徠卡全站儀測量功能介紹和使用方法

1、會(huì)計(jì)學(xué)1徠卡全站儀測量功能介紹和使用方法徠卡全站儀測量功能介紹和使用方法21.1 全站儀的概念 速測術(shù)與速測儀 在經(jīng)典測量中，人們把快速測量距離和方位的方法稱為速測法，或稱速測術(shù)（Tachymetry）。把快速測量距離和方位的儀器稱之為速測儀(Tachymeter)。 3452.1 全站儀的基本結(jié)構(gòu)硬件部分顯 示 器鍵 盤只讀存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器輸入/輸出I/O單元微處理器水平角測量單元垂直角測量單元距離測量單元自動(dòng)補(bǔ)償單元光電測量系統(tǒng)微處理器及軟件全站儀的組成 67二、徠卡全站儀新家族 TCx05 System- andApplication FunctionalityAccuracy7 5 3

2、 2 1 0.5 low PrecisionSeriesBasic SeriesPerformance SeriesProfessional SeriesTPS300TPS700TPS1100 TPS2000 Theodolite SeriesT100Building and ConstructionApplicationsLand & EngineeringSurveyingSystems and Monitoring Applicationshigh 全站儀系列4.4.3全站儀的分類全站儀的分類8Geosyst em s303040405050徠卡徠卡 TPS TPS 產(chǎn)品范圍產(chǎn)品

3、范圍 系統(tǒng)系統(tǒng)- - 和應(yīng)用功能和應(yīng)用功能精度7 5 3 2 1 0.5 強(qiáng)弱精密系列精密系列工程系列工程系列實(shí)用系列實(shí)用系列專業(yè)系列專業(yè)系列TPS300TPS700TPS1100TPS2000基本型系列基本型系列TPS100工程型傳統(tǒng)測量系統(tǒng)應(yīng)用TPS5000TPS400TPS4004.4.3全站儀的分類全站儀的分類9一、 徠卡全站儀發(fā)展簡史 1982 1986 1991 1994 1999 TC2000單軸補(bǔ)償彩色組合功能鍵操作（DOS方式） T3000雙軸補(bǔ)償彩色組合功能鍵操作（DOS方式） TC1610雙軸補(bǔ)償菜單功能鍵操作 TPS1000雙軸補(bǔ)償軟功能鍵操作(圖標(biāo)操作)自動(dòng)目標(biāo)識別

4、TPS1100雙軸補(bǔ)償軟功能鍵操作(圖標(biāo)操作)自動(dòng)目標(biāo)識別 無合作目標(biāo) 測距10二、徠卡全站儀新家族 75321.510.5PrecisionTCA1100TCA1800TCA2003SeriesTC1800TC2003TCRA1105 TCRA1103 TCRA1102 TCRA1101TCA1105TCA1103TCA1102TCA1101ProfessionalTCRM1105 TCRM1103 TCRM1102 TCRM1101SeriesTCM1105TCM1103TCM1102TCM1101TCR1105TCR1103TCR1102TCR1101TC1105TC1103TC1102

5、TC1101PerformanceTCR705TCR703TCR702SeriesTC705TC703TC702BasicTCR307TCR305TCR303SeriesTC307TC305TC303T SeriesT107T105T/TM1100T/TM1800徠卡系列全站儀11121.2 全站儀的發(fā)展歷史與趨勢 機(jī)械經(jīng)緯儀 光學(xué)經(jīng)緯儀 全站儀全站儀與經(jīng)緯儀相比 ？13全站儀與經(jīng)緯儀相比具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、測量結(jié)果自動(dòng)記錄在電子手簿中,減少了讀數(shù)的錯(cuò)誤和記錄的粗差,提高了功效。 2、利用全站儀中的微處理器,通過傳感器可以自動(dòng)的改正儀器軸系誤差,提高測量精度;3、距離改正,高差計(jì)算和坐標(biāo)計(jì)算在

6、儀器上自動(dòng)完成,減少了內(nèi)業(yè)計(jì)算工作量;4、角度測量中自動(dòng)掃描整個(gè)度盤,并求出平均值作為結(jié)果,消除了度盤的刻 劃誤差和偏心差。 14三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （一） 度盤的電子化讀數(shù) 電子度盤讀數(shù)系統(tǒng) 把操作者從繁重的度盤人工讀數(shù)中解脫出來。 不但提高了效率，還大大降低了誤讀的機(jī)率。15三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （二）三軸誤差的自動(dòng)補(bǔ)償與改正 液體補(bǔ)償器 有效的軸系自動(dòng)補(bǔ)償與改正，是實(shí)現(xiàn)高精度測角的有力保證。16三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （三）目標(biāo)的自動(dòng)識別與照準(zhǔn) 自動(dòng)目標(biāo)識別并驅(qū)動(dòng)軸系照準(zhǔn)目標(biāo)，把測量員從全站儀測量工作中最為繁重一項(xiàng)操作人工照準(zhǔn)目標(biāo)中解脫出來，使測量員可以遠(yuǎn)離

