內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖

1、內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖引 言測(cè)繪領(lǐng)域的發(fā)展是飛速的，以前的測(cè)繪是人力加物力，而現(xiàn)在的測(cè)繪已是腦力加科技。隨著微電子工業(yè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的飛速發(fā)展，測(cè)繪儀器電子化和自動(dòng)化已成為現(xiàn)實(shí)。到現(xiàn)在，傳統(tǒng)的測(cè)繪儀器如光學(xué)經(jīng)緯儀，大平板儀都已被淘汰，出現(xiàn)在測(cè)繪市場(chǎng)的都是新的電子儀器。電子經(jīng)緯儀、電子全站儀、電子水準(zhǔn)儀已不在是測(cè)繪中的新名詞，甚至還有比它們更新更先進(jìn)的儀器gps、rtk。所以現(xiàn)在的測(cè)繪將是一個(gè)新的時(shí)代，對(duì)測(cè)繪人員也有了更新的要求，以前的一些老測(cè)工已被時(shí)代的發(fā)展淘汰，以前的大平板手工測(cè)圖也被現(xiàn)在的電子全站儀數(shù)字測(cè)圖所代替。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)所用的方法就是“內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖”，它的數(shù)據(jù)采集速度快、精度

2、高，成圖周期短、質(zhì)量高、方便修測(cè)的特點(diǎn)是我們以后的工作測(cè)繪中的主要手段，對(duì)于我們測(cè)繪專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，數(shù)字化成圖是我們今后走上工作單位所用的最主要的方法，學(xué)會(huì)它對(duì)我們今后的工作具有很重要的意義。 通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，我們不但在理論上對(duì)數(shù)字化測(cè)圖方法有了更好的掌握，而且在實(shí)際操作上也有了更強(qiáng)的鍛煉。使我們的綜合能力水平有了一定的提高。第一章：概 述1.1 測(cè)區(qū)概況及收集測(cè)繪資料本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)分兩部分，一是內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園內(nèi)首級(jí)控制，二是內(nèi)蒙古霍林河水庫(kù)溢洪道1：500地形圖及斷面圖編繪。其中，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園內(nèi)首級(jí)控制引用的是1997年內(nèi)蒙古農(nóng)牧學(xué)院工程設(shè)計(jì)院提供的控制點(diǎn)資料；霍

3、林河水庫(kù)溢洪道1：500地形圖及斷面圖編繪引用的是2005年6月霍林河水庫(kù)測(cè)繪提供的測(cè)繪資料。1.1.1 測(cè)區(qū)概況（一）、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園概況內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園（原內(nèi)蒙古農(nóng)牧學(xué)院），位于呼和浩特市區(qū)昭烏達(dá)路306號(hào)，地理坐標(biāo)約東經(jīng)111°4北緯40°50。學(xué)校始建于1952年，是內(nèi)蒙古自治區(qū)創(chuàng)辦最早的本科高等學(xué)校，至今已有50多年的歷史。目前，學(xué)校西區(qū)校園占地面積約531000平方米。校園總?cè)丝诮鼉扇f(wàn)三千六百余人。學(xué)校交通方便。地形起伏較小，樹(shù)木覆蓋率較高，地物較多，通視條件較差。 （二）、內(nèi)蒙古霍林河水庫(kù)測(cè)區(qū)概況內(nèi)蒙古霍林河水庫(kù)位于霍林河市東南約8公里處。地理坐

4、標(biāo)約東經(jīng)119°4500，北緯45°3000。平均海拔900米左右。測(cè)區(qū)多年平均降水量360毫米左右，多集中在6、7、8、三個(gè)月，占到全年降水量的75%。多年平均蒸發(fā)量1525毫米左右。多年平均氣溫0.5左右，無(wú)霜期90天左右。巴潤(rùn)河橫穿測(cè)區(qū)，測(cè)區(qū)內(nèi)人口、地物稀少，植被覆蓋率較低，測(cè)區(qū)地形破碎 ，高差起伏較大。1.1.2 收集到的測(cè)繪資料（一）、內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園已收集到的測(cè)繪資料1、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園附近導(dǎo)線點(diǎn)3個(gè)（屬呼和浩特市坐標(biāo)系），水準(zhǔn)點(diǎn)1個(gè)（呼和浩特高程系），可供平面及高程控制使用。2、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園內(nèi)5導(dǎo)線點(diǎn)四個(gè)。具體資料見(jiàn)表1。表 1：收

5、集到的控制點(diǎn)點(diǎn)之記點(diǎn)號(hào)覘標(biāo)類型點(diǎn)之記坐 標(biāo)農(nóng)17水泥樁位于農(nóng)大西區(qū)報(bào)告廳前瀝青路西側(cè)1.05m處，距報(bào)告廳東北角13.82m，舊圖書(shū)館東南角26.60mx：18394.075y：22437.898h：1053.625農(nóng)76300#砼淤滯位于農(nóng)大西區(qū)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院樓東北角北偏東2度5分，距離為18.14m，距計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院東瀝青路的西道沿0.47mx：18624.119y：22498.170h：1054.575點(diǎn)號(hào)覘標(biāo)類型點(diǎn)之記坐 標(biāo)農(nóng)78300#砼淤滯位于農(nóng)大西區(qū)報(bào)告廳東南角南偏東49度43分，距離為28.74m，距報(bào)告廳前南北路的西道沿2.82m 。x：18317.083y：22

6、461.469h：1053.573農(nóng)79300#砼淤滯位于農(nóng)大西區(qū)校園內(nèi)距教學(xué)主樓西北角22.8m距瀝青路東道崖0.4m距主樓北人行道1m處x：18591.140y：22385.337h：1054.350在此控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上我們又做了整個(gè)西區(qū)校園的首級(jí)平面和高程控制點(diǎn)9個(gè)。具體資料見(jiàn)表2。表2：首級(jí)控制點(diǎn)點(diǎn)之記點(diǎn)號(hào)覘標(biāo)類型點(diǎn)之記坐 標(biāo)nd07水泥樁 位于農(nóng)大西區(qū)舊圖書(shū)館東北角北偏東51度58分，距離為25.79m，距舊圖書(shū)館前南北路的東道沿2.82mx: 18491.472y: 22417.756h: 1054.106nd08水泥樁位于農(nóng)大西區(qū)飲食服務(wù)公司樓東北角北偏東56度26分，距離為19.

