长安大学测量学双语PPT 第5章

Chapt.5TOTALSTATIONHighwayschoolChang’anuniversity§5-1OverviewThetotalstationisconstitutedwiththeelectronictheodoliteandphotoelectricrangefinder,dataprocessingsystem一,Thetotalstationprincipleandconstruction§5-1Overview二、Thetotalstationconstruction1.Telescope目前的全站仪基本上采用望远镜光轴（视准轴）和测距光轴完全同轴的光学系统，一次照准就能同时测出距离和角度。

§5-1Overview二、Thetotalstationconstruction2.Automaticcompensationfortheverticalaxistilt

竖轴误差对水平方向和竖直角的影响不能通过盘左、盘右读数取中数消除。因此，在一些较高精度的电子经纬仪和全站仪中安置了竖轴倾斜自动补偿器，以自动改正竖轴倾斜对水平方向和竖直角的影响。§5-1Overview二、Thetotalstationconstruction

3.Datarecordandtransmission

观测数据的记录，随仪器的结构不同有三种方式：

(1)一种是通过电缆，将仪器的数据传输接口和外接的记录器连接起来，数据直接存储在外接的记录器中；

(2)另一种是仪器同部有一个大容量的内存，用于记录数据；

(3)还有的仪器是采用插入数据记录卡。§5-1Overview三、SET仪器的结构特点

全站仪的外形和电子经纬仪相类似，不同的是多了一个可供进行各项操作的键盘。Carryinghandle手柄Sightingcollimator粗瞄镜Opticalplummettelescope光学对中器Operatingkey操作健Levelingscrew整平脚螺旋Objectivelens物镜Displayunit显示器Base基座Horizontalmotionclamp,Horizontaltangentscrew水平制动、微动螺旋Battery电池Verticalmotionclamp,Verticaltangentscrew竖直制动、微动螺旋Connector计算机连接插口Telescopefocusingknob调焦手轮Telescopeeyepiece目镜Platelevel管水准器Circlelevel圆水准器组成部分Singleprismsystem单棱镜组Miniprism微型棱镜Tripleprismsystem三棱镜组CompressionLock拧式锁紧机构QuickLock握式锁紧机构TwistLock拧式锁紧机构Graduation刻度QuickLock握式锁紧机构CircleLevel圆水准器PrismPole

对中杆Bipod

支架WoodTripod木脚架AluminumTripod铝脚架§5-1Overview四、Automatictotalstationandandultrastationinstrument

自动全站仪是一种能自动识辨、照准和跟踪目标的一种全站仪，又称为测量机器人。如徕卡公司生产的TCA2003全自动全站仪，该仪器测角精度为0.5秒，测距精度为1mm+1×10-6D(D为所测距离)。超站仪(Smartstation)是全站仪（TPS）与GPS完美结合，它是集成GPS接收机的高性能全站仪。无需控制点、长导线和后方交会操作，只需安装超站仪，并使用GPS确定该点的准确位置，然后就可以使用全站仪进行测量、放样。§5-2Theoperationofthetotalstation一、Thepreparation1.Theinstrumentverificationandcalibration(1)instrumentsaddconstant(2)compensatorzeroerrorSettings(3)AxiserrorSettings2.setupofinstrument(1)theopticalplummettosetinstrumentItisthesameastheodoliteresettlementprocessinchapt.3.

§5-2Theoperationofthetotalstation一、Thepreparation

2．Instrumentsettingup

（2）Levelinstrument§5-2Theoperationofthetotalstation一、Thepreparation3.Instrumentsparameterset(1)气象改正:在测量中，可以直接将温度、气压输入到仪器中，让仪器进行自动改正。(2)加常数(3)补偿器及轴系误差改正功能应处于“开”的状态§5-2Theoperationofthetotalstation二.Basicmeasurement1．AnglemeasurementAimingatthefirsttargetA。V:90°10′20″HR:120°30′40″0SETHOLDHSETP1↓AnglemeasurementSetthetargethorizontalangleofAas0°00′00″.

HANGLE0SET>OK?－－－－[YES][NO]V:90°10′20″HR:0°00′00″0SETHOLDHSETP1↓AnglemeasurementAimatthesecondpointB，thehorizontalanglereadingisV:98°36′20″HR:160°40′20″0SETHOLDHSETP1↓Distancesurveying1、Aimattheprismcenter.

V:90°10′20″HR:120°30′40″0SETHOLDHSETP1↓DistancesurveyingPressEntertosurveydistance。

HR:120°30′40″HD*<<mVD:mMEASMODES/AP1↓HR:120°30′40″HD*123.456mVD:5.678mMEASMODES/AP1↓PressENTERbuttonagain,thescreenwilltranslatetodisplayhorizontalangle(HR),verticalangle(V)andslopdistance(SD).

