第4章距离测量

1、直接用各种尺子量距 测距 1614-2 卷尺量距22(b)01(a)10 cm5438761019261尺上具有毫米分划、厘米和米的数字注记尺盒尺架广泛用于地形测量和工程测量的各种钢卷尺320m钢尺5m614AB2121BA甲乙 AB两点之间由于距离过长，需要在AB直线上用标杆目测定出 1、2 两点。61由甲按照AB方向指挥乙将标杆插在方向线上长距离的直线精密定线得借助于经纬仪望远镜十字丝的瞄准标杆或测钎，代替目视瞄准。5ABCCC61称为延长直线的经纬仪正倒镜分中法6AB后尺手(甲)前尺手(乙)lnlD061 n 整尺段数整尺段数 lo o 尺段长尺段长l 余长余长7220hSDlnlSAB

2、SDh 13000SDhAB618测量时的钢尺温度设定的标准温度钢尺的温度线膨胀系数数际长度与名义长度的差在标准温度下，钢尺实钢尺的名义长度时的实际长度钢尺在温度ttllk00t钢尺两端分划之间的标准长度称为实际长度实际长度，末端分划的注记长度称为名义长度名义长度。丈量时的地面温度对尺长也有影响。经过钢尺长度检定，得到尺长方程式尺长方程式，用以计算量得的实际长度。)(000ttlkll619lnlD0htkhtkDDDDDDDD高差改正数温度改正数尺长改正数2222DhhDDDh0ttDDt0lDDkk长度改正：6110m950.234htkDDDDDm0137. 02222DhhDDDhm0

3、350. 0)204 .32(3036. 0943.2340ttDDtm0141.0308.1943.2340lDDkkmm)20(36. 0mm8 . 1m30tlD= 234.943m, t = 32.4, h = 2.54m6111PbaP22n2b1n2aSD2D111h1l1i113121415nbaD100)(10061视距丝视距尺12A12S CtBtCS216113nC0C ),(ptfngn为大气折射率， 为光波波长，t、p为大气温度及气压。g61146115光脉冲发射器光电接收器距离计算及显示时标振荡器取样棱镜发射接收透镜发射光脉冲反射光脉冲电子门时标脉冲计数发射光束接收反

4、射光束t021CmTS 61脉冲光发射脉冲光发射脉冲光接收脉冲光接收电子门电子门脉冲计数器脉冲计数器距离计算及显示距离计算及显示关门关门开门开门16调制器调制电压高频电振荡GaAs2调制光波砷化镓发光二极管6117发射接收面反射面S=2=2fCCT TfC2NTTNTt22NS61因此,光速可表示为：tCS211822NS 30 MHz 15 MHz 7.5 MHz1.5 MHz 150 kHz 5 m 10 m 20 m 100 m 1000 m61调值频率与光尺长度的近似值关系196120ABCDABCDLLPP123IRIRD61入射光入射光反射光反射光安装于基座上的反射棱镜，与瞄准觇牌

5、配套。216122 SRSRCSC SASA61000366. 012904. 0279tpAACRSSSSS612322NfCS, fCffSSdd,1000366. 012904. 02796tpA,d97.0d28.0dtpA SASAddSASA6124612522)(bDamD6126ABABhHHcosSD liDhAB tanli VAHAiScos SsinV=VZZ高程起算面D=Scos=SsinZHBSDBhABl61i 为仪器高,l 为目标高sinVSDVShAB270DDDAHRA大地水准面D0RBDSHBHm RHDRHDDmmoRHRDDm061大地水准面大地水准面

6、hm28ACIRC61CCAHARiAZA大地水准面RBSDB1fHBABh2fClC29RDf221RDkfff21221（折光系数 k = 0.14）21tanffliDhAB D（m) 100 200 500 1000 f (mm) 1 3 17 6761f1f2RDkf222气差改正：30三角高程测量的一些特点：6131表4-5 光电测距的平距和高差计算(单位：m) 测距边 A B B C 测 站 A B B C 目 标 B A C B 斜距S 303.393 303.400 491.360 491.333 垂直角 +113249-113306 +64148 -64204 D=Scos

7、 297.253 297.255 488.008 487.976 平均平距 297.254m 487.992m V=Ssin +60.730 -60.756 +57.299 -57.334 仪器高i 1.440 1.491 1.491 1.502 -目标高l -1.502 -1.400 -1.522 -1.441 两差改正f 0.006 0.006 0.016 0.016 h=V+il+f +60.674 -60.659 +57.284 -57.257 平均高差 +60.666m +57.270m 61326133中央处理单元电 源输入输出显示屏键 盘接 口测角部分测距部分数据处理传感部分61

