徕卡数字水准仪操作说明

1、徕卡数字水准仪操作说明一、仪器简介P2二、键盘功能P3三、显示符号P4四、仪器系统参数的设置P5五、水准测量1简单水准测量？M前式P82、 等外水准测量？ BF方式P83、等级水准测量？BFFB方式P94、间视水准测量？IN方式P95、注意事项P10六、数据管理P10七、仪器检测P11八、数据格式P12九、出错信息P12十、仪器保养P13P1一、仪器简介数字水准仪是一种高精度的电子水准仪，其配套的水准尺为条码水准尺。数字水准仪的测量原理是：当水准仪照准条码尺时，一按测量键，则水准仪内部的CCD拍下了一段条码尺的影像，仪器内部的计算机对该影像进行图修处理，计算出被测点的标尺读数 和视距值。利用数

2、字水准仪进行测量，整个观测过程，如标尺读数、数据记录、结果计算、成果显示 等等都是自动进行的，这就消除了读数误差、记录错误和计算错误，大大提高了外业观测的速 度和精度。一套数字水准仪主要包括：主机一台、GEB70电池一块、GKL22充电器一个、678电缆一根、 GST05却架一个、GRM10模块两块，GIF12读卡器一个，接口电缆一根、条码水准尺一对、尺垫 一对。徕卡NA3003电子水准仪的标称精度为：±.2mm/k（配普通条码尺）±）.4mm/k（配铟钢条码尺）徕卡NA2002电子水准仪的标称精度为：±.5mm/k（配普通条码尺）±）.9mm/k（配铟

3、钢条码尺）其测距精度为：±5cm本说明书以水准测量的实测操作为编写主线，将仪器的某一类功能尽可能编写在同一章节 内，因此，使用时需要前后对照查阅。由于系统软件的不断修改完善，与本说明书的操作可能 会略有出入，请参考随机英文说明书。本说明书以徕卡NA3003数字水准仪（V3.3）为例编写，其它型号及其它版本仪器与本说明 书的操作可能会略有出入，请参考随机英文说明书。二、键盘功能1、开机关机ON |开机，OF三孑机；按O匸口 秒钟，开机，并打开照明灯。2、数字键（黄色键）用于输入数字、正负号、小数点。3、橙色键prOG|进入仪器的系统程序，该键只在观测界面有效。 seT I进入仪器参数设

4、置程序，该键只在观测界面有效。4、上下翻页显示键（绿色键）Dsp |:向下翻页； 疲二甘向上翻页。5、蓝色键FI查找记录的数据。6、其他键（白色键）1）gDE：编码键，可以输入各种编码信息，只在可以输入编码时有效。2）NR点号输入键，只在可以输入点号时有效。3）INp/D该键有两种功能：（1）、INP:手工输入标尺读数和视距值；（2）、D:只观测视距，通常用于检查前后视距，看是否相差太多。该键的功能可以在仪器系统参数设置中定义，通常都将该键设置为：D （即 Dist），该键只在观测界面有效。4）REP | :重测键，只在观测界面有效。5）IN: 倒尺键，即将标尺的零点向上倒置立尺，只在观测界面

5、有效。6）IN/So I :间视测量（即一个后视点，多个前视点的水准测量），或者是高程放样。 该键只在观测界面有效。7）REC I:记录键，记录编码数据或高程放样时的观测值。8）CE |:清除键，该键有两个功能：1）删除刚输入的一个数字；2）退出正在执行的功能。9）RUN |:执行键，该键有两个功能：1）输入数据后回车；2）执行某个功能。10）Y|:对显示的问题回答：是（YES。11）nzi : 对显示的问题回答：否（NO。12）（一 .：观测键，按此键开始观测。三、显示符号:前后页均还有信息，需要翻页查看。:标尺正立，不带地球曲率改正。:标尺倒立，不带地球曲率改正。:标尺正立，带地球曲率改正

