全站儀的基本操作方法

1、第一節(jié)   全站儀的結(jié)構(gòu)組成和基本操作方法    數(shù)字化測(cè)圖的關(guān)鍵儀器是電子全站儀。它具有功能強(qiáng)、精度高、用途廣和使用方便、快捷等特點(diǎn)，備受歡迎。 目前，世界各國(guó)生產(chǎn)的全站儀品種、規(guī)格、型號(hào)繁多，并朝著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展，如增加自動(dòng)調(diào)焦、自動(dòng)鎖定跟蹤目標(biāo)、激光對(duì)點(diǎn)、數(shù)字鍵、免棱鏡觀測(cè)、dos操作等等。但無論哪一種規(guī)格型號(hào)，其中最主要的幾種指標(biāo)是：測(cè)程、測(cè)角精度、測(cè)距精度、存點(diǎn)數(shù)量。(圖5-1)為南方測(cè)繪公司的全站儀系列產(chǎn)品。各種全站儀的基本操作上略有不同。但基本原理和主要功能基本相同。本章將以拓普康電子全站儀為例，介紹全站儀的有

2、關(guān)知識(shí)。 一、 gts332電子全站儀的組成 gts332電子全站儀由電子經(jīng)緯儀、光電測(cè)距儀和微機(jī)三部分組成，主要技術(shù)指標(biāo)是：?jiǎn)卫忡R測(cè)程3km，測(cè)角精度±2，測(cè)距精度（±2mm+2ppmd），野外測(cè)量最多能存8000個(gè)點(diǎn)，能進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)并通過rs232c串行信號(hào)接口與其它計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。全站儀的各部件名稱如(圖5-2)。  基本操作方法  全站儀的安置操作（對(duì)中、整平、瞄準(zhǔn)等）與經(jīng)緯儀基本相同，所不同的是，全站儀有一操作鍵盤和顯示屏（圖5-3），通過觀測(cè)和鍵盤的操作，會(huì)在顯示屏上顯示出各種數(shù)據(jù)。 1、鍵盤操作 各種操作鍵的功能見(表5-

3、1)。按power鍵打開電源開關(guān)后，可直接進(jìn)入角度測(cè)量，如按 鍵或 鍵可進(jìn)行距離測(cè)量或坐標(biāo)測(cè)量，若按menu鍵，將進(jìn)入菜單測(cè)量模式。 操作鍵 表5-1鍵名稱功 能power電源電源開關(guān)星鍵1顯示屏對(duì)比度 2十字絲照明 3背景光4傾斜改正 5設(shè)置大氣改正和棱鏡常數(shù)坐標(biāo)測(cè)量鍵坐標(biāo)測(cè)量模式距離測(cè)量鍵距離測(cè)量模式ang角度測(cè)量鍵角度測(cè)量模式menu菜單鍵在菜單角模式和之間切換，在菜單角模式下可設(shè)應(yīng)用測(cè)量與照明調(diào)節(jié)、儀器系統(tǒng)誤差改正esc退出鍵1  返回測(cè)量或上一層模式2  從正常測(cè)量直接進(jìn)入數(shù)據(jù)采集模式或放樣模式3  也可用作為正常測(cè)量模式下的記錄鍵ent確認(rèn)輸入鍵在輸入

4、值末尾按此鍵f1-f4軟鍵（功能鍵）對(duì)應(yīng)于顯示的軟鍵功能信息 2、顯示屏顯示的符號(hào)(表5-2) 顯示屏 表5-2 顯示內(nèi)容顯示內(nèi)容v（v%）垂直角（坡度顯示）n北向坐標(biāo)（x）hr水平角（右角）e東向坐標(biāo)（y）hl水平角（左角）z 高程（h）hd水平距離*edm（電子測(cè)距）正在進(jìn)行vd高差m以米為單位sd傾斜距離f以英尺/英寸為單位在顯示屏右邊的各操作鍵與顯示屏下方的軟鍵（功能鍵）配合，將組合成各種各樣的功能，并在顯示屏上顯示出各種信息（圖5-4）。3、角度測(cè)量模式下各功能鍵的功能(表5-3) 角度測(cè)量模式 表5-3 頁數(shù)軟鍵顯示符號(hào)功 能1f1置零水平角置為0°0000f2鎖定水平角