7、測站。 從此，全站儀的“自動(dòng)化”又上了一個(gè)新的臺階。17三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （四）全站儀的無合作目標(biāo)測距 有的時(shí)候，在目標(biāo)點(diǎn)上要擺反射棱鏡是比較麻煩的，甚至是不可能的，此時(shí)要測距怎么辦呢？ 現(xiàn)在有同軸型的全站儀，可以無合作目標(biāo)測距，即所謂的“測站”單人測量系統(tǒng)。18三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （五）全站儀的自動(dòng)控制 遠(yuǎn)離測站的幾種測量操作方式： （1）計(jì)算機(jī)在線控制 GeoCOM 方式 （2）機(jī)載軟件控制 GeoBASIC 方式 （3） Modem控制 鏡站方式19三、徠卡全站儀新技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （六）超站儀徠卡 GLPS：精確自動(dòng)定位和定向的儀器。 n 全站儀（激光測距）n 陀

8、螺儀n GPS20四、全站儀的發(fā)展趨勢 測量機(jī)器人的來臨！1 1、度盤讀數(shù)自動(dòng)化！、度盤讀數(shù)自動(dòng)化！2 2、目標(biāo)照準(zhǔn)自動(dòng)化！、目標(biāo)照準(zhǔn)自動(dòng)化！3 3、基座安平自動(dòng)化！、基座安平自動(dòng)化！4 4、儀器對中自動(dòng)化？、儀器對中自動(dòng)化？5 5、儀高量取自動(dòng)化？、儀高量取自動(dòng)化？21四、全站儀的發(fā)展趨勢 全站儀的本地化！ 產(chǎn)自瑞士的全球第一臺具有完全中文概念的徠卡全站儀：TPS400 哇噻！哇噻！222.1 全站儀的基本結(jié)構(gòu)軟件部分SYSTEMstartup simple measurementCODINGFUNCTIONSMENUPROGRAMSEDMSETUP全站儀功能菜單全站儀功能菜單 23全站儀系

9、統(tǒng)啟動(dòng)全站儀系統(tǒng)啟動(dòng)SETUP設(shè)置RECORD記錄數(shù)據(jù)PROG應(yīng)用程序XFER文件傳輸EDIT編輯文件JOB創(chuàng)建作業(yè)打開作業(yè)刪除作業(yè)SYSOPTN系統(tǒng)設(shè)置JOB OPTN作業(yè)設(shè)置SCALE比例因子EMP/PRES溫度/氣壓測量程序放樣程序?qū)厹y量懸高測量面積計(jì)算自由設(shè)站交會(huì)定點(diǎn)導(dǎo)線測量坐標(biāo)反算導(dǎo)線平差SEND下載文件RECEIVE上裝文件PRINT打印文件至串行口至并行口至數(shù)據(jù)卡PORT設(shè)置通訊參數(shù)RAW編輯觀測值POINTS編輯坐標(biāo)數(shù)據(jù)PTLIB編輯控制點(diǎn)CODE編碼編輯OCC PT測站點(diǎn)輸入 后方交會(huì) 測站高程測定BKS PT輸入后視點(diǎn)BSOBS記錄后視觀測角FS OBS記錄后視觀測值SS

10、 OBS點(diǎn)到線測量X-SECT記錄斷面測量24 3.1 徠卡全站儀系統(tǒng)軟件與應(yīng)用程序庫SYSTEM STARTUP(go and measure)MENUData ManagementSystemSettingsCalibrationsFUNCTIONSIR RLRECLaserpointer On/OffTracking Mode On/Off3D-OffsetCheck TieREM HeightDelete Last RecordPROGRAMSSurveying Setting OutTie DistanceAreaEDMDistancerelatedparametersand set

11、tingsLaser Plummet+IntensityTubular ElectronicLevelSETUPCoding“Quick Coding”252.3 全站儀測角原理全站儀的測角原理靜態(tài)度盤測角動(dòng)態(tài)度盤測角編碼度盤測角光柵度盤測角26 一、編碼度盤測角原理 扇區(qū)型碼盤 條碼型碼盤27二、編碼度盤與光柵度盤測角特點(diǎn)比較比較項(xiàng)目編碼度盤光柵度盤測角方式絕對式增量式關(guān)機(jī)后角度信息保留不保留誤差與躁聲不積累積累制造工藝復(fù)雜簡單28三、電子測角中的軸系補(bǔ)償與改正 新型液態(tài)雙軸自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)補(bǔ)償：（1） 垂直軸傾斜對垂直度盤讀數(shù)的影響 （2） 垂直軸傾斜對水平度盤讀數(shù)的影響29三、電子測角中的軸