7、02m，距農(nóng)大北墻柵欄桿11.03m，西面車棚東南角8.33mx:18741.651 y:22332.906 h:1054.644nd09水泥樁位于農(nóng)大西區(qū)新圖書(shū)館西北角北偏西31度13分，距離為58.32m，距圖書(shū)館北瀝青路的北道沿2.65m。距西面路燈8.01m x:18782.753y:22454.529 h:1055.112nd10鐵樁位于農(nóng)大西區(qū)理學(xué)院樓西南角南偏西7度10分，距離為22.06m，距“nd07”12.81m，距理學(xué)院前瀝青與水泥交界1.08m x:18502.585 y:22411.384h:1053.965nd13鐵樁位于農(nóng)大西區(qū)校園內(nèi), 新教學(xué)樓西北草坪小路磚縫中

8、，距西區(qū)報(bào)告廳東南角55.96m,距新教學(xué)樓西北角30.57mx:18287.769 y:22468.256 h:1053.629nd11鐵樁位于農(nóng)大西區(qū)校園內(nèi),主樓東南31.60m,機(jī)電院主樓西北角6.85m x:18539.300 y:22539.522 h:1054.369nd14水泥樁位于農(nóng)大西區(qū)校園內(nèi), 距新教學(xué)樓西北角北偏東7度10分，距離為41.73m， 距新教學(xué)樓前瀝青路北道沿8.57m,東道沿15.20m x:18304.927 y:22491.464 h:1053.607點(diǎn)號(hào)覘標(biāo)類型點(diǎn)之記坐 標(biāo)nd15水泥樁位于農(nóng)大西區(qū)校園內(nèi), 距乳制品研究培訓(xùn)中心樓北偏東55度36分，距

9、離為25.88m， 距新教學(xué)樓前瀝青路西道沿8.01m,距草坪中的塑像18.28m x:18355.220 y:22579.949 h:1053.707（二）、霍林河市巴潤(rùn)河水庫(kù)已收集到的測(cè)繪資料（1）、1：25000地形圖3幅，圖名：兩萬(wàn)平，圖號(hào)：125096甲4；圖名：托修，圖號(hào)：125096丙2；圖名：瑙道敏達(dá)巴，圖號(hào)：125096丁1。測(cè)繪單位：中國(guó)人民解放軍總參謀部測(cè)繪局。1981年10月航攝，1982年6月調(diào)繪，1984年第一版。1954年北京坐標(biāo)系，1956年黃海高程系，等高距為5米，1971年版圖式。（2）、內(nèi)蒙古自治區(qū)測(cè)繪局科技情報(bào)館提供國(guó)家三角點(diǎn)成果5個(gè)（等一0一二,等一0

10、0八，等八九六高地, 等一0六七高地, 等鄉(xiāng)霍鄂博南山），水準(zhǔn)點(diǎn)成果2個(gè)（烏魯11-1，烏魯12）。1.2 電子全站儀的認(rèn)識(shí)（型號(hào)、內(nèi)存、精度）1.2.1 電子全站儀的簡(jiǎn)介本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中所采用的測(cè)量?jī)x器是索佳set510（no：26316）全站儀。全站儀：是一個(gè)測(cè)站的全部測(cè)量工作由都一臺(tái)儀器所完成。全站儀的望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)軸與測(cè)距光軸同軸，一次瞄準(zhǔn)能同時(shí)測(cè)出距離和角度。內(nèi)置豎盤(pán)自動(dòng)補(bǔ)償器，能測(cè)出補(bǔ)償后的天頂距，通過(guò)內(nèi)部的探測(cè)設(shè)備能敏銳的檢測(cè)出儀器的微小傾斜并自動(dòng)給予改正。儀器正反兩側(cè)均有鍵盤(pán)通過(guò)選擇按鍵，能在正反液晶顯示窗內(nèi)顯示出水平角、天頂距、斜距、水平距離、高差、高程及x、y坐標(biāo)。能進(jìn)行連續(xù)測(cè)量

11、、跟蹤測(cè)量、放樣測(cè)量、懸高測(cè)量，兩目標(biāo)間的水平距離測(cè)量，在任何方向上水平度盤(pán)都可置零。測(cè)量的各種數(shù)據(jù)信息，可直接由內(nèi)部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口被電子外業(yè)手簿自動(dòng)記錄和處理，然后輸入或傳送到計(jì)算機(jī)內(nèi)，借助與相應(yīng)的編圖軟件進(jìn)行繪圖作業(yè)。 索佳全站儀操作界面電源系統(tǒng)電源可充鋰電池bdc46，7.2v,1300mahbdc46可充電池單電池連續(xù)工作時(shí)間(25時(shí))角度和距離同測(cè)約5小時(shí)(約600點(diǎn)),單次精測(cè),30秒間隔,僅測(cè)角度約7小時(shí)單電池充電時(shí)間70分鐘 (使用cdc61/62充電器)自動(dòng)關(guān)機(jī)有效(30/15/10/5分鐘無(wú)任何操作自動(dòng)關(guān)機(jī))/無(wú)效(可選)望遠(yuǎn)鏡鏡筒尺寸170mm物鏡孔徑45mm

