电源开关,按打开电源，仪器进行自检。若自检正常、显示如图所示，设置水平度盘和竖直度盘指标。,0SET,ZA0SETHAR0SET,.,4、水平度盘、竖直度盘零位设置,松开水平制动，旋转照准部360至仪器发出一声鸣响，则水平度盘指标设置完毕。,松开垂直制动，纵转望远镜一周至仪器发出一声鸣响，则垂直度盘指标设置完毕。,.,数据显示,水平度盘和垂直度盘指标设置完毕后，显示窗出现如左图显示。,若出现如左图错误信息，表示仪器尚未整平，超出了倾角补偿范围，应重新整平至显出水平角和垂直角。,.,5、调焦、照准目标,用望远镜观察一明亮背景，调节目镜使十字丝清晰。,调焦使目标清晰，十字丝中心精确对准目标中心。,十字丝清晰,.,一、角度测量,（原理、方法与经纬仪相同）,已知方向值的设置：1、照准目标点；2、选择P2按HANG；3、选择setHANG按HAR；4、输入方向值。,注：通过翻页键、软键选择1-0。,.,仪器参数设置：（由首页进入设置选项）,Distmode：SdistTiltcrn：Yes（H，V）Collcrn：Yes（No）C/Rcrn：Yes（No）CoordserchJOB：JOB1,1、距离：按选择S、H、V。2、双轴补偿改正。3、视准差改正（2C改正）。4、曲率与大气折射改正。5、调用坐标文件JOB1-JOB10。,1、垂直度盘指标设置。2、水平度盘指标设置。3、垂直角格式（天顶距、水平0、水平090）。,4、角度最小显示：1-5。,5、坐标格式N-E-Z。,.,Poweroff：30minReticlelev：3EDMstandby：OnContrast：5Resume：On,Temt：CPress：hpaAngle：degreeDist：meter,1、30min无操作自动关机。2、显示屏亮度：1-5。3、EDM准备：ON或OFF。4、对比度：1-10。5、恢复功能：ON或OFF。,1、温度单位：C或F。2、气压单位：毫巴hpa。3、角度单位：360制degree。4、距离单位：米meter。,.,二、距离测量,1、照准目标选择P1DIST测量开始显示距离、垂直角、水平角停止。,2、选择显示斜距S、平距H、高差V。,MeasPC-30PPm0S525.250mZA80.4530HAR120.3045,STOP,P1,DistRapid“r”PC-30PPm0,STOP,STOP,.,Finer（重复精测）FineAVG（平均精测）Fines（单次精测）Rapidr（重复粗测）Rapids（单次粗测）Tracking（跟踪测量）Prism（棱镜）Sheet（反射片）PC（棱镜常数改正）,仪器参数设置：（由P2进入改正EDM选项）,EDMMode：FIne”r”Refiector：PrIsmPC：-30,EDIT,通过编辑温度、气压改变气象改正数PPm,.,三、坐标测量,测站点（x0y0z0）,后视点,测点（x1y1z1）,已知点,S斜距天顶距方位角,.,1、输入测站已知数据,测量之前、先输入测站点坐标、仪器高、目标高。,在P2页菜单下按COORD，显示菜单如图所示。,选取2.Stndata后按输入测站数据。,1.坐标测量2.设置测站坐标3.设置后视方位,.,输入测站坐标（N0，E0，Z0）仪器高（Inst.h)目标高（Tgt.h),按OK确认。,.,2、设置后视方位角,输入测站点和后视点的坐标便可计算或设置至后视点的方向的方位角。照准后视点，通过按键操作，仪器自动完成。,.,3、坐标测量,精确照准目标点棱镜中心；选择1.Observation；按开始测量。精确照准下一目标点棱镜中心；按OBS开始测量。,OBS,.,四、放样测量,（一）角度和距离放样（极坐标法）,原理：由参考方向转角度和放样距离测设所需点位。,测站,参考方向,放样距离,棱镜,放样点,距离差,角度,.,步骤：,1、测站点安置仪器2、后视参考点、置零3、在P3选取SO4、选取SOdata设置放样距离（SOdist）、放样角度（SOhang）5、按后选取OK6、转动仪器使dHA为零，在此方向设置棱镜7、按DIST显示实测平距与放样之差（SOH）8、在照准方向上使SOH等零为止,SO,SOdist：36.800m,SOhang：91.3000,SOH1.800mdHA0.0001H35.000mZA75.2030HAR86.5432,OK,.,（二）坐标放样,测站点O（X0Y0H0）,后视点B（XBYBHB）,放样点P（XPYPHP）,.,1、测站点安置仪器、在P3选取SO2、选取Stndata输入测站坐标按OK3、选取StnHangle输入后视方位角或选取BackSight输入后视点坐标按OK4、显示测站数据按OK瞄准后视点按YES5、选取COORD输入放样点坐标按OK6、转动仪器使dHA为零，在此方向设置棱镜7、按DIST显示实测平距与放样之差（SOH）8、在照准方向上使SOH等零为止,步骤：,.,五、悬高测量,h2,h1,Ht,Z,.,1、在待测物体的正下方，量取棱镜高；2、照准棱镜，在坐标测量中输入棱镜高h1；3、在P1选取DIST测距，按STOP；4、照准待测物体，在P2选取MENU后，选取REM，显示悬高，按STOP。,步骤：,.,六、面积测量,面积测量通过测定闭合图形的各转点坐标，计算面积。,1、点数330个。2、点号顺序为：顺时针或逆时针。3、顺序点可直接观测也可预先输入。,.,观测方法：,（1）、在测区适当位置安置仪器。（2）、在P2页选取菜单,选取AREA。（3）、照准P1点棱镜，按OBS，再次按OBS开始测量，显示测点坐标。,OBS,（4）、按OK将P1点记为01点。（5）、重复3、4步骤，按顺时针（或逆时针）依次完成剩余各点的观测。,OBS,Y,P4,.,（6）、观测3个点后，示窗下出现CALC。（7）、按CALC计算并显示面积结果。（8）、按OK结束。,01:Pt0102030405,OBS,CALK,AreacaicuiationPt.5Area468.064m20.00468ha,OK,OBS,.,七、对边测量,对边测量-在不般动仪器的情况下，直接测量多个目标点与某一起始点（P0）间的斜距、平距和高差。,S1,S2,V1,V2,测站点,起始点P0,目标点P1,目