高等应用测量-全站仪测量技术

1、 全站式电子速测仪，简称全站仪（全站式电子速测仪，简称全站仪（Total Total StationStation） 全站仪是电子经纬仪、电磁波测距仪、袖全站仪是电子经纬仪、电磁波测距仪、袖珍计算机的有机综合。是一种能同时完成珍计算机的有机综合。是一种能同时完成角度测量、距离测量、高程测量、坐标计角度测量、距离测量、高程测量、坐标计算、数据存储等多种任务的多功能现代化算、数据存储等多种任务的多功能现代化测量仪器。测量仪器。 122 一、一、全站仪的全站仪的结构组成结构组成1.1.测距头测距头2.2.电子度盘电子度盘3.3.微处理器微处理器4.4.控制面板控制面板 5. 5.电源电源 超站仪：超

2、站仪：仪器内置广角仪器内置广角/近焦双近焦双CCD摄摄像系统。自动照准棱镜，像系统。自动照准棱镜，自动切换广角自动切换广角/近焦近焦CCD摄摄像、自动对焦测量。所有像、自动对焦测量。所有观测影像、数据可以通过观测影像、数据可以通过电缆、无线通讯（如无线电缆、无线通讯（如无线传呼机、手机等）或经由传呼机、手机等）或经由英特网同步传输到任何地英特网同步传输到任何地点的具备条件的计算机或点的具备条件的计算机或手持电脑。手持电脑。GPS 全站仪：全站仪： GPS GPS与全站仪的与全站仪的有机结合。有机结合。 用用GPSGPS模式确定模式确定位置坐标，用全位置坐标，用全站仪进行测量、站仪进行测量、放样

3、。放样。 二、基本特点：二、基本特点：1.1.屏幕显示，直观，无估读误差；屏幕显示，直观，无估读误差；2.2.菜单式界面，人机对话，容易操作；菜单式界面，人机对话，容易操作；6.6.多种存贮数据方式：数据可通过多种存贮数据方式：数据可通过RS232RS232接口存贮在接口存贮在外接存储器上，也可存贮在仪器内存中或外接存储器上，也可存贮在仪器内存中或PCMPCM卡上；卡上；3.3.可以方便地设置度盘：全站仪的水平度盘和竖直度可以方便地设置度盘：全站仪的水平度盘和竖直度盘可以根据需要进行设置；盘可以根据需要进行设置；4.4.观测速度快；观测速度快；7.7.自动化程度高。自动化程度高。5.5.测量精

4、度高；测量精度高；三、全站仪使用注意事项三、全站仪使用注意事项 不要将仪器正对太阳，防止损坏内部电子不要将仪器正对太阳，防止损坏内部电子元件。元件。 迁站、装箱时只能握住仪器的支架，而不迁站、装箱时只能握住仪器的支架，而不能握住镜筒，以免损害仪器精度。能握住镜筒，以免损害仪器精度。 仪器由专人使用、保管。仪器由专人使用、保管。 旋转照准部时应匀速旋转，切忌急速转动。旋转照准部时应匀速旋转，切忌急速转动。 高温天气和高精度测量时，必须撑伞作业，高温天气和高精度测量时，必须撑伞作业，给仪器和脚架遮挡直射的阳光。给仪器和脚架遮挡直射的阳光。 长期不用仪器时应定期通电。依季节每长期不用仪器时应定期通电

5、。依季节每1313月通电一次月通电一次 定期充电定期充电( (按说明书规定按说明书规定) )。 清洁镜头时先用毛刷刷去尘土，然后用洁清洁镜头时先用毛刷刷去尘土，然后用洁净的浸有无水酒精净的浸有无水酒精( (乙醚乙醚) )的棉布擦拭的棉布擦拭 。 运输仪器时应有防震垫，以防震动和冲撞运输仪器时应有防震垫，以防震动和冲撞四、几种全站仪的操作方法四、几种全站仪的操作方法（1）安置仪器对中、整平 （2）测站设置 输入记录文件名称；测站号；测站坐标、高程；仪器高；后视点；后视读数（3）后视定向 （4）逐点观测并记录 （5）检查 全站仪操作的一般步骤全站仪操作的一般步骤 :构造构造1.粗瞄器2.内置导向光