5、讀數(shù)鎖定f3置盤通過鍵盤輸入數(shù)字設(shè)置水平角f4p1顯示第2頁軟鍵功能2f1傾斜設(shè)置傾斜改正開或關(guān)，若選擇開，則顯示傾斜改正值f2復(fù)測(cè)角度重復(fù)測(cè)量模式f3v%垂直角度百分比坡度（%）顯示f4p2顯示第3頁軟鍵功能3f1h-蜂鳴儀器每轉(zhuǎn)動(dòng)水平角90°是否要發(fā)出蜂鳴聲的設(shè)置f2r/l水平角右/左計(jì)數(shù)方向的轉(zhuǎn)換f3豎盤垂直角顯示格式（高度角/天頂距）的切換f4p3顯示下一頁（第1頁）軟鍵功能請(qǐng)操作： 4、距離測(cè)量模式下各功能鍵的功能(表5-4)距離測(cè)量模式 表5-4 頁數(shù)軟鍵顯示符號(hào)功 能1f1測(cè)量啟動(dòng)測(cè)量f2模式設(shè)置測(cè)距模式精測(cè)/粗測(cè)/跟蹤f3s/a設(shè)置音響模式f4p1顯示第2頁軟鍵功能2

6、f1偏心偏心測(cè)量模式f2放樣放樣測(cè)量模式f3m/f/i米、英尺或英寸單位的變換f4p2顯示第1頁軟鍵功能請(qǐng)操作： 5、坐標(biāo)測(cè)量模式下各功能鍵的功能(表5-5)坐標(biāo)測(cè)量模式 表5-5 頁數(shù)軟鍵顯示符號(hào)功 能1f1測(cè)量開始測(cè)量f2模式設(shè)置測(cè)距模式精測(cè)/精測(cè)/跟蹤f3s/a設(shè)置音響模式f4p1顯示第2頁軟鍵功能2f1鏡高輸入棱鏡高f2儀高輸入儀器高f3測(cè)站輸入測(cè)站點(diǎn)（儀器站）坐標(biāo)f4p2顯示第3頁軟鍵功能3f1偏心偏心測(cè)量模式f3m/f/i米、英尺或英寸單位的變換f4p3顯示第1頁軟鍵功能請(qǐng)操作： 6、星鍵用于各種設(shè)置(表5-6) 星鍵 表5-6 鍵顯示符號(hào)功 能f1照明顯示屏背景光開關(guān)f2傾斜設(shè)置

7、傾斜改正，若設(shè)置為開，則顯示傾斜改正值f3定線定線點(diǎn)指示器開關(guān)（僅適用于有定線點(diǎn)指示器類型）f4s/a顯示edm回光信號(hào)強(qiáng)度（信號(hào)）、大氣改正值（ppm）和棱鏡常數(shù)值或黑白調(diào)節(jié)顯示屏對(duì)比度（09級(jí)）或亮度調(diào)節(jié)十字絲照亮度（19級(jí)）十字絲照明開關(guān)和顯示屏背景光開關(guān)是聯(lián)通的當(dāng)通過主程序運(yùn)行與星鍵相同的功能時(shí)，則星鍵模式無效。 7、菜單測(cè)量 按菜單鍵menu，儀器進(jìn)入菜單模式，在此模式下可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、放樣、存儲(chǔ)管理、程序測(cè)量以及設(shè)置和調(diào)節(jié)工作（圖5-5）： 請(qǐng)操作： 三、字母數(shù)字輸入方法     當(dāng)輸入儀器高、棱鏡高、測(cè)站點(diǎn)和后視點(diǎn)等有關(guān)字母與數(shù)字時(shí)，需要用

8、鍵盤輸入這些字符或數(shù)字。1、利用鍵或鍵，使箭頭指示要輸入的條目 例如：數(shù)據(jù)采集模式輸入儀器高時(shí)，可按鍵或鍵，上下移動(dòng)箭頭至儀器高行（圖5-6），按f1（輸入）鍵，箭頭即變成等于（=），即可輸入儀器高數(shù)值。2、輸入字符（圖5-7） 用鍵或 將箭頭移到待輸入的條目 按f1（輸入）鍵，箭頭即變成等于（=）這時(shí)在底行上顯示字符 按相應(yīng)的軟鍵，依次輸入數(shù)字（或字母），最后按ent確認(rèn)即可。 若修改字符，可將箭頭移動(dòng)到修改的字符上并再次輸入。 請(qǐng)操作： 四、南方帶數(shù)字鍵的電子全站儀 近幾年來，帶數(shù)字鍵的電子全站儀開始使用，其鍵盤操作方法十分方便，輸入數(shù)字時(shí)，就象敲電話機(jī)的號(hào)碼一樣。以下是幾種南方測(cè)繪公司帶