12、放大倍率30×成像正像分辨率3最短焦距1.0m測(cè)角部角度單位 h&v360制/400制/密位制(可選)最小顯示 h&v1/5(可選)測(cè)量時(shí)間小于0.5秒精度|so/d|s12857-2 h&v±5雙軸自動(dòng)補(bǔ)償器補(bǔ)償(v和h/v)/不補(bǔ)償(可選)視準(zhǔn)誤差改正改正/不改正(可選)顯示模式h順時(shí)針/逆時(shí)針(可選)具有角度鎖定、設(shè)置或置零功能v天頂0°/水平0°/水平0°/±90°和坡度（%）(可選)測(cè)距部測(cè)距范圍a：一般條件：薄霧，能見(jiàn)度約20km晴天，大氣輕微浮動(dòng)g：良好條件：無(wú)霧，能見(jiàn)度約40km多云，

13、無(wú)大氣浮動(dòng)ap01×1單棱鏡 a1m2400m g1m2700map01×3三棱鏡 a1m3100mg1m3500m距離單位米/英尺/英寸(可選)測(cè)距模式精測(cè)/（單次/多次/平均）/粗測(cè)/（單次/多次）/跟蹤(可選)最小顯示精測(cè)：0.001m/粗測(cè)0.001m/跟蹤0.01m精度（d為距離mm單位）*使用棱鏡精測(cè)：±（2+3×10-6*d）mm粗測(cè)：±（5+5×10-6*d）mm氣象改正、輸入溫度、氣壓值 、輸入ppm值 、不改正(可選)溫度輸入范圍-30+60 （每檔1）氣壓輸入范圍(5001400)hpa(每檔1hpa)/(375

14、1050)mmhg(每當(dāng)1mmhg)ppm輸入范圍-499ppm+499ppm(每檔1 ppm)棱鏡常數(shù)改正值-99mm+99mm（每檔1mm）地球曲率與折射改正改正（k=0.142/k=0.20/不改正）（可選）軟件和數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)藏程序懸高測(cè)量、偏心測(cè)量、三維坐標(biāo)測(cè)量、三維坐標(biāo)放樣、對(duì)邊測(cè)量、后方交會(huì)、面積計(jì)算、方位角設(shè)置等數(shù)據(jù)內(nèi)存約10000點(diǎn)水準(zhǔn)器靈敏度照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器30/2mm | 圓水準(zhǔn)器10/2mm光學(xué)對(duì)中器成像：正像，放大倍率3×，最短焦距0.3m工作溫度-20+501.2.2 索佳set510 全站儀技術(shù)指標(biāo)簡(jiǎn)介第二章：基礎(chǔ)測(cè)量的應(yīng)用2.1 角度測(cè)量（水平角、豎直角）2.

15、1.1 水平角測(cè)量（一）、水平角的觀測(cè)方法觀測(cè)水平角的方法，一般根據(jù)測(cè)量工作要求的精度和施測(cè)時(shí)所用的儀器及目標(biāo)數(shù)的多少而定。常用的方法有測(cè)回法和方向觀測(cè)法兩種。1、測(cè)回法這種觀測(cè)方法適用于觀測(cè)兩個(gè)方向之間的單角。為了消除儀器的2c及其它誤差的影響，在水平角測(cè)量中一般用盤(pán)左和盤(pán)右兩個(gè)位置進(jìn)行觀測(cè)。盤(pán)左即觀測(cè)者對(duì)著望遠(yuǎn)鏡的目鏡時(shí)，豎盤(pán)在觀測(cè)者的左邊，又稱正鏡，測(cè)得的角值為上半測(cè)回；盤(pán)右又稱反鏡，測(cè)得的角值為下半測(cè)回。盤(pán)左測(cè)角是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)目標(biāo)物，盤(pán)右測(cè)角是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)目標(biāo)物。上半測(cè)回（盤(pán)左）和下半測(cè)回（盤(pán)右）兩個(gè)半測(cè)回組成一個(gè)測(cè)回，兩個(gè)半測(cè)回角值之差稱為半測(cè)回差，要求不能超過(guò)規(guī)定限差，

16、即36，如果限差滿足要求，可取兩值的平均值作為觀測(cè)者第一測(cè)回的角值。在秒值取平均的時(shí)候，要遵循“奇進(jìn)偶舍”的原則。例如：（12+15）/2=13.5取14；（15+10）/2=12.5取12。為了提高測(cè)角精度，常常觀測(cè)幾個(gè)測(cè)回。每個(gè)測(cè)回均不得改變零方向，但必須改變起始讀數(shù)，起始讀數(shù)遞增值為180°/n，目的是為了消除水平度盤(pán)分劃不均勻的影響。各測(cè)回角值都滿足要求后應(yīng)相互比較，若各測(cè)回差限差滿足要求，即24，則取各測(cè)回角值的平均值作為最后結(jié)果。2、方向觀測(cè)法當(dāng)觀測(cè)角方向數(shù)大于兩個(gè)時(shí)應(yīng)采用方向觀測(cè)法，其方法速度快，精度高。其中需歸零的方向觀測(cè)法叫全圓測(cè)回法。測(cè)量規(guī)范要求，當(dāng)觀測(cè)方向數(shù)大于

17、三個(gè)時(shí)，必須進(jìn)行歸零。零方向的兩次讀數(shù)之差叫半測(cè)回歸零差，其值不得超出規(guī)范要求的限差。限差要求參看下表3：表3：方向觀測(cè)法水平角觀測(cè)限差： 儀器類型項(xiàng)目 dj2dj6半測(cè)回歸零差824一測(cè)回2c變動(dòng)范圍1336各測(cè)回同一歸零方向值互差924光學(xué)測(cè)微器兩次重合差 3 （二）、用全站儀觀測(cè)水平角步驟 安置全站儀，進(jìn)行對(duì)中，整平。 先用盤(pán)左照準(zhǔn)零方向目標(biāo)a，在全站儀測(cè)量模式第二頁(yè)菜單下按方位角，輸入所需值按回車。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)b，精確瞄準(zhǔn)后，儀器所顯示的“har”即為目標(biāo)點(diǎn)b的方向值，然后讀數(shù)、記錄。再用盤(pán)右照準(zhǔn)目標(biāo)b，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到零方向目標(biāo)點(diǎn)a，讀數(shù)、記錄。即完成一測(cè)

