水准仪及其使用方法内容全面

水准仪及其使用方法高程测量是是测绘地形图图的基本工作作之一，另外外大量的工程程、建筑施工工也必须量测测地面高程，利利用水准仪进进行水准测量量是精密测量量高程的主要要方法。一、水准仪器组组合：1.望远镜镜2.调整整手轮3..圆水准器4.微调手手轮5.水水平制动手轮轮6.管水水准器7..水平微调手手轮8.脚脚架二、操作要点：：在未知两点点间，摆开三三脚架，从仪仪器箱取出水水准仪安放在在三脚架上，利利用三个机座座螺丝调平，使使圆气泡居中中，跟着调平平管水准器。水水平制动手轮轮是调平的，在在水平镜内通通过三角棱镜镜反射，水平平重合，就是是平水。将望望远镜对准未未知点（1）上上的塔尺，再再次调平管水水平器重合，读读出塔尺的读读数（后视），把把望远镜旋转转到未知点（22）的塔尺，调调整管水平器器，读出塔尺尺的读数（前前视），记到到记录本上。计算公式：：两点高差==后视－前视视。三、校正方法：：将仪器摆在在两固定点中中间，标出两两点的水平线线，称为a、bb线，移动仪仪器到固定点点一端，标出出两点的水平平线，称为aa’、b’。计算如果果a－b≠a’－b’时，将望远远镜横丝对准准偏差一半的的数值。用校校针将水准仪仪的上下螺钉钉调整，使管管水平泡吻合合为止。重复复以上做法，直直到相等为止止。四、水准仪的使使用方法

水准仪的使使用包括：水水准仪的安置置、粗平、瞄瞄准、精平、读读数五个步骤骤。1.安置安置是将仪仪器安装在可可以伸缩的三三脚架上并置置于两观测点点之间。首先先打开三脚架架并使高度适适中，用目估估法使架头大大致水平并检检查脚架是否否牢固，然后后打开仪器箱箱，用连接螺螺旋将水准仪仪器连接在三三脚架上。2.粗平粗平是使仪仪器的视线粗粗略水平，利利用脚螺旋置置园水准气泡泡居于园指标标圈之中。具具体方法用仪仪器练习。在在整平过程中中，气泡移动动的方向与大大姆指运动的的方向一致。3.瞄准瞄准是用望望远镜准确地地瞄准目标。首首先是把望远远镜对向远处处明亮的背景景，转动目镜镜调焦螺旋，使使十字丝最清清晰。再松开开固定螺旋，旋旋转望远镜，使使照门和准星星的连接对准准水准尺，拧拧紧固定螺旋旋。最后转动动物镜对光螺螺旋，使水准准尺的清晰地地落在十字丝丝平面上，再再转动微动螺螺旋，使水准准尺的像靠于于十字竖丝的的一侧。4.精平精平是使望望远镜的视线线精确水平。微微倾水准仪，在在水准管上部部装有一组棱棱镜，可将水水准管气泡两两端，折射到到镜管旁的符符合水准观察察窗内，若气气泡居中时，气气泡两端的象象将符合成一一抛物线型，说说明视线水平平。若气泡两两端的象不相相符合，说明明视线不水平平。这时可用用右手转动微微倾螺旋使气气泡两端的象象完全符合，仪仪器便可提供供一条水平视视线，以满足足水准测量基基本原理的要要求。注意？？气泡左半部部份的移动方方向，总与右右手大拇指的的方向不一致致。5.读数用十字丝，截截读水准尺上上的读数。现现在的水准仪仪多是倒象望望远镜，读数数时应由上而而下进行。先先估读毫米级级读数，后报报出全部读数数。注意，水水准仪使用步步骤一定要按按上面顺序进进行，不能颠颠倒，特别是是读数前的符符合水泡调整整，一定要在在读数前进行行。五、水准仪的测测量测定地面点点高程的工作作，称为高程程测量。高程程测量是测量量的基本工作作之一。高程程测量按所使使用的仪器和和施测方法的的不同，可以以分为水准测测量、三角高高程测量、GGPS高程测测量和气压高高程测量。水水准测量是目目前精度最高高的一种高程程测量方法，它它广泛应用于于国家高程控控制测量、工工程勘测和施施工测量中。水准测量的原理是利用水准仪提供的水平视线，读取竖立于两个点上的水准尺上的读数，来测定两点间的高差，再根据已知点高程计算待定点高程。如下图所示，在地面上有A、B两点，已知A点的高程为HA、为求B点的高程HB，在A、B两点之间安骨水准仪，A、B两点亡各竖立一把水准尺，通过水准仪的望远镜读取水平视线分别在A、B两点水准尺上截取的读数为a和b，可以求出A、B两点问的高差为：设水准测量量的前进方向向为A点至BB点，则称AA点为后视点点，其水准尺尺读数a为后后视读数；称称B点为前视视点，其水准准尺读数b为为前视读数。因因此，两点间间的高差等于于：hAB=后视读读数-前视读读数若后后视读数大于于前视读数，则则高差为正，表表示B点比AA点高，hAAB>0；若若后视读数小小于前视读数数，则高差为为负，表示BB点比A点低低，hAB<<0。如果AA、B两点相相距不远，且且高差不大，则则安置一次水水准仪，就可可以测得高差差hAB。此此时B点高程程为：