6、装置3.垂直微动螺旋4.电池5.6.电池盒7.目镜8.调焦环9.仪器提把10.RS232串行接口11.角螺旋12.望远镜物镜13.显示屏14.键盘15.圆水准器16.电源开关键17.热键18.水平微动螺旋1、徕卡、徕卡TC307全站仪全站仪操作界面操作界面 （1）安置仪器（2）测站设置）测站设置 按按PORG键进入程序菜单，选择相应功能键进入程序菜单，选择相应功能Applications SURVEYINGSETTING OUTTIE DISTANCEAREA （plan） EXIT 应用程序 测量放样间接点测量面积测量 退出 SURVEYING启动测量程序启动测量程序 SURVEYING S

7、et Job Set Station Set OrientationStart EXIT 设置文件SET JOB 1/2 Job ： TM02 Oper ： SAN.Z Date ： 15/09/05 Time ： 15：25：45 EXIT NEW SET 测站设置 选择SET 后返回测量菜单，再选测站设置，输入测站号和仪器高。 SET STATION Stn ： C102 hi ： 1.500 m E0 ： 1234.546 m N0 ： 1000.000 m H0 ： 1536.421 m EXIT SET （3）后视定向 返回测量菜单，选起始方向设置，输入后视点号，照准后视点。然后SE

8、T,EXIT ORIENTATION（set new or confirm） BsPt ： C102 BsBrg ： 280611 EXIT Hz0 COORD SET （4）逐点观测并记录 利用利用SHIFT+光标键，可以改变显示界面光标键，可以改变显示界面的内容的内容 SURVEYING PtID ： 001 hr ： 1.750 m Code ： Hz ： 2251236 V ： 785631 HD ： 89.125 m EXIT （5）检查 检查后视方向，后视点坐标，重要地检查后视方向，后视点坐标，重要地物点，草图。物点，草图。 实际测图时，多用草图记录各测点的实际测图时，多用草图记录

9、各测点的编号和属性，全站仪只记录测点的点号和编号和属性，全站仪只记录测点的点号和三维坐标，以后在室内根据点号和草图进三维坐标，以后在室内根据点号和草图进行地形图编辑。显然，为了能够正确地绘行地形图编辑。显然，为了能够正确地绘制地形图，必须保证草图上的点与全站仪制地形图，必须保证草图上的点与全站仪内存中的点有一一对应的关系，这就要求内存中的点有一一对应的关系，这就要求观测员和绘图员相互经常核对点号，防止观测员和绘图员相互经常核对点号，防止出错。出错。 2、拓普康GTS335 全站仪构造构造操作界面星键：调节显示屏对比度；十字丝照星键：调节显示屏对比度；十字丝照明；背景光；倾斜改正；音响模式。明；

10、背景光；倾斜改正；音响模式。坐标测量坐标测量距离测量距离测量角度测量角度测量显示界面角度测量模式距离测量模式V ： 90 10 20HR： 0 00 00“ 置零 锁定 置盘 P1HR： 1203040HD* 65.432 mVD: 12.345 m测量 模式 S/A P1数据采集操作数据采集操作步骤步骤 （1 1）安置仪器）安置仪器整平对中后整平对中后打开电源，打开电源，观察电量。观察电量。V ： 90 10 20HR： 0 00 00 置零 锁定 置盘 P1TOPCON GTS330打开电源开关打开电源开关设置数据采集文件设置数据采集文件选择文件 FN:_输入 调用 回车选择主菜单MENU

11、菜单 1/3F1：数据采集F2：放样F3：存储管理 PF1设置文件:可以输入1个新文件名，或调用1个原有文件 输入文件名输入文件名选择文件 FN:_输入 调用 回车F1用翻页键或选择字符输入完毕后，F4 ENT，进入数据采集菜单选择文件 FN: G043-2 1234 5678 90.- ENTABCD EFGH IJKL ENTMNOP QRST UVWX ENTYZ+# SPC CLR ENT（2）测站设置 点号 =ST01 标识符 ： 仪高 ： 0.000 m 输入 查找 记录 测站 点号 =ST01 标识符 ： 仪高 1.423 m 输入 查找 记录 测站 点号 ST01 标识符 ：

12、仪高 ： 0.000 m 输入 查找 记录 测站数据采集 1/2F1：测站点输入F2：后视F3：前视/仰视 PF1注意箭头位置F4进入测站坐标设置F3输入测站点坐标输入测站点坐标N 0.000 m E: 0.000 m Z： 0.000 m 1234 5678 90. ENTN 51.456 m E 0.000 m Z： 0.000 m 输入 - - 回车 测站点点号 PT01输入 调用 坐标 回车 F1 输入数据坐标输入完成后，显示屏自动返回上一级菜单测站坐标也可以调用F3 点号 =ST01 标识符 ： 仪高 1.423 m 输入 查找 记录 测站测站数据记录 测站数据记录后，显示屏返回数据