8、34地面测量仪器发展简史 全站仪诞生前1952197019211973197819801990199019806135 6136613761381230456789ESCFUNC常规测量1234567891011126139F1F2F3F4ESCBSFUNCSFTON测 量棱镜常数-30PPM0SZAHAR123.456m8539151241830OFF测 距切 换置 零坐 标61408974561230.+/-F 1F 2F 3F 4F 5F 6ONOFFCONTaFCODEShiftESCCEEXTRACALCONFDATASETUPMEASMAIN MENU : PROGRAMS15 :

9、 301 Orientation2 Resection3 Stakeout4 Tie Distance5 Free Station6 Sets of Angles61高精度多功能测角精度0.5测距精度(1+D106)mm41二、全站仪的特殊部件与功能反射棱镜激光测距发射红外光测距发射光电接收内光路马达及滤光片ATR照准红外光发射线性CCD阵列物镜目镜61426143反光棱镜6144发光二极管分划板反射棱镜成像透镜反射液面偏光棱镜线性CCD阵列仪器垂直轴液体补偿器15 : 30ELECT. BUBBLET i l t L :T i l t T :000240001861456146 614761

10、486149（一）6150F1F2F3F4ESCBSFUNCSFTON123456789 10测 量棱镜常数-30PPM0SZAHAR123.456m8539151241830OFF测 距切 换置 零坐 标；7.；616151测 量内 存配 置距 离切 换置 零坐 标菜 单倾 斜方位角改 正对 边偏 心记 录放 样P1状态显示测量模式菜单模式记录模式配置模式内存模式E S CSET 230RNo. 132458Ver. 139 - 00 - 00 139 - 00 - 00文件 JOB1测量棱镜常数 - 30ppm 0S 214.3625 mZA 922418HAR 3143536设置观测条件

11、仪器设置仪器常数通讯参数单位设置键功能内存文件已知代码菜单坐标放样测量悬高测量后方交会面积计算记录 JOB1测站数据角度数据距离数据坐标数据查看SOKKIAP2P3E S CP2P2P2P1P1P1按功能键依次进入各层菜单按ESC键依次退回52(a)(b)距 离切 换置 零坐 标P1测量棱镜常数 - 30ppm 0S 214.3625 mZA 922418HAR 3143536距 离切 换置 零坐 标P1测量棱镜常数 - 30ppm 0SZA HAR 超 出12345678910116153距 离切 换置 零坐 标P1测量棱镜常数 - 30ppm 0S ZA 884536HAR 00000距

12、离切 换置 零坐 标P1测量棱镜常数 - 30ppm 0SSLRLRS(a)(b)ZA 912418HAR 1261345SET230R的角度测量 61仪器安置在测站S,瞄准左目标L,按0SET功能键,使水平度盘读数(HAR)为0,天顶距读数(ZA)为884536；转动照准部瞄准右目标R,水平度盘读数即为水平角 126 1345，天顶距读数为912418 ：54EDM棱镜常数 ： - 30测距模式 ： 精测均值反射器 ： 棱镜 长按照亮键 ： 激光0ppm编 辑EDM温度 ： 15 Cppm : 0气压 ： 1013 hPa61 距离测量之前，应设置测距参数：在“测量模式”屏幕按“改正”功能键

13、，显示EDM屏幕(下图)，设置测距模式、反射器、棱镜常数、温度、气压等参数：55距 离切 换置 零坐 标P1测量棱镜常数 - 30ppm 0S ZA 884536HAR 00000停测距棱镜常数 - 30ppm 0精测均值(a)(b)P1测量棱镜常数 - 30ppm 0S 325.450m(c)ZA 912418HAR 1261345停照准目标中心，按“距离”功能键，进行距离测量，竖盘的天顶距读数和水平度盘读数也同时显示： 完成距离测量后，按“切换”功能键可以使距离值在斜距(S)、平距（H）、垂距（V）之间变换显示。6156当前文件选取JOB01 125JOB02 246JOB03 0JOB04 0JOB05 0*6157调 取记 录编 辑O KN0 : 0.000E0 : 0.000Z0 : 0.000仪器高： 0m目标高： 0m(a)(b)4123N0 : 1238.450E0 : 2476.322Z0 : 12.354仪器高： 1.400m目标高： 1.200m坐标测量测站定向测量EDM(c)6158N OYESNBS : 1875.360EBS