当架设一一次水准仪需需要测量多个个前视点B11，B2，……，Bn的高高程时，采用用视线高程计计算这些点的的高程就非常常方便。设水水准仪对竖立立在B1，BB2，…，Bn点上上的水准尺读读数分别为bb1，b2，…，bn时，则高程计算公式为：如果A、BB两点相距较较远或高差较较大，安置一一次仪器无法法测得其高差差时，就需要要在两点间增增设若干个作作为传递高程程的临时立尺尺点，称为转转点(简称TTP点)，如如图中的TPP1，TP2，…点，并依次次连续设站观观测，设测得得的各站高差差为：六、保养与维修修1．水准仪是精精密的光学仪仪器，正确合合理使用和保保管对仪器精精度和寿命有有很大的作用用；2．避免阳光直直晒，不许可可证随便拆卸卸仪器；3．每个微调都都应轻轻转动动，不要用力力过大。镜片片、光学片不不准用手触片片；4．仪器有故障障，由熟悉仪仪器结构者或或修理部修理理；5．每次使用完完后，应对仪仪器擦干净，保保持干燥。

经纬仪的使用用方法一、经纬仪经纬仪是是测量工作中中的主要测角角仪器。由望望远镜、水平平度盘、竖直直度盘、水准准器、基座等等组成。测量时，将将经纬仪安置置在三脚架上上，用垂球或或光学对点器器将仪器中心心对准地面测测站点上，用用水准器将仪仪器定平，用用望远镜瞄准准测量目标，用用水平度盘和和竖直度盘测测定水平角和和竖直角。按按精度分为精精密经纬仪和和普通经纬仪仪；按读数设设备可分为光光学经纬仪和和游标经纬仪仪；按轴系构构造分为复测测经纬仪和方方向经纬仪。此此外，有可自自动按编码穿穿孔记录度盘盘读数的编码码度盘经纬仪仪；可连续自自动瞄准空中中目标的自动动跟踪经纬仪仪；利用陀螺螺定向原理迅迅速独立测定定地面点方位位的陀螺经纬纬仪和激光经经纬仪；具有有经纬仪、子子午仪和天顶顶仪三种作用用的供天文观观测的全能经经纬仪；将摄摄影机与经纬纬仪结合一起起供地面摄影影测量用的摄摄影经纬仪等等。DJ6经纬仪是是一种广泛使使用在地形测测量、工程及及矿山测量中中的光学经纬纬仪。主要由由水平度盘、照照准部和基座座三大部分组组成。