18、回。（三）、水平角測(cè)量中產(chǎn)生的誤差及消減辦法1、產(chǎn)生的誤差： 照準(zhǔn)部偏心誤差（由于水平度盤(pán)刻劃中心與照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心不重合造成的）。 視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸誤差（2c值） 橫軸不水平誤差 2、消減辦法： 觀測(cè)水平角時(shí)，采用盤(pán)左盤(pán)右兩次觀測(cè)取平均值即可消除誤差。（四）經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)和校正 （1）、檢驗(yàn)方法轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使水準(zhǔn)管軸平行于任意一對(duì)腳螺旋，調(diào)節(jié)腳螺旋，使水準(zhǔn)器泡居中，然后，將照準(zhǔn)部繞軸旋轉(zhuǎn)180°，如氣泡仍居中，說(shuō)明條件滿足；如氣泡偏離水準(zhǔn)管中點(diǎn)，則說(shuō)明條件不滿足，應(yīng)進(jìn)行校正。（2）、校正方法轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)腳螺旋，使氣泡向中央移動(dòng)偏離格值的一半，然后，用校正針（撥

19、針）撥動(dòng)水準(zhǔn)管一端的校正螺絲（花眼螺絲），使氣泡居中。此項(xiàng)檢驗(yàn)、校正必須反復(fù)進(jìn)行，直到氣泡居中后，再轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，氣泡偏離在規(guī)定范圍以內(nèi)為止。2、十字絲豎絲垂直于橫軸的檢驗(yàn)和校正（1）、檢驗(yàn)方法整平儀器，用十字絲豎絲的最上端照準(zhǔn)一固定點(diǎn)，擰緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋。轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，使望遠(yuǎn)鏡上下移動(dòng)，如果目標(biāo)不離開(kāi)豎絲，說(shuō)明此條件滿足，否則需要校正。（2）、校正方法卸下目鏡的分劃板護(hù)罩，用螺絲刀松開(kāi)四個(gè)十字絲固定螺絲，轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，使豎絲處于鉛直位置，然后把四個(gè)螺絲擰緊。2.1.2 豎直角測(cè)量1、由角度測(cè)量原理可知，豎直角是空間直線和同一豎直面內(nèi)的水平線所夾的角度。因此和

20、水平角觀測(cè)一樣，豎直角也是兩方向讀數(shù)之差。但是，由于視線水平時(shí)，在豎直度盤(pán)上的讀數(shù)為常數(shù)（90°或270°稱為始讀數(shù)），故只要在瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，讀一次數(shù)，便可確定該目標(biāo)的豎直角。豎直角測(cè)量也有盤(pán)左和盤(pán)右之分。具體計(jì)算公式：盤(pán)左：= l始- l讀 = 90°- l讀盤(pán)右：= r讀 - r始 = r讀 - 270°目標(biāo)方向線在水平線以上稱仰角，豎直角角值為正值，目標(biāo)方向線在水平線以下稱俯角，豎直角角值為負(fù)值。豎直角角值都小于等于90°。2、豎直角測(cè)量中產(chǎn)生誤差的原因及消除方法 指標(biāo)差：當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線水平、豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)指標(biāo)視線所指的讀數(shù)比起始讀

21、數(shù)大了或小了一個(gè)值x，此值x稱為豎盤(pán)指標(biāo)差。 消減方法：用盤(pán)左盤(pán)右兩個(gè)位置觀測(cè)豎直角，取其平均值，可以消除豎盤(pán)指標(biāo)差x的影響。2.2 距離及高差測(cè)量2.2.1 分 類按照所使用的儀器，工具和方法的不同，距離測(cè)量可分為距離丈量、視距測(cè)量和電磁波測(cè)距。距離丈量：用丈量工具在地面上量測(cè)兩點(diǎn)之間的距離。視距測(cè)量：用有測(cè)量視距裝置的測(cè)量?jī)x器，按光學(xué)和三角學(xué)原理測(cè)定水平距離和高差的方法。2.2.2 視距測(cè)量1、用索佳set510全站儀進(jìn)行距離測(cè)量前先完成以下四項(xiàng)設(shè)置：1）測(cè)距模式均值精測(cè)（）、單值精測(cè)、重復(fù)粗測(cè)、單次粗測(cè)、跟蹤測(cè)量、重復(fù)精測(cè)2）反射鏡類型棱鏡、反射片3）棱鏡常數(shù)改正值（可以編輯）4）氣象改

22、正值溫度、氣壓2、視距及高差測(cè)量原理1）  視線水平時(shí)的公式如圖1所示，從與afb的相似關(guān)系中可得= 即：d=×因此水平距為：d=d+(+c)=×+(+c) 令=k +c=q 則：q其中 k為視距乘常數(shù)，通常k =100；q為視距加常數(shù)，對(duì)于外對(duì)光望遠(yuǎn)鏡一般為0.3m左右，對(duì)于外對(duì)光望遠(yuǎn)鏡一般q=0。，t、e兩點(diǎn)間高差。圖1 視距及高差測(cè)量原理2)       視線傾斜時(shí)的公式：d= 3、測(cè)距步驟1) 對(duì)中、整平，照準(zhǔn)目標(biāo)。2) 在測(cè)量模式第一頁(yè)菜單下按距離，開(kāi)始距離測(cè)量。測(cè)距開(kāi)始后，儀器閃動(dòng)顯示測(cè)距模式