13、采集菜单点号 ST01 标识符：仪高 1.423 m记录？ 是 否F3F3 点号 =ST01 标识符 ： 仪高 1.423 m 输入 查找 记录 测站数据采集 1/2F1：测站点输入F2：后视F3：前视/仰视 PF2（3）后视定向后视点号：输入 调用 NE/AZ 回车后视点编码 ：镜高 ： 0.000 m输入 置零 测量 后视F4 F1 后视点PT22编码 ：镜高 ： 1.500 m输入 置零 测量 后视F3 也可F3，用输入坐标或方位角的方法设置后视定向读数 点号 =PT01编码 ：镜高 ： 1.500 m角度 斜距 *坐标 偏心F3 （4）观测并记录F3 F1 F3 数据采集 1/2F1：

14、测站点输入F2：后视F3：前视/仰视 P点号=PT01编码：镜高 1.500 m输入 查找 测量 同前点号 =PT01编码 ：镜高 ： 1.500 m输入 查找 测量 同前-角度 斜距 *坐标 偏心F3 N ： 1007.918 mE ： 901.759 mZ ： 1201.521 mOK? 是 否查找数据查找数据点号 PT02编码：镜高 ： 1.500 m输入 查找 测量 同前查找 TOPCON F1：第一个数据F2：最后一个数据 F3：按点号查找F2 其他问题其他问题格网因子格网因子作用：对观测的边长进行比例改正作用：对观测的边长进行比例改正如果观测边长如果观测边长=1.000m，当格网因

15、子设为当格网因子设为1.01 则则 计算坐标用的边长为：计算坐标用的边长为： 观测边长观测边长 * 格网因子格网因子 = 1.01m 当当 格网因子设为：格网因子设为：0.99 则则 计算坐标用的边长为：计算坐标用的边长为： 观测边长观测边长 * 格网因子格网因子 = 0.99m双轴补偿双轴补偿作用：当仪器竖轴倾斜时，作用：当仪器竖轴倾斜时， 对水平角观测值进行补偿改正对水平角观测值进行补偿改正 表现的现象：表现的现象： 当当 双轴补偿设置为开时，双轴补偿设置为开时， 固定水平度盘，固定水平度盘， 垂直抬高望远镜，垂直抬高望远镜， 则则 水平角读数会有明显的变化水平角读数会有明显的变化 原因：

16、双轴补偿在起作用原因：双轴补偿在起作用点位放样操作步骤 放样点的坐标可以事先存储到仪器中，也可以随时输入到仪器中。 安置好仪器后进入主菜单，先进行测站设置，再后视定向，然后方可开始放样。菜单 1/3F1：数据采集F2：放样F3：存储管理 PF2放样 1/2F1：测站点输入F2：后视F3：放样 P放样 HD ： 18.632 mdHD ： 10.044 mdZ ： 1.255 m 模式 角度 坐标 继续 计算 HR= 1242622 HD= 8.588 m 角度 距离 点号 ：A04HR= 12216 01dHR= 210 21距离 坐标放样点号：输入 调用 坐标 回车F1F23. 索佳索佳 S

17、ET610 全站仪全站仪 1.提柄 2.提柄固定螺丝 3.仪器高标志 4.电池护盖 5.操作面板 6.三角基座制动控制杆 7.底板 8.脚螺旋 9.圆水准器校正螺丝 10.圆水准器 11.显示窗 12.物镜 操作面板SFTSFTONONESCESCBSBSFUNCFUNC索佳索佳SET610全站仪首页全站仪首页 以后每次开机，屏幕显示关机前的最后一个界面。以后每次开机，屏幕显示关机前的最后一个界面。 所有功能均以软键表示所有功能均以软键表示 每个功能键代表一个功能每个功能键代表一个功能 SET610 SOKKIA No. Ver. - - 文件 JOB1 测量 内存 配置F1 F2 F3 F4