1、基座部部分

用于于支撑基照准准部，上有三三个脚螺旋，其其作用是整平平仪器

2、照准准部

照准准部是经纬仪仪的主要部件件，照准部部部分的部件有有水准管、光光学对点器、支支架、横轴、竖竖直度盘、望望远镜、度盘盘读数系统等等。

3、度盘部部分

DJJ6光学经纬纬仪度盘有水水平度盘和垂垂直度盘，均均由光学玻璃璃制成。水平平度盘沿着全全圆从0°～360°顺时针刻画画，最小格值值一般为1°°或30′。二、经纬仪的安安置方法1）三脚架调成成等长并适合合操作者身高高，将仪器固固定在三脚架架上，使仪器器基座面与三三脚架上顶面面平行。

2）将将仪器舞摆放放在测站上，目目估大致对中中后，踩稳一一条架脚，调调好光学对中中器目镜（看看清十字丝）与与物镜（看清清测站点），用用双手各提一一条架脚前后后、左右摆动动，眼观对中中器使十字丝丝交点与测站站点重合，放放稳并踩实架架脚。

3）伸伸缩三脚架腿腿长整平圆水水准器

4）将将水准管平行行两定平螺旋旋，整平水准准管。

5）平平转照准部990度，用第第三个螺旋整整平水准管。

6）检查光学对中，若有少量偏差，可打开连接螺旋平移基座，使其精确对中，旋紧连接螺旋，再检查水准气泡居中。

三、度盘读数方方法光学学经纬仪的读读数系统包括括水平和垂直直度盘、测微微装置、读数数显微镜等几几个部分。水水平度盘和垂垂直度盘上的的度盘刻划的的最小格值一一般为1°或30′，在读取不不足一个格值值的角值时，必必须借助测微微装置，DJJ6级光学经经纬仪的读数数测微器装置置有测微尺和和平行玻璃测测微器两种。

（1）测微尺读数装置

目前新产DJ6级光学经纬仪均采用这种装置。

在读数显微镜的视场中设置一个带分划尺的分划板，度盘上的分划线经显微镜放大后成像于该分划板上，度盘最小格值（60′)的成像宽度正好等于分划板上分划尺1°分划间的长度，分划尺分60个小格，注记方向与度盘的相反，用这60个小格去量测度盘上不足一格的格值。量度时以零零分划线为指标线。

（2）单平行玻璃板测微器读数装置

单平行玻璃板测微器的主要部件有：单平行板玻璃、扇形分划尺和测微轮等。这种仪器度盘格值为30′，扇形分划尺上有90个小格，格值为30′/90=20″。

测角时，当目标瞄准后转动测微轮，用双指标线夹住度盘分划线影像后读数。整度数根据被夹住的度盘分划线读出，不足整度数部分从测微分划尺读出。

（3）读数显微镜

光学经纬仪读数显微镜的作用是将读数成像放大，便于将度盘读数读出。

（4）水准器

光学经纬仪上有2～3个水准器，其作用是使处于工作状态的经纬仪垂直轴铅垂、水平度盘水平，水准器分管水准器和园水准器两种。

*管水准器

管水准器安装在照准部上，其作用是仪器精确整平。

*圆水准器

圆水准器用于粗略整平仪器。它的灵敏度低，其格值为8″／2mm。

四、经纬仪的角角度测量原理理1.水平角的的测量原理

水平角角是指过空间间两条相交方方向线所作的的铅垂面间所所夹的二面角角，角值为0°～360°。空间两直直线OA和OOB相交于点点O，将点AA，O，B沿沿铅垂方向投投影到水平面面上，得相应应的投影点AA′，O′，B′，水平线OO′A′和O′B′的夹角β就是过两方方向线所作的的铅垂面间的的夹角，即水水平角。水平角的大大小与地面点点的高程无关关。