23、，棱鏡常數(shù)改正值，氣象改正值等信息。一聲短聲響后屏幕上顯示出距離“s”垂直角“za”和水平角“har”測(cè)量值。3) 在測(cè)距中若按停即f4鍵，則停止距離測(cè)量。按切換可使距離值的顯示在斜距“s”、平距“h”和高差“v”之間轉(zhuǎn)換。2.3 懸高測(cè)量2.3.1 定 義懸高測(cè)量功能用于無(wú)法在其上設(shè)置棱鏡的物體，如高壓輸電線、懸空電纜、橋梁等高度的測(cè)量。2.3.2 高度計(jì)算公式ht=h1+h2h2=2.3.3 懸高測(cè)量步驟1、 將“懸高測(cè)量”功能定義到測(cè)量模式下的軟鍵上或從菜單到懸高測(cè)量進(jìn)入。2、將棱鏡架設(shè)在待測(cè)物的正上方或正下方并量取鏡高。如圖2：3、輸入棱鏡高并精確照準(zhǔn)棱鏡，在測(cè)量模式第一頁(yè)菜

24、單下按距離測(cè)距，屏幕上顯示出距離“s”，垂直“za”和水平角“har”的測(cè)量值。按停則停止測(cè)距。4、照準(zhǔn)待測(cè)物后按懸高開(kāi)始懸高測(cè)量，此時(shí)儀器顯示地面點(diǎn)至待測(cè)物體的高度：“ht”。5、按停則停止測(cè)量，重新對(duì)棱鏡進(jìn)行測(cè)量按觀測(cè)。6、按esc結(jié)束懸高測(cè)量，返回測(cè)量模式。圖2 懸高測(cè)量示意圖2.4 坐標(biāo)測(cè)量2.4.1 坐標(biāo)測(cè)量原理先由兩已知點(diǎn)a、b的坐標(biāo)反算坐標(biāo)方位角，再根據(jù)兩已知點(diǎn)定零方向，測(cè)出待測(cè)點(diǎn)與零方向之間的夾角與距離d根據(jù)xi=x0+x；yi=y0+y得出待測(cè)點(diǎn)c的坐標(biāo)。如圖3:圖3 坐標(biāo)測(cè)量示意圖2.4.2 測(cè)站的設(shè)置1、 量取儀器高和目標(biāo)高。2、 在測(cè)量模式第一頁(yè)菜單

25、下按坐標(biāo)進(jìn)入（坐標(biāo)測(cè)量）屏幕。3、 選取測(cè)站坐標(biāo)后按編輯，輸入測(cè)站坐標(biāo)，儀器高和目標(biāo)高，若調(diào)用預(yù)先輸入內(nèi)存中已知坐標(biāo)數(shù)據(jù)，按取data即可調(diào)用內(nèi)存中的已知坐標(biāo)數(shù)據(jù)。2.4.3 零方向的確立輸入測(cè)站坐標(biāo)后按ok到后視定向按后視，輸入后視坐標(biāo)（坐標(biāo)值也可用取data直接調(diào)用）按ok，然后精確瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)后按yes，按esc后退一步，然后瞄準(zhǔn)已知點(diǎn)測(cè)量（已知點(diǎn)也可是后視點(diǎn)），將儀器顯示的測(cè)量數(shù)值與已知坐標(biāo)相比較，如校核點(diǎn)點(diǎn)位誤差在允許值范圍內(nèi)，則此方向可定為零方向，并可以開(kāi)始進(jìn)行坐標(biāo)測(cè)量。2.4.4 存貯測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)采集）零方向選定后便可以采集碎部點(diǎn)，即坐標(biāo)測(cè)量。方法是：將棱鏡放在需測(cè)坐標(biāo)

26、值的地物上，瞄準(zhǔn)目標(biāo)（棱鏡），按觀測(cè)鍵，屏幕上便會(huì)顯示出該點(diǎn)的坐標(biāo)，存貯測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)只需按記錄，然后再按ok鍵，該點(diǎn)的坐標(biāo)便存貯在全站儀里，接著便可進(jìn)行下一碎部點(diǎn)的展測(cè)。詳細(xì)步驟見(jiàn)第四章“數(shù)據(jù)采集”。第三章：測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作3.1 首級(jí)平面控制測(cè)量3.1.1 概 述（一）、平面控制測(cè)量的定義及基本原則測(cè)定控制點(diǎn)平面位置（x、y）的工作稱平面控制測(cè)量。平面控制測(cè)量遵循由整體到局部，先控制后碎部，由高級(jí)向低級(jí)，遵循國(guó)家規(guī)范的原則。（二）、分 類：1、國(guó)家基本控制網(wǎng)國(guó)家平面控制網(wǎng)分為一、二、三、四等四個(gè)等級(jí)，布設(shè)形式有三角鎖（網(wǎng)）、精密導(dǎo)線、插點(diǎn)等形式。2、城市及工程控制網(wǎng)平面控制網(wǎng)可采用二等、三等、

27、四等三角鎖（網(wǎng)），或一級(jí)小三角鎖（網(wǎng)）、二級(jí)小三角鎖（網(wǎng)），也可采用三等、四等、一級(jí)二級(jí)、三級(jí)導(dǎo)線。3、小地區(qū)控制網(wǎng)小地區(qū)控制網(wǎng)分為首級(jí)控制與圖根控制兩種。其中圖根平面控制測(cè)量通常采用圖根導(dǎo)線、圖根小三角測(cè)量或各種交會(huì)定點(diǎn)等方法。首級(jí)控制測(cè)量常采用一級(jí)小三角、二級(jí)小三角或一級(jí)導(dǎo)線、二級(jí)導(dǎo)線。（三）、導(dǎo)線測(cè)量1、按照測(cè)量邊長(zhǎng)的方法不同，導(dǎo)線通?？煞譃橐韵聨追N形式：（1）量距導(dǎo)線 （2）視距導(dǎo)線 （3）電磁波測(cè)距導(dǎo)線2、按導(dǎo)線的布設(shè)形式可分為以下幾種形式：（1）、 閉合導(dǎo)線：也稱環(huán)行導(dǎo)線，是從一已知點(diǎn)開(kāi)始布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)，最后又回到該已知點(diǎn)上，組成一個(gè)閉合多邊形。使用范圍：多用于首級(jí)平面控制測(cè)