12、系補(bǔ)償與改正 軸系改正：（1） 視準(zhǔn)軸誤差（C）的改正（2） 垂直度盤指標(biāo)差（I）的改正 （3） 水平軸傾斜誤差（i）的改正 30三、電子測角中的軸系補(bǔ)償與改正補(bǔ)償改正垂直角水平角基準(zhǔn)線ononV+i+LHz+C+k+T鉛垂線onoffV+i+LHz鉛垂線offonV+iHz+C+k垂直軸offoffV+iHz垂直軸i 垂直度盤指標(biāo)差， L 補(bǔ)償器零點(diǎn)指標(biāo)差， C 視準(zhǔn)差k 水平軸傾斜對水平角的影響，T 垂直軸傾斜對水平角的影響 軸系補(bǔ)償與改正開關(guān)的不同設(shè)置對測角的影響31四、自動(dòng)目標(biāo)識別與照準(zhǔn)自動(dòng)目標(biāo)識別的類型： 1）配合式目標(biāo)識別； 2）自主式目標(biāo)識別。 徠卡ATR自動(dòng)目標(biāo)照準(zhǔn)： 1）搜索

13、過程； 2）目標(biāo)照準(zhǔn)過程； 3）測量過程。 32 2.4 全站儀的數(shù)據(jù)通訊1電源2空3地4數(shù)據(jù)接收（TH_RXD）5數(shù)據(jù)發(fā)送 (TH_TXD)注：經(jīng)緯儀插座徠卡全站儀聯(lián)機(jī)通訊接口定義33 2.4 全站儀的數(shù)據(jù)通訊例：GIS8數(shù)據(jù)記錄格式11 . . . . + 0 0 0 0 0 D 1 92 1 . 0 2 2 + 1 6 6 4 1 8 2 6 2 2 . 0 2 2 + 0 9 6 3 5 0 2 3 3 1 . . 0 0 + 0 0 0 0 6 6 4 9 58.16+00000344徠卡全站儀數(shù)據(jù)記錄結(jié)構(gòu)： 由若干數(shù)據(jù)塊組成； 數(shù)據(jù)塊中包含若干字； 每字都由字索引開頭。34 2.5

14、 徠卡全站儀的技術(shù)特點(diǎn)之一 ：創(chuàng)新的概念 具有微機(jī)概念的全站儀 不斷升級的操作系統(tǒng) 豐富的應(yīng)用軟件35 2.5 徠卡全站儀的技術(shù)特點(diǎn)之二：先進(jìn)的技術(shù)（1） 世界最好的機(jī)械軸系無極微動(dòng)螺旋驅(qū)動(dòng) 36 2.5 徠卡全站儀的技術(shù)特點(diǎn)之二：先進(jìn)的技術(shù)（2） 動(dòng)態(tài)頻率校準(zhǔn)技術(shù) 激光無合作目標(biāo)的相位法測距37 2.5 徠卡全站儀的技術(shù)特點(diǎn)之二：先進(jìn)的技術(shù)（3） 無需零位探測的絕對編碼測角 徠卡獨(dú)特的軸系補(bǔ)償與改正系統(tǒng) 智能型目標(biāo)自動(dòng)識別 38 2.5 徠卡全站儀的技術(shù)特點(diǎn)之三：開放的思維 與其它設(shè)備的開放性與其它設(shè)備的開放性 數(shù)據(jù)格式的兼容數(shù)據(jù)格式的兼容 對用戶的開放性對用戶的開放性 強(qiáng)大的自主開發(fā)工具強(qiáng)

15、大的自主開發(fā)工具 開放的測量世界開放的測量世界Open Surveying World393.2 機(jī)載軟件開發(fā)工具 GeoBASIC 應(yīng)用程序開發(fā)過程原程序編寫原程序編譯仿真試運(yùn)行 Leica survey Office (上載)*.gba / *.len 403.2 在線控制軟件開發(fā)工具 GeoCOM特 點(diǎn)：1、開發(fā)的軟件在PC機(jī)中運(yùn)行2、開發(fā)環(huán)境借助VB、VC等。413.2 在線控制軟件開發(fā)工具 GeoCOM開發(fā)環(huán)境的配置（VB例）把GeoCOM中的“Geocom32.lib”復(fù)制到計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)windows9的system的目錄下；把GeoCOM中“Stubs32.bas”添加到VB開