测量角角度的仪器在在测量水平角角时必须具备备两个基本条条件：

（1）能能给出一个水水平放置的，且且其中心能方方便地与方向向线交点置于于同一铅垂线线上的刻度园园盘——水

平度盘；

（2）要要有一个能瞄瞄准远方目标标的望远镜，且且要能在水平平面和竖直面面内作全圆旋旋转，以便通通过望远镜

瞄准高低不不同的目标AA和B。图中中水平角β为A和B两两个方向读数数之差：β=b-a

2.垂直直角的测量原原理

垂直角角是指在同一一铅垂面内，某某目标方向的的视线与水平平线间的夹角角α，也称竖直直角或高度角角；垂直角的的角值为0°°～±90°。

视线与与铅垂线的夹夹角称为天顶顶距，天顶距距z的角值范范围为0°～180°。

当视线线在水平线以以上时垂直角角称为仰角，角角值为正；视视线在水平线线以下时为俯俯角，角值为为负，如图所所示。由此可知测测角仪器经纬纬仪还必须装装有一个能铅铅垂放置的度度盘——垂直度盘盘，或称竖盘盘。

全站仪的使用用方法一、全站仪简介介全站仪，即全站站型电子速测测仪（EleectronnicTootalSStatioon）。是一一种集光、机机、电为一体体的高技术测测量仪器，是是集水平角、垂垂直角、距离离(斜距、平平距)、高差差测量功能于于一体的测绘绘仪器系统。因因其一次安置置仪器就可完完成该测站上上全部测量工工作，所以称称之为全站仪仪。广泛用于于地上大型建建筑和地下隧隧道施工等精精密工程测量量或变形监测测领域。全站仪是一一种集光、机机、电为一体体的新型测角角仪器，与光光学经纬仪比比较电子经纬纬仪将光学度度盘换为光电电扫描度盘，将将人工光学测测微读数代之之以自动记录录和显示读数数，使测角操操作简单化，且且可避免读数数误差的产生生。电子经纬纬仪的自动记记录、储存、计计算功能，以以及数据通讯讯功能，进一一步提高了测测量作业的自自动化程度。全站仪与光光学经纬仪区区别在于度盘盘读数及显示示系统，电子子经纬仪的水水平度盘和竖竖直度盘及其其读数装置是是分别采用两两个相同的光光栅度盘（或或编码盘）和和读数传感器器进行角度测测量的。根根据测角精度度可分为0..5″，1″，2″，3″，5″，10″等几个等级级。

二、全站仪的组组成全站仪几乎乎可以用在所所有的测量领领域。电子全全站仪由电源源部分、测角角系统、测距距系统、数据据处理部分、通通讯接口、及及显示屏、键键盘等组成。

同电子经纬仪、光学经纬仪相比，全站仪增加了许多特殊部件，因此而使得全站仪具有比其它测角、测距仪器更多的功能，使用也更方便。这些特殊部件构成了全站仪在结构方面独树一帜的特点。1．同轴望远镜镜

全站仪仪的望远镜实实现了视准轴轴、测距光波波的发射、接接收光轴同轴轴化。同轴化化的基本原理理是：在望远远物镜与调焦焦透镜间设置置分光棱镜系系统，通过该该系统实现望望远镜的多功功能，即既可可瞄准目标，使使之成像于十十字丝分划板板，进行角度度测量。同时时其测距部分分的外光路系系统又能使测测距部分的光光敏二极管发发射的调制红红外光在经物物镜射向反光光棱镜后，经经同一路径反反射回来，再再经分光棱镜镜作用使回光光被光电二极极管接收；为为测距需要在在仪器内部另另设一内光路路系统，通过过分光棱镜系系统中的光导导纤维将由光光敏二极管发发射的调制红红外光传也送送给光电二极极管接收，进进行而由内、外外光路调制光光的相位差间间接计算光的的传播时间，计计算实测距离离。

同轴性使得得望远镜一次次瞄准即可实实现同时测定定水平角、垂垂直角和斜距距等全部基本本测量要素的的测定功能。加加之全站仪强强大、便捷的的数据处理功功能，使全站站仪使用极其其方便。2．．双轴自动补补偿