28、量。精度要求 k1/2000 （k為相對(duì)誤差）（2）、附和導(dǎo)線：布設(shè)在兩已知邊之間的導(dǎo)線。是從一條已知邊的一個(gè)已知點(diǎn)開(kāi)始布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)，最后附和到另一條邊的一個(gè)已知點(diǎn)上。使用范圍：多用于平面控制測(cè)量的加密中。（3）、 支導(dǎo)線：由一已知點(diǎn)開(kāi)始布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)，既不閉合到該已知點(diǎn)，又不附和到另一已知點(diǎn)上的導(dǎo)線。支導(dǎo)線沒(méi)有校核條件，所以一般只允許布設(shè)23個(gè)點(diǎn)，只適用于圖根控制測(cè)量或測(cè)站點(diǎn)的加密。（4）、無(wú)定向?qū)Ь€：布設(shè)在兩已知點(diǎn)之間的導(dǎo)線，是從一已知點(diǎn)開(kāi)始布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)，最后連接到另一已知點(diǎn)上，是一條缺少起算方位角條件的導(dǎo)線。多用于控制測(cè)量加密邊及圖根控制測(cè)量中。（四）、小三角測(cè)量小三角測(cè)量也是建立平面

29、控制網(wǎng)的一種主要方法。分為一級(jí)小三角測(cè)量、二級(jí)小三角測(cè)量和圖根小三角測(cè)量。一、二級(jí)小三角測(cè)量因?yàn)闇y(cè)角中誤差分別為±5、±10，常稱之謂5級(jí)小三角測(cè)量，10級(jí)小三角測(cè)量。布設(shè)形式分為：?jiǎn)稳切捂i、中心多邊形、大地四邊形與線形三角形鎖等。（五）、gps控制網(wǎng)的布設(shè)1、點(diǎn)連式點(diǎn)連式是指相鄰?fù)綀D形之間僅有一個(gè)公共點(diǎn)的連接（如圖4）。以這種方式布點(diǎn)所構(gòu)成的圖形幾何強(qiáng)度很弱，沒(méi)有或極少有非同步圖形閉合條件，一般不單獨(dú)使用。圖4 點(diǎn)連式圖形 圖5 邊連式圖形2、邊連式邊連式是指同步圖形之間由一條公共基線連接（如圖5）。這種布網(wǎng)方案，網(wǎng)的幾何強(qiáng)度較高有較多的復(fù)測(cè)邊和非同步圖形閉合條件。在

30、相同的儀器臺(tái)數(shù)條件下，觀測(cè)時(shí)段數(shù)將比點(diǎn)連式大大增加。3、網(wǎng)連式網(wǎng)連式是指相鄰?fù)綀D形之間有兩個(gè)以上的公共點(diǎn)相連接，這種方法需要4臺(tái)以上的接收機(jī)。顯然，這種密集的布圖方法，它的幾何強(qiáng)度和可靠性指標(biāo)是相當(dāng)高的，但花費(fèi)的經(jīng)費(fèi)和時(shí)間較多，一般僅適于較高精度的控制測(cè)量。4、邊點(diǎn)混合連接式邊點(diǎn)混合連接式是指把點(diǎn)連式與邊連式有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，組成gps網(wǎng)，既能保證網(wǎng)的幾何強(qiáng)度，提高網(wǎng)的可靠指標(biāo)，又能減少外業(yè)工作量，降低成本，是一種較為理想的布網(wǎng)方法（如圖6）。5、三角鎖（或多邊形）連接用點(diǎn)連式或邊連式組成連續(xù)發(fā)展的三角鎖連接圖形（見(jiàn)圖7），此連接形式適用于狹長(zhǎng)地區(qū)的gps布網(wǎng)，如公路、鐵路及管線工程勘測(cè)。 圖

31、6 邊點(diǎn)混合連接圖形 圖7 三角鎖（或多邊形）連接圖形6、導(dǎo)線網(wǎng)形連接（環(huán)形圖）將同步圖形布設(shè)為直伸狀，形如導(dǎo)線結(jié)構(gòu)式的gps網(wǎng)，各獨(dú)立邊應(yīng)組成封閉狀，形成非同步圖形，用以檢核gps點(diǎn)的可靠性。適用于精度較低的gps布網(wǎng)。該布網(wǎng)方法也可與點(diǎn)連式結(jié)合起來(lái)布設(shè)（如圖8）。7、星形布設(shè)星形圖的幾何圖形簡(jiǎn)單，直接觀測(cè)邊之間不構(gòu)成任何閉合圖形，所以其檢查與發(fā)現(xiàn)粗差的能力比點(diǎn)連式更差，但這種布網(wǎng)只需兩臺(tái)儀器就可以作業(yè)了（如圖9所示）。圖8 導(dǎo)線網(wǎng)形連接 圖9 星形連接圖形3.1.2 首級(jí)平面控制的施測(cè)（一）、內(nèi)蒙農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園首級(jí)平面控制的施測(cè)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)西區(qū)校園的首級(jí)平面控制網(wǎng)的布設(shè)是利用內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)