6、。:标尺倒立，带地球曲率改正。2)E口E 曰4 56) aLl :：观测并自动记录观测值。7) R1 前面还有数字，没有足够的显示空间8) :电池不足的警告。9) ft |:以英尺为单位。10) ft 沖:：以英寸为单位。仪器的某些提示符号如下：1)Rod:标尺读数2) Dist:视距3)BACK/BK/B :后视4) BK1/BK2:后视1/后视25)FORE/FR/F :前视6) FR1/FR2:前视1/前视27)IN间视8) SO:放样9)Pt No:点号10) in d.No:独立点号11)run.No:连续点号12) Inst Ht:仪器高13)GrHt:高程14) HDif:咼差1

7、5) SHt/Diff SO:放样点高程/放样点高差16) n:测量次数17) s:单次观测中误差18) d :前后视距差19) D:前后视距之和的累积和20) S :测站高差之差(B1-F1)-(B2-F2)21) 彷：测站高差之差的累积差。22) StatTol:测站高差之差的限差23) Dist Tol:前后视距差的限差四、仪器系统参数的设置数字水准仪的工作状态是由仪器的系统参数决定的。其设置方法是：oN , Set I ,依 据提示进行选择和设置。set功能下有如下程序菜单：SET （设置功能键）i、TEST （测试电池和软件版本）2_、MEASURE设置测量模式）3一、INCREME

8、NT设置点号和增量）4FIX （设置显示格式）5 、RECORDS设置记录模式）6 、CONFIG （设置系统参数）1、在TEST下有子菜单：TEST1）、Battery （测试电池电量，9 为最满，1为最差）2）一 、Version （显示仪器内系统程序的版本号）2、在 MEASURE有子菜单：MEASURE、Mean （简单平均观测法） 、Mean am （带限差的平均观测法）”、Median （中值观测法）这三种测量模式根据实际测量的要求可以灵活选择：1）Mean为简单平均观测法。观测次数 n=1-99,当n=1时为单次测量，n=2-99时为多次测量，此时会显示多次测量中的观测中误差。建

9、议新用户设置该方法：n=1。2）Mea n am为带限差的平均观测法。设置时要求输入一个最小的观测次数n mi n=2-20,输入一个最大的观测次数n max=2-20,并且n max >n min，再输入一个先验观测中误差 am 程序要求输入的先验观测中误差 am为视距等于20m时的水准尺读数观测中误差，以mm为单位。 带限差的平均观测法的观测步骤为：首先观测n min次，然后判断是否达到了给定的精度限差am如果没有达到，则再测一次，直到观测了n max次为止；如果中途达到了给定的精度限差am则自动停止观测，不再继续测到 n max；如果观测了 n max次还没有达到给定的精度限差 a

10、m也自动停止观测。整个观测过程中，会显示观测次数，观测值和观测值中误差。3）Median为中值观测法。观测次数 n=1-20,当n=1时为单次测量，n=2-20时为多次测量。与简单平均观测法不同，当n=2-20时，中值观测法是把n次观测值排序，取其中间的一次 观测值为结果，或取其中间二次的平均值为结果。3、在INCREMENT有子菜单：INCREMENT1_、show （显示点号及增量）2_、enter （输入点号及增量）4、在FIX下有子菜单：FIX）、standard （标准格式，显示至 0.1mm_）、precise （精确格式，显示至 0.01mr）i5、在RECOR下有子菜单：REC

11、ORD、off （不自动记录）、module （数据自动记录在 REC模块里）、serial （数据通过串行口自动记录，一般连接计算机）6、在CONFIGF有子菜单：CONFIG卄 、DSP TIME （设置显示时间） 、INT TIME （设置曝光时间）A 、BEEP （设置按键音响）4、KEY （设置INP/D键的功能）4、ROD （设置水准尺长度）卄 、EARTH C.（设置地球曲率改正）卄 、ACCURACY设置观测精度）X 、TOLERANCE设置限差）4、AUTO-OFF（设置自动关机功能）1Q4、UNIT （设置单位）、COLLIM （设置 i 角）分 、SERVICE （仪器维