在仪器器的检验校正正中已介绍了了双轴自动补补偿原理，作作业时若全站站仪纵轴倾斜斜，会引起角角度观测的误误差，盘左、盘盘右观测值取取中不能使之之抵消。而全全站仪特有的的双轴（或单单轴）倾斜自自动补偿系统统，可对纵轴轴的倾斜进行行监测，并在在度盘读数中中对因纵轴倾倾斜造成的测测角误差自动动加以改正((某些全站仪仪纵轴最大倾倾斜可允许至至±6'），也也可通过将由由竖轴倾斜引引起的角度误误差，由微处处理器自动按按竖轴倾斜改改正计算式计计算，并加入入度盘读数中中加以改正，使使度盘显示读读数为正确值值，即所谓纵纵轴倾斜自动动补偿。

双轴自自动补偿的所所采用的构造造(现有水平平,包括Toopcon,,Trimbble):使使用一水泡（该该水泡不是从从外部可以看看到的，与检检验校正中所所描述的不是是一个水泡）来来标定绝对水水平面，该水水泡是中间填填充液体，两两端是气体。在在水泡的上部部两侧各放置置一发光二极极管，而在水水泡的下部两两侧各放置一一光电管，用用一接收发光光二极管透过过水泡发出的的光。而后，通通过运算电路路比较两二极极管获得的光光的强度。当当在初始位置置，即绝对水水平时，将运运算值置零。当当作业中全站站仪器倾斜时时，运算电路路实时计算出出光强的差值值，从而换算算成倾斜的位位移，将此信信息传达给控控制系统，以以决定自动补补偿的值。自自动补偿的方方式初由微处处理器计算后后修正输出外外，还有一种种方式即通过过步进马达驱驱动微型丝杆杆，把此轴方方向上的偏移移进行补正，从从而使轴时刻刻保证绝对水水平。3．键键盘

键盘是是全站仪在测测量时输入操操作指令或数数据的硬件，全全站型仪器的的键盘和显示示屏均为双面面式，便于正正、倒镜作业业时操作。44．存储器

全站仪仪存储器的作作用是将实时时采集的测量量数据存储起起来，再根据据需要传送到到其它设备如如计算机等中中，供进一步步的处理或利利用，全站仪仪的存储器有有内存储器和和存储卡两种种。

全站仪仪内存储器相相当于计算机机的内存(RRAM)，存存储卡是一种种外存储媒体体，又称PCC卡，作用相相当于计算机机的磁盘。55．通讯接口口

全站仪仪可以通过BBS—232C通通讯接口和通通讯电缆将内内存中存储的的数据输入计计算机，或将将计算机中的的数据和信息息经通讯电缆缆传输给全站站仪，实现双双向信息传输输。三、全站仪的使使用全站仪具有有角度测量、距距离(斜距、平平距、高差))测量、三维维坐标测量、导导线测量、交交会定点测量量和放样测量量等多种用途途。内置专用用软件后，功功能还可进一一步拓展。

全站仪仪的基本操作作与使用方法法：11、水平角测测量

（1）按按角度测量键键，使全站仪仪处于角度测测量模式，照照准第一个目目标A。

（2）设设置A方向的的水平度盘读读数为0°00′00〃。

（3）照照准第二个目目标B，此时时显示的水平平度盘读数即即为两方向间间的水平夹角角。

2、距距离测量

（1）设设置棱镜常数数

测距前前须将棱镜常常数输入仪器器中，仪器会会自动对所测测距离进行改改正。

（2）设设置大气改正正值或气温、气气压值

光在大大气中的传播播速度会随大大气的温度和和气压而变化化，15℃和760mmmHg是仪仪器设置的一一个标准值，此此时的大气改改正为0pppm。实测时时，可输入温温度和气压值值，全站仪会会自动计算大大气改正值（也也可直接输