9、數(shù)字鍵的電子全站儀： 1、南方電子全站儀nts-350系列（圖5-8）2、南方電子全站儀nts-550系列（圖5-9） 3、南方電子全站儀nts-660系列（圖5-10）4、nts-660數(shù)字鍵的操作     nts660操作簡(jiǎn)單，開機(jī)后直接按f1f6各鍵直接進(jìn)入相應(yīng)的界面，根據(jù)中文提示，進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量。（圖5-11）五、進(jìn)口電子全站儀簡(jiǎn)介    以下列舉幾個(gè)國(guó)外知名廠家的部分型號(hào)的電子全站儀，這些儀器包含許多先進(jìn)的功能，如激光對(duì)中、自動(dòng)調(diào)焦、跟蹤測(cè)量等，供學(xué)習(xí)參考。也可以從相關(guān)網(wǎng)站上查詢所需信息。1、拓

10、普康電子全站儀gts-600系列（圖5-12） 2、索佳電子全站儀set-030r系列（圖5-13） 3、徠卡電子全站儀tps-700r系列（圖5-14）六、電子全站儀的未來發(fā)展     電子全站儀正以驚人的速度發(fā)展，集控制測(cè)量、測(cè)圖、工程放樣于一體，外業(yè)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和繪圖相結(jié)合，操作更加方便。 南方正在研制的電子全站儀nts-win（圖5-15）全站儀的常用功能1.角度測(cè)量2.距離測(cè)量3.標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量4.對(duì)邊測(cè)量5.懸高測(cè)量6.點(diǎn)放樣7.距離放樣8.面積測(cè)量全站儀的安置操作參考：儀器的整平與對(duì)中1、安置三腳架：首先，將三腳架打開，伸到適當(dāng)高度，擰緊三

11、個(gè)固定螺旋。2、將儀器安置到三腳架上：將儀器小心地安置到三腳架上，松開中心連接螺旋，在架頭上輕移儀器，直到錘球?qū)?zhǔn)測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心，然后輕輕擰緊連接螺旋。3、利用圓水準(zhǔn)器粗平儀器旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋a、b，使圓水準(zhǔn)器氣泡移到與上述兩個(gè)腳螺旋中心連線相垂直的一條直線上。旋轉(zhuǎn)腳螺旋c，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。4、利用長(zhǎng)水準(zhǔn)器精平儀器松開水平制動(dòng)螺旋、轉(zhuǎn)動(dòng)儀器使管水準(zhǔn)器平行于某一對(duì)腳螺旋a、b的連線。再旋轉(zhuǎn)腳螺旋a、b，使管水準(zhǔn)器氣泡居中。將儀器繞豎軸旋轉(zhuǎn)90º（100g），再旋轉(zhuǎn)另一個(gè)腳螺旋c，使管水準(zhǔn)器氣泡居中。再次旋轉(zhuǎn)90º，重復(fù)，直至四個(gè)位置上氣泡居中為止。5、利用光學(xué)對(duì)中器對(duì)中根據(jù)

12、觀測(cè)者的視力調(diào)節(jié)光學(xué)對(duì)中器望遠(yuǎn)鏡的目鏡。松開中心連接螺旋、輕移儀器，將光學(xué)對(duì)中器的中心標(biāo)志對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)，然后擰緊連接螺旋。在輕移儀器時(shí)不要讓儀器在架頭上有轉(zhuǎn)動(dòng)，以盡可能減少氣泡的偏移。6、最后精平儀器按第4步精確整平儀器，直到儀器旋轉(zhuǎn)到任何位置時(shí)，管水準(zhǔn)氣泡始終居中為止，然后擰緊連接螺旋。全站儀的使用方法全站儀具有角度測(cè)量、距離(斜距、平距、高差)測(cè)量、三維坐標(biāo)測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量、交會(huì)定點(diǎn)測(cè)量和放樣測(cè)量等多種用途。內(nèi)置專用軟件后，功能還可進(jìn)一步拓展。全站儀的基本操作與使用方法 ：1）水平角測(cè)量 （1）按角度測(cè)量鍵，使全站儀處于角度測(cè)量模式，照準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)a。 （2）設(shè)置a方向的水平度盤讀數(shù)為0

13、76;0000。 （3）照準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo)b，此時(shí)顯示的水平度盤讀數(shù)即為兩方向間的水平夾角。 2）距離測(cè)量 （1）設(shè)置棱鏡常數(shù) 測(cè)距前須將棱鏡常數(shù)輸入儀器中，儀器會(huì)自動(dòng)對(duì)所測(cè)距離進(jìn)行改正。 （2）設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值 光在大氣中的傳播速度會(huì)隨大氣的溫度和氣壓而變化，15和760mmhg是儀器設(shè)置的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，此時(shí)的大氣改正為0ppm。實(shí)測(cè)時(shí)，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會(huì)自動(dòng)計(jì)算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），并對(duì)測(cè)距結(jié)果進(jìn)行改正。 （3）量?jī)x器高、棱鏡高并輸入全站儀。 （4）距離測(cè)量 照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡中心，按測(cè)距鍵，距離測(cè)量開始，測(cè)距完成時(shí)顯示斜距、平距、高差。 全站儀的測(cè)距模式有精測(cè)模