16、發(fā)環(huán)境的“工程”主菜單下的“添加模塊”之中。 42 第四全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例章 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用4.4.1 大型油罐容積標(biāo)定系統(tǒng)油罐容積標(biāo)定系統(tǒng) 4.4.2 地下頂管施工自動(dòng)引導(dǎo)測量系統(tǒng)4.4.3 自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng) ADMS ADMS 43 4.1 大型油罐容積標(biāo)定系統(tǒng)油罐容積標(biāo)定系統(tǒng) 系統(tǒng)主要設(shè)備： 1、徠卡TCRM/TCRA系列全站儀 2、機(jī)載水平平行斷面測量軟件 3、容積標(biāo)定后處理軟件 4、便攜式計(jì)算機(jī) 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)： 國際ISO7507-4和國標(biāo)GB/T13235.3標(biāo)準(zhǔn) 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例 大型油罐容積標(biāo)定系統(tǒng)油罐容積標(biāo)定系統(tǒng) 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用44 現(xiàn)場數(shù)據(jù)

17、采集： 在GeoBASIC開發(fā)的機(jī)載軟件“Hz-Profile”控制下，全過程全自動(dòng)數(shù)據(jù)采集。大型油罐容積標(biāo)定系統(tǒng)油罐容積標(biāo)定系統(tǒng) 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用45全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例地下頂管施工自動(dòng)引導(dǎo)測量系統(tǒng)頂管施工示意圖46全站儀控制箱T11AS12T2S23T3S34T4S4P計(jì)算機(jī)控制箱AC 220V 儀器站 信號控制箱 工業(yè)用計(jì)算機(jī)地下頂管施工自動(dòng)引導(dǎo)測量系統(tǒng)管施工自動(dòng)引導(dǎo)測量系統(tǒng)47 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng) ADMS ADMS章 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用3 自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)ADMS ADMS（Automatic Deformation Monitorin

18、g System）自動(dòng)變形監(jiān)測軟件是在學(xué)習(xí)、消化、吸收瑞士Leica公司研制的自動(dòng)極坐標(biāo)測量系統(tǒng)APSWin（Automatic Polar System for Windows）的基礎(chǔ)上，通過實(shí)際的工程應(yīng)用，并結(jié)合國內(nèi)用戶的實(shí)際需求，研制出的本地化的智能型自動(dòng)變形監(jiān)測中文軟件。48 4.3 自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)ADMS 自動(dòng)全站儀 通訊及供電 控制計(jì)算機(jī) 基準(zhǔn)點(diǎn)1 基準(zhǔn)點(diǎn)2 基準(zhǔn)點(diǎn)n 變形點(diǎn)1 變形點(diǎn)m 監(jiān)測站控制機(jī)房基巖上變形體ADMS系統(tǒng)配置圖 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng) ADMS ADMS章 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用3 自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)ADMS 49 4.3 自動(dòng)

19、變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)ADMS ADMS 自動(dòng)測量界面 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng) ADMS ADMS章50 4.4 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例 1、大壩及邊坡監(jiān)測 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng) ADMS ADMS章 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用3 自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)ADMS 513、地鐵形變監(jiān)測2、大橋變形監(jiān)測 4.4 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例 全站儀測量系統(tǒng)應(yīng)用舉例自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng) ADMS ADMS章 全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用3 自動(dòng)變形監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)ADMS 525354AISI DESCRIPTION5556Geosyst em s303040405050徠卡徠

20、卡 TPS TPS 產(chǎn)品范圍產(chǎn)品范圍 系統(tǒng)系統(tǒng)- - 和應(yīng)用功能和應(yīng)用功能精度7 5 3 2 1 0.5 強(qiáng)弱精密系列精密系列工程系列工程系列實(shí)用系列實(shí)用系列專業(yè)系列專業(yè)系列TPS300TPS700TPS1100TPS2000基本型系列基本型系列TPS100工程型傳統(tǒng)測量系統(tǒng)應(yīng)用TPS5000TPS400TPS4004.4.3全站儀的分類全站儀的分類57一、 徠卡全站儀發(fā)展簡史 1982 1986 1991 1994 1999 TC2000單軸補(bǔ)償彩色組合功能鍵操作（DOS方式） T3000雙軸補(bǔ)償彩色組合功能鍵操作（DOS方式） TC1610雙軸補(bǔ)償菜單功能鍵操作 TPS1000雙軸補(bǔ)償軟功能鍵操作(圖標(biāo)操作)自動(dòng)目標(biāo)識別 TPS1100雙軸補(bǔ)償軟功能鍵操作(圖標(biāo)操作)自動(dòng)目標(biāo)識別 無合作目標(biāo) 測距58三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （一） 度盤的電子化讀數(shù) 電子度盤讀數(shù)系統(tǒng) 把操作者從繁重的度盤人工讀數(shù)中解脫出來。 不但提高了效率，還大大降低了誤讀的機(jī)率。59三、徠卡全站儀新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)先驅(qū) （四）全站儀的無合作目標(biāo)測距 有的時(shí)候，在目標(biāo)點(diǎn)上要擺反射棱鏡是比較麻煩的，甚至是不可能的，此時(shí)要測距怎么辦呢？ 現(xiàn)在有同軸型