32、大學(xué)西區(qū)校園內(nèi)的兩個(gè)5級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)“農(nóng)17”和“農(nóng)78”作為起算邊，做了一個(gè)導(dǎo)線網(wǎng)。其中，角度是用索佳set510（no：26316）測(cè)量?jī)蓽y(cè)回。距離是用索佳set510儀器盤(pán)左盤(pán)右測(cè)量三測(cè)回，其精度次于5級(jí)。數(shù)據(jù)及略圖見(jiàn)表：4，原始數(shù)據(jù)及計(jì)算成果見(jiàn)附錄：。表4：導(dǎo)線網(wǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及略圖：測(cè)站點(diǎn)目標(biāo)點(diǎn)觀測(cè)角度 （° ）觀測(cè)距離 （m）導(dǎo)線網(wǎng)略圖nd08nd0989 56 11128.380nd07264.174nd09nd1190 34 17128.379nd08257.861nd11nd1580 56 40188.468nd07130.82292 11 46nd09257.864nd15n

33、d14107 13 33101.779nd11188.468nd14nd1395 28 3328.861農(nóng)17104.00791 23 13nd15101.779農(nóng)17nd07160 40 5899.458nd14103.99813 58 46農(nóng)7880.511nd07nd1011 05 5212.808nd08264.17787 17 34nd11130.81799 45 26農(nóng)1799.458（二）、內(nèi)蒙古霍林河水庫(kù)的首級(jí)平面控制開(kāi)始輸入點(diǎn)號(hào)、觀測(cè)角、已知點(diǎn)坐標(biāo)及邊長(zhǎng)計(jì)算已知方位角判斷方位角象限計(jì)算改正后坐標(biāo)增量計(jì)算坐標(biāo)結(jié)果結(jié)束內(nèi)蒙古霍林河水庫(kù)的首級(jí)平面控制是采用gps測(cè)量，圖形布設(shè)成三角

34、形網(wǎng)。在測(cè)區(qū)內(nèi)共布設(shè)國(guó)家d級(jí)gps點(diǎn)6個(gè)，點(diǎn)號(hào)分別是d01、d02、d03、d04、d05、d06。坐標(biāo)系統(tǒng)采用6°帶的1954年北京坐標(biāo)系。由內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院測(cè)量隊(duì)施測(cè)， 精度均滿足“規(guī)范”要求，控制成果見(jiàn)附錄：。3.1.3 首級(jí)平面控制測(cè)量計(jì)算程序1、程序流程圖見(jiàn)右圖2、程序代碼（1）、角度轉(zhuǎn)換程序代碼private sub command1_click()'定義變量dim a as double dim b as singledim c as singledim d as doublea = val(text1.text)b = val(text2.te

35、xt) / 60 '把 “分” 化為“度”c = val(text3.text) / 3600 '把 “秒” 化為“度”text4.text = a + b + c '角度合并end subprivate sub command2_click()form1.show '顯示“計(jì)算坐標(biāo)”窗體 form2.hide '隱藏“角度轉(zhuǎn)換”窗體 '選中列表框并附值 if list1.selected(1) then form1.text12.text = form2.text4.text if list1.selected(2) then form1.te

36、xt13.text = form2.text4.text if list1.selected(3) then form1.text14.text = form2.text4.text if list1.selected(4) then form1.text15.text = form2.text4.text if list1.selected(5) then form1.text16.text = form2.text4.text if list1.selected(6) then form1.text17.text = form2.text4.text if list1.selected(7

37、) then form1.text18.text = form2.text4.text if list1.selected(8) then form1.text21.text = form2.text4.textend sub角度轉(zhuǎn)換程序界面（2）、計(jì)算已知方位角程序代碼dim x1#, y1#, x0#, y0#, e#, f#, a#private sub command1_click()pi = 3.141592654x0 = val(text1.text)y0 = val(text2.text)x1 = val(text3.text)y1 = val(text4.text) e = a

38、tn(y0 - y1) / (x0 - x1) '計(jì)算已知方位角f = e * 180 / pi '將已知方角轉(zhuǎn)換為度 if y0 - y1 > 0 and x0 - x1 > 0 then a = f if y0 - y1 > 0 and x0 - x1 < 0 then a = f + 180 if y0 - y1 < 0 and x0 - x1 < 0 then a = f + 180 if y0 - y1 < 0 and x0 - x1 > 0 then a = f + 360 text5.text = aend subp

39、rivate sub command2_click()form3.hide '隱藏“計(jì)算方位角”窗體form1.show '顯示“計(jì)算坐標(biāo)”窗體form1.text31.text = form3.text5.textend sub計(jì)算已知方位角程序界面（3）、坐標(biāo)計(jì)算程序代碼dim a1#, a2#, a3#, a4#, a5#, a6#, a7# '定義變量dim b1#, b2#, b3#, b4#, b5#, b6#, b7#, l#dim c1#, c2#, c3#, c4#, c5#, c6#, c7#, c8#dim d1#, d2#, d3#, d4#,

40、d5#, d6#, d7#, d#dim x1#, x2#, x3#, x4#, x5#, x6#, x7#, xa#, x#dim y1#, y2#, y3#, y4#, y5#, y6#, y7#, ya#, y#dim xa1#, xa2#, xa3#, xa4#, xa5#, xa6#, xa7#dim ya1#, ya2#, ya3#, ya4#, ya5#, ya6#, ya7#private sub command1_click()a1 = val(text12.text)a2 = val(text13.text)a3 = val(text14.text)a4 = val(tex

41、t15.text)a5 = val(text16.text)a6 = val(text17.text)a7 = val(text18.text)t = (a1 + a2 + a3 + a4 + a5 + a6 + a7) '觀測(cè)角求和text20.text = format(t, "#0.0000度")end subprivate sub command7_click()b1 = val(text22.text)b2 = val(text23.text)b3 = val(text24.text)b4 = val(text25.text)b5 = val(text26