12、修功能，用户无法进入）13开 、COMM（设置通讯参数）CONFIG 中参数的设置需要根据实际测量的要求来确定，以求达到最佳的观测效果：1） 、DSP TIME设置显示时间。n=1-9秒，表示观测值将会在显示屏上显示 n秒钟。如果 显示时间设的过长，则会延长一测站的观测时间；如果显示时间设的过短，则对于人工记录观 测来说，难以及时读出观测值。故此，对自动记录来说，显示时间可以尽量短，但对人工记录 而言，显示时间应该适当长。2）、INT TIME设置曝光时间。n=0或n=3-9秒。数字水准仪测量的基本原理是采用 CCD 相机获得条码水准尺的影像，然后进行图像识别而获得观测值，外界条件、光线、水准

13、尺是否 摆动等等因素均会对测量产生影响。曝光时间的设置和照相机拍照的原理是完全相同的，曝光 时间太短，则可能会因为光线不好而产生影像不清晰，故此测不出结果，出现 Error 51 错误； 而曝光时间太长，则会延长一测站的观测时间，并且如果水准尺有摆动的话，也会产生影像不 清晰而影响观测结果。故此，曝光时间需要根据实际情况来设置或修改。当n=0时，为仪器约定的标准曝光时间；当 n=3-9 秒时 ，为用户设置的曝光时间，比标准曝光时间要长一点。在某 种情况下，一旦出现 Error 51 错误，设置较长的曝光时间可能会获得成功。3）、BEEP设置按键音响。有high （高）、low （低）和off

14、（关闭）三种选择。4）、KEY设置INP/D键的功能。NA3003面板上的INP/D键有两种功能，当设置为Dist时, 则按INP/D键仪器会测出视距；当设置为In put时，则按INP/D键可以人工输入数据。5）、ROD设置水准尺长度。有4m/2.7m和3m/2m两种选择。NA3003可以配置3m条码水准尺和4m条码水准尺，配置不同的条码水准尺其最大的视距长度是不同的。当设置为4m/2.7m时,最大视距长度为100m当设置为3m/2m时，最大视距长度为60m而两种设置的最短视距长度 均为1.8m=6）、EARTH C设置地球曲率改正。有 with （加地球曲率改正）和 without （不加

15、地球曲 率改正）两种选择。7）、ACCURACY置观测精度。有standard （标准精度观测）和 extended （高精度观测） 两种选择。标准精度观测时，仪器内部将达到观测中误差 0.05mm如果为高精度观测，仪器内部将达到观测中误差 0.03mm此时观测时间略长2-4秒。8）、TOLERANC设置限差。有三种选择：enter DIST TOL（输入前后视距累积差的限差）， without DIST TOL （不考虑前后视距累积差的限差），enter STAT TOL （输入一测站两次高差之差的限差）。9）、AUTO-OFF设置自动关机功能。有两种选择：5min （5 分种后自动关机），

16、off （不自 动关机）10）、UNIT设置单位。有三种选择：m （米），ft （英尺），inch （英寸）。11）、COLLIM设置i角。n=0 ？均9.9 。可以输入仪器检测出的i角值。12）、SERVICE仪器维修功能。该功能只能由维修人员使用，用户无法进入。13）、COM设置通讯参数。有两种选择：standard （标准参数），USER用户自定义参数）。 通常采用标准参数即可，此时通讯参数为：2400, even, CRLF如果用户要自定义参数，则可 定义：BAUDR （波特率为 300 至 9600, PARITY（奇偶位，有 even,odd,none），END CHAR结 束标志

17、：CR/CRLF，PROTOCOL!讯协议，有 with/without 两种，即带通讯协议或不带通讯 协议两种），这些都是用户自定义时的通讯参数。此外，还可以定义：MESSAGE出错信息）： 有两种选择，standard标准出错信息和extended扩展出错信息（内含维修信息）；ADDRESS仪 器标识号）：可以输入一个0? 99999999的编号，作为仪器唯一的标识号，该仪器标识号可以在数据通讯时一起传输，通过仪器标识号可以识别多台仪器传输的观测数据。五、水准测量水准测量时，可以根据需要选择适当的观测方式仪器提供四种测量方式：1、简单水准测量? M3式；2、等外水准测量? BF方式；3、等