18、菜单选择菜单选择 配置配置 对与观测和仪器有关的所有项目的设置，对与观测和仪器有关的所有项目的设置，例如，观测条件、仪器设置、通讯设置、单例如，观测条件、仪器设置、通讯设置、单位设置、键功能设置等。其中，大部分项目位设置、键功能设置等。其中，大部分项目一次设置完成后不再改动。一次设置完成后不再改动。 内存内存 关于文件操作、已知坐标、代码操作等内关于文件操作、已知坐标、代码操作等内容。容。 测量菜单测量菜单 共有三页，每页有四个功能，共共有三页，每页有四个功能，共1212个功能。通过个功能。通过“FUNC”FUNC”键完成菜单翻页，每按一次，菜单翻过一页键完成菜单翻页，每按一次，菜单翻过一页。

19、 进入测量菜单，选择需要的功能即可进行相关作业。进入测量菜单，选择需要的功能即可进行相关作业。（1 1）安置仪器）安置仪器 整平对中后打开电源，在测量第整平对中后打开电源，在测量第2 2页菜单页菜单中选择中选择“倾斜倾斜”，显示电子气泡。精确，显示电子气泡。精确整平后返回。整平后返回。操作步骤操作步骤（2）测站设置 在第在第3 3页测量菜单页测量菜单中选择中选择“记录记录”，进入记录菜单，选进入记录菜单，选择择“测站数据测站数据”。进入进入“编辑编辑”界面界面，输入测站信息。，输入测站信息。输入测站信息：输入测站信息： 测站坐标测站坐标 点号点号 仪器高仪器高 代码代码 用户用户 日期日期 时

20、间时间 天气天气核对输入数据正确核对输入数据正确无误后，按无误后，按OKOK键存键存储数据。储数据。按按ESCESC键返回键返回。（3）后视定向照准后视点，在照准后视点，在“测量测量”模式第模式第2 2页菜单中选页菜单中选择择“方位角方位角”。输入已知方位角后（例如输入已知方位角后（例如125.1005125.1005）回车即可。）回车即可。（4）观测并记录 在在“测量测量”模式模式第第3 3页选择页选择“记录记录”，选择，选择“坐标数据坐标数据”显示坐标测量值显示坐标测量值。 观测观测记录记录 在在“测量测量”模模式下选择式下选择“坐标坐标”，进行坐标测，进行坐标测量。量。 选择选择“记录记

21、录”，输入，输入目标点点号、目标高、目标点点号、目标高、属性编码，核实无误后属性编码，核实无误后按按OKOK键。键。 照准目标后，在照准目标后，在“坐坐标记录标记录”窗口中按窗口中按“自动自动”按钮，仪器可按钮，仪器可以自动完成观测与记以自动完成观测与记录。录。五、全站仪观测数据的管理五、全站仪观测数据的管理 l在仪器上对观测数据进行存储，查阅，在仪器上对观测数据进行存储，查阅，调用，删除等操作调用，删除等操作l在仪器和计算机之间进行观测数据下载，在仪器和计算机之间进行观测数据下载，已知数据上传已知数据上传l不同仪器菜单格式不同，操作步骤略有不同仪器菜单格式不同，操作步骤略有差异。差异。 1.

22、 观测数据的调阅与删除观测数据的调阅与删除 以瑞士以瑞士 LEICA TC-307 为例 MENU QUICK SETTINGS ALL SETTINGS DATA MANAGER CALIBRATION SYSTEM INFO打开电源，按SHIFT+PROG键，调用主菜单：选择选择DATA MANAGER回车。屏幕显示为回车。屏幕显示为 DATA MANAGER VIEW / EDIT DATAINITIALIZE MEMORYDATA DOWNLOADMEMORY STATISTIC 选择选择VIEW / EDIT DATA回车，进入下一子目录回车，进入下一子目录数据查看、编辑菜单数据查看

23、、编辑菜单VIEW / EDIT DATA Job Fixpoint MeasurementCodelist EXIT 选择选择Measurements回车，进入测量数据菜单回车，进入测量数据菜单测量数据菜单测量数据菜单MEASUREMENTS(Search definition)Job ： G021 StPt ： A6Pt ： 102 EXIT VIEW 选择VIEW输入要查看的测点编号，回车。输入要查看的测点编号，回车。VIEW 35Type ： MeasurementPtID ： Hz ： 1280618V ： 882546H0 ： 123.456 m Hr ： 1.500 m EXIT