42、.text)b6 = val(text27.text)b7 = val(text28.text)k = val(text30.text)k = (b1 + b2 + b3 + b4 + b5 + b6 + b7) '改正后角度求和text30.text = format(k, "#0.0000度")end subprivate sub command8_click()t = val(text20.text)c1 = val(text32.text)c2 = val(text33.text)c3 = val(text34.text)c4 = val(text35.te

43、xt)c5 = val(text36.text)c6 = val(text37.text)c7 = val(text38.text)c8 = val(text39.text) l = t - 900h = -l / 7text22.text = a1 + htext23.text = a2 + htext24.text = a3 + htext25.text = a4 + htext26.text = a5 + htext27.text = a6 + htext28.text = a7 + h '計(jì)算坐標(biāo)方位角c1 = val(text31.text) + val(text21.tex

44、t)if c1 > 180 then c1 = (c1 - 180)if c1 > 360 then text32.text = c1 - 360 if c1 < 180 then text32.text = (c1 + 180)c2 = val(text32.text) + val(text22.text)if c2 > 180 then text33.text = (c2 - 180)if c2 < 180 then text33.text = (c2 + 180)c3 = val(text33.text) + val(text23.text)if c3 &g

45、t; 180 then text34.text = (c3 - 180)if c3 < 180 then text34.text = (c3 + 180)c4 = val(text34.text) + val(text24.text)if c4 > 180 then text35.text = (c4 - 180)if c4 < 180 then text35.text = (c4 + 180)c5 = val(text35.text) + val(text25.text)if c5 > 180 then text36.text = (c5 - 180)if c5 &l

46、t; 180 then text36.text = (c5 + 180)c6 = val(text36.text) + val(text26.text)if c6 > 180 then text37.text = (c6 - 180)if c6 < 180 then text37.text = (c6 + 180)c7 = val(text37.text) + val(text27.text)if c7 > 180 then text38.text = (c7 - 180)if c7 < 180 then text38.text = (c7 + 180)c8 = val

47、(text38.text) + val(text28.text)if c8 > 180 then text39.text = (c8 - 180)if c8 < 180 then text39.text = (c8 + 180)end subprivate sub command6_click()d1 = val(text42.text)d2 = val(text43.text)d3 = val(text44.text)d4 = val(text45.text)d5 = val(text46.text)d6 = val(text47.text)d7 = val(text48.tex

48、t)d = d1 + d2 + d3 + d4 + d5 + d6 + d7 '邊長(zhǎng)求和text50.text = dend subprivate sub command2_click()x1 = val(text52.text)x2 = val(text53.text)x3 = val(text54.text)x4 = val(text55.text)x5 = val(text56.text)x6 = val(text57.text)x7 = val(text58.text)c1 = val(text32.text)c2 = val(text33.text)c3 = val(text

49、34.text)c4 = val(text35.text)c5 = val(text36.text)c6 = val(text37.text)c7 = val(text38.text)c8 = val(text39.text)d1 = val(text42.text)d2 = val(text43.text)d3 = val(text44.text)d4 = val(text45.text)d5 = val(text46.text)d6 = val(text47.text)d7 = val(text48.text)pi = 3.141592654xa1 = d1 * cos(c1 * pi /

50、 180) '計(jì)算x坐標(biāo)增量xa2 = d2 * cos(c2 * pi / 180)xa3 = d3 * cos(c3 * pi / 180)xa4 = d4 * cos(c4 * pi / 180)xa5 = d5 * cos(c5 * pi / 180)xa6 = d6 * cos(c6 * pi / 180)xa7 = d7 * cos(c7 * pi / 180)xa = xa1 + xa2 + xa3 + xa4 + xa5 + xa6 + xa7 text52.text = xa1 + xa / d * d1 '計(jì)算改正后x坐標(biāo)增量text53.text = xa

51、2 + xa / d * d2text54.text = xa3 + xa / d * d3text55.text = xa4 + xa / d * d4text56.text = xa5 + xa / d * d5text57.text = xa6 + xa / d * d6text58.text = xa7 + xa / d * d7text60.text = x1 + x2 + x3 + x4 + x5 + x6 + x7text52.text = format(xa1, "#0.000") '小數(shù)取位text53.text = format(xa2, &qu

52、ot;#0.000")text54.text = format(xa3, "#0.000")text55.text = format(xa4, "#0.000")text56.text = format(xa5, "#0.000")text57.text = format(xa6, "#0.000")text58.text = format(xa7, "#0.000")end subprivate sub command3_click()y1 = val(text62.text)y2

53、= val(text63.text)y3 = val(text64.text)y4 = val(text65.text)y5 = val(text66.text)y6 = val(text67.text)y7 = val(text68.text)pi = 3.141592654ya1 = d1 * sin(c1 * pi / 180) '計(jì)算y坐標(biāo)增量ya2 = d2 * sin(c2 * pi / 180)ya3 = d3 * sin(c3 * pi / 180)ya4 = d4 * sin(c4 * pi / 180)ya5 = d5 * sin(c5 * pi / 180)ya6

54、 = d6 * sin(c6 * pi / 180)ya7 = d7 * sin(c7 * pi / 180)ya = ya1 + ya2 + ya3 + ya4 + ya5 + ya6 + ya7 text62.text = ya1 + ya / d * d1 '計(jì)算改正后y坐標(biāo)增量text63.text = ya2 + ya / d * d2 text64.text = ya3 + ya / d * d3text65.text = ya4 + ya / d * d4text66.text = ya5 + ya / d * d5text67.text = ya6 + ya / d * d6text68.text = ya7 + ya / d * d7text70.text = y1 + y2 + y3 + y4 + y5 + y6 + y7text62.text = format(ya1, "#0.000") '小數(shù)取位text63.text = format(ya2, "#