18、级水准测量? BFFB方式;4、间视水准测量? IN方式。现分别说明如下：1、简单水准测量？ MO方式在MO方式下，仪器只作单次测量，观测标尺读数和视距。其操作如下：PROG，选 择p meas only Run一 此时仪器会显示上一次的水准尺读数，按观测键 ，则显示照 准的水准尺的读数，按DSP，则显示该视距值。2、等外水准测量？ BF方式在BF方式下，仪器按照“后视-前视”的次序提示用户依次进行观测，其操作如下：PRoG，选择 P START_EVBF, | RUN ，YeS |，输入起始水准点的高程（GrHt），如（50.000），RUN 此时仪器会显示BAC（后视），照准后视水准尺，按

19、 0此时仪器会显示后视读数， 几秒钟后（根据显示时间设置）即显示 FORE（前视），照准前视水准尺，按 丄此时仪器显 示前视读数，几秒钟后显示BACK至此，一测站完毕，可以开机或关机搬站，如果是关机搬站，则在新的一站安置好仪器后，按pROG选P CONT LEVELING继续水准测量）继续上一站的工 作。如果是开机搬站，则安置好仪器后，可以直接继续观测。在一站观测完毕后，按DSP多次，可逐次显示:d:前后视距差D:前后视距和按Ce ,| Run继续进行观测。如果采用了自动记录，则在输入GrHt之前，仪器会提示输入PtNo （点号），RUN，输入INCREM点号增量），RUNT3、等级水准测量？

20、 BFFB方式在BFFB方式下，仪器按照“后视？前视？前视？后视”的次序进行观测，其操作如下:PROG 选择 p START LEV BFFJB RUN ，YES ，输入Stat Tol （测站高差之差的限差），如0.25mm |RUN，输入PtNo （点号），如1号点，该输入项只在自动记录时才有，| RUN |， 输入INCREMENT点号增量），如点号增量为1, | RUN |，输入GrHt （起始水准点的已知高程）， 如50.000m |RUN，此时进入观测过程，仪器提示观测BK1（后视1）-FR1 （前视1）-FR2 （前 视 2）-BK2 （后视 2）。在一站观测完毕后，按DSP 矽

21、次，可逐次显示:S :测站高差之差（BK1-FR1）-（BK2-FR2；IS：测站高差之差的累积差；d :前后视距差；D:前后视距和；Hdif :高差；GrHt:高程。按Ce I， RUNZ继续进行观测。搬站时关机，则按PrOg选IP CONT LEVELINGS续水准测量，如果没有关机，则可直接继续观测。4、间视水准测量？ IN方式间视水准测量？ IN方式，是指测一个后视点之后，可以观测多个前视点，直接得到这些前视点的高差或高程。这种作业方式多用于平整场地、测横断面、测纵断面等等工程项目。IN 方式可以和BF方式、BFFB方式混合使用。其操作如下：（1）进入BF方式或BFFB方式的观测状态；

22、（2）.正常观测后视点的 BACK后视）或BK1后视1）；（3）.进入in方式：In/so I， Run，照准第一点,，此时得到第一点的高差和高程，可以用|DSP（显示,照准下一点，O，直到结束该站的IN方式观测。| IN/SORuN,继续进行正常的BF方式或BFFB方式观测，并从前推进水准路线。5、注意事项（1）、得到后视的视距后，在确定前视点位置时，可以用INp/D测距，以免前后视 距差超限。（2）、在某点如果用倒尺法，观测前应先按INV ，否则会出现Error51错误，倒尺结束后，应再按inv_取消倒尺法。（3）、关于重测有三种情况：（i）重测某个后视或前视，在该后视或前视刚刚观测完毕，

23、发现需要重测，则按REPq YES23G即可。在BFFB方式下，多次重复按REP可以选择重测：BK2 FR2 FR1 （ii） 在该前视刚刚观测完毕，仪器计算后提示前后视距差超限，问是否重测前视，YES ，重新观测该前视;（iii）重测整个测站：在该测站刚刚观测完 毕，仪器计算后提示测站高差之差超限，问是否重测该测站， 伸，重新观测该测站。（4）、关于点号的输入，有两种点号，一种是Ind. PtNo （独立点号），独立点号的大小 并不会影响后续的点号；另一种是 running PtNo （连续点号），后续的点号大小为连续点号加 上INCREM点号增量）的大小。只有在自动记录时才可以输入点号：N