V:90°10′20″HR:120°30′40″SD*131.678mMEASMODES/AP1↓DistancesurveyingCoordinatemeasuring

§5-2Theoperationofthetotalstation3．Coordinatemeasuring

（1）3Dcoordinatemeasurementprinciple

§5-2Theoperationofthetotalstation§5-2Theoperationofthetotalstation3．Coordinatemeasuring

（2）preparation

①仪器已正确地安置在测点上；②电池已充足电；③度盘指标已设置好；④仪器参数已按观测条件设置好；⑤气象改正数、棱镜类型、棱镜常数改正数和测距模式已准确设置；⑥已准确照准棱镜中心，返回信号强度适宜测量；⑦测站数据已输入。§5-2Theoperationofthetotalstation3.Coordinatemeasuring(3)Coordinatemeasuringsteps

将全站仪安置在已知点B，棱镜设置在待定点1，输入B点已知坐标及仪器高和棱镜高后，先后视已知点A并输入A点坐标，然后瞄准1点处棱镜并进行观测，仪器即可显示待定1的三维坐标。§5-2Theoperationofthetotalstation三.Seniormeasurement1．Resectionmeasurement

全站仪安置在某一待定点上，通过对两个以上的已知点处的棱镜进行观测，并输入各已知点三维坐标及仪器高和棱镜高后，全站仪即可显示待定点的三维坐标。§5-2Theoperationofthetotalstation三.Seniormeasurement2．Setting-outsurvey将要测设的角度和边长（或坐标值）输入全站仪，在放样过程中仪器显示角度和边长的实测值与放样值之差，根据显示的偏离值及符号调整棱镜位置，直至偏离值为零，此时棱镜所处位置即为要测设的点位。有的电子全站仪还可通过图形显示出棱镜上下左右前后的移动方向。§5-2Theoperationofthetotalstation三.Seniorsurveying

3．MissingLineMeasurement(MLM)

Asshowninfigure,aimingattwoprismgoalsrespectively,instrumentcanshowshorizontaldistancebetween(HD),slopedistance(S)andheightdifference(V)andthegradient(%)betweentwoprism.

SHD%

MissingLineMeasurement(MLM)

Multiplelinescanbedrawnbetween:1.thefirstpointandthelastpoint.2.thelast2points.Horizontaldistance,differenceinheightandslopedistancearecalculated.Coordinatefiledataandmanualinputdataareavailabletobeused.对边测量有两种方式：

1、第一点与最后一点；

2、最后两点本程序可计算上述两种情况的平距、高差和斜距，计算可以使用坐标文件数据和手工输入数据。§5-2Theoperationofthetotalstation三.Seniormeasurement4．RemoteElevationMeasurement(REM)Tomeasuresomegoalheightprismcannotbeset(highvoltagecables,bridgetruss),theprismisplacedaboveorbelowgoal,inputprismheighth1,aimedattheprismandobservation,aimatgoalagain,instrumentcanshowtheheightHHh1h2RemoteElevationMeasurement(REM)AreacalculationThestationpointelevationinversecalculation

Resectionsurveying§5-3Thetotalstationcheck一、Thetotalstationrangingerrorverification

1.Theinstrumentappearanceandfunctioncheck2.coincidencecalibrationRangingshaftandcollimationaxis3.Rangingdistancecheck4.Modulatinglightphaseunevenerrorcalibration5.Amplitudeandphaseerrorcalibration6.Measuringrulefrequencycalibration

§5-3ThetotalstationcheckThetotalstationangleerrorverification1.补偿器零点差的调整2.照准部旋转时基座位移产生的误差检定3．全站仪其他检查项目(1）测量数据记录功能检查(2）数据通信功能检查(3）误差改正软件及其他应用软件检查§5-3Thetotalstationcheck三,instrumentoperationnotes1、Attention

（1）新购置的仪器，如果首次使用，应结合仪器认真阅读仪器使用说明书。（2）测距仪的测距头不能直接照准太阳，以免损坏测距的发光二极管。（3）在阳光下或阴雨天气进行作业时，应打伞遮阳、遮雨。（4）在整个操作过程中，观测者不得离开仪器。（5）仪器应保持干燥，遇雨后应将仪器擦干，放在通风处，完全凉干后才能装箱。（6）全站仪在迁站时，即使很近，也应取下仪器装箱。（7）运输过程中必须注意防震，长途运输最好装在原包装箱内§5-3Thetotalstationcheck三、仪器使用的注意事项和养护2．Instrumentmaintenance

（1）仪器应经常保持清洁，用完后使用毛刷、软布将仪器上落的灰尘除去。如果仪器出现故障，应与厂家或厂家委派的维修部联系修理，决不可随意拆卸仪器，造成不应有的损害。仪器应放在清洁、干燥、安全的房间内，并由专人保管。（2）棱镜应保持干净，不用时要放在安全的地方，如有箱子应装在箱内，以避免碰坏。（3）电池充电应按说明书的要求进行。Chapt.5Contentreview1.Overview2.Theuseofthetotalstation3.Thethetotalstationverification

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