14、式、跟蹤模式、粗測(cè)模式三種。精測(cè)模式是最常用的測(cè)距模式，測(cè)量時(shí)間約2.5s，最小顯示單位1mm；跟蹤模式，常用于跟蹤移動(dòng)目標(biāo)或放樣時(shí)連續(xù)測(cè)距，最小顯示一般為1cm，每次測(cè)距時(shí)間約0.3s；粗測(cè)模式，測(cè)量時(shí)間約0.7s，最小顯示單位1cm或1mm。在距離測(cè)量或坐標(biāo)測(cè)量時(shí)，可按測(cè)距模式（mode）鍵選擇不同的測(cè)距模式。 應(yīng)注意，有些型號(hào)的全站儀在距離測(cè)量時(shí)不能設(shè)定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。 3）坐標(biāo)測(cè)量 （1）設(shè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。 （2）設(shè)定后視點(diǎn)的坐標(biāo)或設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。當(dāng)設(shè)定后視點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí)，全站儀會(huì)自動(dòng)計(jì)算后視方向的方位角，并設(shè)定后視方

15、向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。 （3）設(shè)置棱鏡常數(shù)。 （4）設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值。 （5）量?jī)x器高、棱鏡高并輸入全站儀。 （6）照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡，按坐標(biāo)測(cè)量鍵，全站儀開始測(cè)距并計(jì)算顯示測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。全站儀的數(shù)據(jù)通訊 全站儀的的數(shù)據(jù)通訊是指全站儀與電子計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行的雙向數(shù)據(jù)交換。全站儀與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的pcmcia（personal computer memory card internation association,個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡國(guó)際協(xié)會(huì)，簡(jiǎn)稱pc卡，也稱存儲(chǔ)卡）卡進(jìn)行數(shù)字通訊，特點(diǎn)是通用性強(qiáng)，各種電子產(chǎn)品間均可互換使用；另一種是利用全站

16、儀的通訊接口，通過電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。全站儀怎么使用方法與步驟:全站儀由照準(zhǔn)部、基座、水平度盤等部分組成，采用編碼度盤或光柵度盤，讀數(shù)方式為電子顯示。有功能操作鍵及電源，還配有數(shù)據(jù)通信接口。全站儀的使用（1）測(cè)量前的準(zhǔn)備工作1）電池的安裝（注意：測(cè)量前電池需充足電）把電池盒底部的導(dǎo)塊插入裝電池的導(dǎo)孔。按電池盒的頂部直至聽到“咔嚓”響聲。向下按解鎖鈕，取出電池。2）儀器的安置。在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地上選擇一點(diǎn)，作為測(cè)站，另外兩點(diǎn)作為觀測(cè)點(diǎn)。將全站儀安置于點(diǎn)，對(duì)中、整平。在兩點(diǎn)分別安置棱鏡。3）豎直度盤和水平度盤指標(biāo)的設(shè)置。豎直度盤指標(biāo)設(shè)置。松開豎直度盤制動(dòng)鈕，將望遠(yuǎn)鏡縱轉(zhuǎn)一周（望遠(yuǎn)鏡處于盤左，當(dāng)物鏡穿過水平面時(shí)），豎直度盤指標(biāo)即已設(shè)置。隨即聽見一聲鳴響，并顯示出豎直角。水平度盤指標(biāo)設(shè)置。松開水平制動(dòng)螺旋，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部360，水平度盤指標(biāo)即自動(dòng)設(shè)置。隨即一聲鳴響，同時(shí)顯示水平角。至此，豎直度盤和水平度盤指標(biāo)已設(shè)置完畢。注意：每當(dāng)打開儀器電源時(shí)，必須重新設(shè)置和的指標(biāo)。4）調(diào)焦與照準(zhǔn)目標(biāo)。操作步驟與一般經(jīng)緯儀相同，注意消除視差。（2）角度測(cè)量1）首先從顯示屏上確定是否處于角度測(cè)量模式，如果不是，則按操作轉(zhuǎn)換為距離模式。2）盤左瞄準(zhǔn)左目標(biāo)a,按置零鍵，使水平度盤讀數(shù)顯示為0°0000，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)右目標(biāo)b，讀取顯示讀數(shù)。3）