24、rT" DSP选择 ind .PtNo （独立点号）或者 running PtNo （连续点号），如果是选 ind .PtNo，贝U RUN |， 输入独立点号值，RUN 如果是选 running PtNo，贝U RUN |，输入连续点号值， rKI 输入点号增量，RUN3 前视（FORE或FR1观测完毕后，可以按NRZ?改点号。 、输入编码。观测时，有时需要输入一些编码信息，这些编码信息由用户自已事先 输入Info 2 （信息2）等等，Run |, Rec。定义好:CODE L 输入 CodeNo（编码），女口 10,RUN，输入 Info 1 （信息 1）， RUN六、数据管理数

25、据管理主要包括三个内容：1.数据查找；2.数据删除；3.数据传输。1 、数据查找自动记录在仪器的记录模式 GRM1（内的数据，可以随时查找，查找的方法有三种：（1）查找全部的数据FIND|，显示最近一个数据，dSp DSP下翻页查找，直到F begin of file（文件头）或F end of file（文件尾）为止，Ce退出。（2）查找某个点号的数据FIND I，INR，输入点号，女口 10号点，IRUN，DSP t 1 dSPZ上下翻页显示数据，REP I重复查找该点号， CE玉出。（3）查找某个编码的数据find|, Code输入编码，如编码为io, I run, Dspf Dsp 4

26、上下翻页显示数据,|rep重复查找该编码,Ce 退出。2 、数据删除记录模块GRM1内记录的数据可以在野外直接删除。操作如下PROG，选择P REC-MRUnI，选择P ERASE DATA Run I，输入密码 951, Run I，此时记录模块内的全部数据均已删除，记录模块又变成了空模块，可以重新记录新的数据。3 、数据传输数据传输是将记录模块 GRM1内的观测数据，通过读卡器 GIF12,传输到计算机内。操 作如下：（1）将GIF12通过配套电缆接到计算机的打印口上，并将记录模块GRM1插入GIF12内；（2）计算机上运行GIF12.EXE程序（DOS程序），依照屏幕提示进行数据传输，输

27、入接收 数据的文件名，如19991126.GS将全部观测数据存入该文件。七、仪器检测和光学水准仪一样，数字水准仪也存在着i角，需要检测。检测出的i角值可以置入仪器 内，仪器观测时将自动进行i角改正，以保证观测值的高精度。仪器i角检测采用“三分之一距离法” （P CHECK A x B）。选一个平坦场地上相距大约50m的AB两点，将AB两点间的距离三等分，并将中间的两个分点做上标记，在AB两点上立标尺，首先将仪器安置在靠近 A点的中间分点上，I PROG I，选择P CHEC& ADJUST Run | , 按|DSP I 可以查看仪器内原有的i角值（absColl），仪器提示可以对 A

28、点标尺做第一次读数 （MEASAI）,而显示B X A 的意思是仪器安置在靠近 A点的X位置，照准A点标尺，O 观 测，再照准B点标尺， O 观测；仪器提示 move In str （搬站），搬站到靠近 B点的中间分 点上，仪器提示Instr.moved （搬站完毕）？ YES ,此时先照准 B点标尺， O，观测， 再照准A点标尺，观测，仪器提示compute Coll （计算i角）？ Yes I,显示出本次计算 出的i角与原来的i角之差，DSP显示出本次计算出的i角值（absColl），并提示Storenew Coll （保存新的i角值）？ yEs，提示 adjust reticle（调整十

29、字丝）？ N 按PROG退出检测程序。注：（1）、分点的距离应为0.33XD但也可以在0.2XD和0.4XD之间，否则会出现Error05错误。（2）、也可采用“P CHECK AX B X” 或 “P CHECK COLLIlMT检测八、数据格式徕卡数字水准仪自动记录的观测数据采用徕卡公司的GSI格式，每一项数据均由其 WI （数据代码）识别。全部的 WI代表的数据项如下：WI=11点号WI=41编码Wl=32视距WI=42-45信息1-信息4WI=330MO 方式下的标尺读数WI=335 BFFB方式下BK2的读数WI=331后视读数WI=336 BFFB方式下FR2的读数WI=332前视读数