24、 DEL SEARCH GTS-330的点坐标调用的点坐标调用GTS-330只能调坐标数据文件中的点坐标只能调坐标数据文件中的点坐标 不能调测量数据文件中的点坐标不能调测量数据文件中的点坐标 即：测量数据文件记录的是原始观测数据，即：测量数据文件记录的是原始观测数据， 其坐标值是不能被调用的。其坐标值是不能被调用的。 如果需要调用观测点的坐标，如果需要调用观测点的坐标， 则必须打开则必须打开“坐标自动计算坐标自动计算”设置，设置， 将观测点的坐标存入坐标数据文件。将观测点的坐标存入坐标数据文件。2.已知坐标的键盘输入 已知坐标数据可以预先输入全站仪。这些数据已知坐标数据可以预先输入全站仪。这些

25、数据可以在测量过程中作为测站点、后视点、已知可以在测量过程中作为测站点、后视点、已知点或放样点坐标调用。点或放样点坐标调用。预先输入的坐标数据对所有工作文件有效。预先输入的坐标数据对所有工作文件有效。输入方法可以是键盘输入，也可以是直接由计输入方法可以是键盘输入，也可以是直接由计算机文件通过传输接口上传到仪器中。算机文件通过传输接口上传到仪器中。用外部设备输入时，仪器不检查重复点数目。用外部设备输入时，仪器不检查重复点数目。打开数据管理器DATA MANAGER VIEW / EDIT DATAINITIALIZE MEMORYDATA DOWNLOADMEMORY STATISTIC 选择

26、VIEW / EDIT DATA选择 FixpointVIEW / EDIT DATAJob Fixpoint MeasurementCodelist EXIT VIEW FIXPOINTJob : Find: PtID:E ： - - - - - - - - - . - - - mN : - - - - - - - - - . - - - mH : - - - - - - - - - . - - - m EXIT DEL NEW 选择 NEW移动光标条到移动光标条到需要输入的位需要输入的位置后，用光标置后，用光标键选择数字键选择数字NEW FIXPOINTJob : PtID:E ： - -

27、 - - - - - - - . - - - mN : - - - - - - - - - . - - - mH : - - - - - - - - - . - - - m EXIT PREV SAVE 每输入完一个点存储一次901230 0 0 0 0 0 0 0.000所有点输入完成后退出该窗口3. 数据通讯数据通讯 全站仪数据通信是指全站仪和计算机之间的数全站仪数据通信是指全站仪和计算机之间的数据交换。据交换。目前全站仪与计算机通信主要方式：目前全站仪与计算机通信主要方式： 全站仪原配置的全站仪原配置的 PCMCIA卡；卡； 利用全站仪的输出接口传输数据；利用全站仪的输出接口传输数据；

28、使用蓝牙技术的仪器，可通过无线近距离数使用蓝牙技术的仪器，可通过无线近距离数据传输功能传输数据。据传输功能传输数据。（1 1）通讯参数设置）通讯参数设置 在进行数据传输前，首先应将仪器的通讯在进行数据传输前，首先应将仪器的通讯参数设置好。每台仪器的通讯参数都有一参数设置好。每台仪器的通讯参数都有一个默认设置，且在出厂前已经设置完毕。个默认设置，且在出厂前已经设置完毕。 在数据传输时，仪器的通讯参数与其所用在数据传输时，仪器的通讯参数与其所用的软件的通讯参数要设置一致。这样，才的软件的通讯参数要设置一致。这样，才能保证数据传输的顺利进行。能保证数据传输的顺利进行。 各种型号仪器的通讯参数不完全一

29、样，所各种型号仪器的通讯参数不完全一样，所以，在使用时应单独设置。以，在使用时应单独设置。 通信参数一般包括通信参数一般包括 波特率波特率信号传输的速度。最常用的波特率有100，300，600，1200，2400，4800，9600和 19200 bs。全站仪中多采用 1200 bs以上。 数据位数据位指单向传送的数据位数。常用 7位或 8位。 校验位校验位又称奇偶校验位，是一种检查传输数据正确与否的方法。有：None不检查奇偶性；不检查奇偶性；Even偶校验；偶校验； Odd奇校验奇校验 三种方式。 停止位停止位用来表示字符的结束。TC 307 通讯参数设置通讯参数设置 按SHIFT+MENU，进入设置菜单； 光标条在ALL SETTING处回车； 选择COMMUNICATION SETTINGS SYSTEM SETTINGSANGLE SETTINGSUNITSEDM SETTINGSCOMMUNICATIONTIME DATE EXIT COMMUNICATION设置通信参数 COMMUNICATIONBaudrate： 2400D