全站儀及其操作

全站儀及其操作全站儀可以完成角度（水平角、垂直角）測量、距離（斜距、平距、高差）測量、坐標(biāo)測量、放樣測量、交會測量及對邊測量等十多項測量工作。這里僅介紹水平角、距離、高程、坐標(biāo)及放樣測量等基本方法。水平角測量（1） 基本操作方法選擇水平角顯示方式水平角顯示具有左角（逆時針角）和右角（順時針角）兩種形式可供選擇，進行測量前，應(yīng)首先將顯示方式進行定義。水平度盤讀數(shù)設(shè)置水平方向置零。測定兩條直線間的夾角，可將其中任一點作為起始方向，并通過鍵盤操作，將望遠鏡照準(zhǔn)該方向時水平度盤的讀數(shù)設(shè)置為00°00’00〃，簡稱為水平方向置零方位角設(shè)置（水平度盤定向）。當(dāng)在已知點上設(shè)站，照準(zhǔn)另一已知點時，則該方向的坐標(biāo)方位角是已知量，此時可設(shè)置水平度盤的讀數(shù)為已知方位角值，稱為水平度盤定向。此后，照準(zhǔn)其它方向時，水平度盤顯示的讀數(shù)即為該方向的方位角值。（2） 水平角測量用全站儀測水平角時，首先選擇水平角顯示方式。然后精確照準(zhǔn)后視點并進行水平方向置零（水平度盤的讀數(shù)設(shè)置為00°00’00〃），再旋轉(zhuǎn)望遠鏡精確照準(zhǔn)前視點，此時顯示屏幕上的讀數(shù)，便是要測的水平角值，記錄入測量手簿即可。用全站儀測水平角亦可采用下述方法：先照準(zhǔn)左目標(biāo)，讀取水平度盤讀數(shù)3，然后照準(zhǔn)右目標(biāo)，讀取水平度盤讀數(shù)b，則所測水平角為：P=a一b距離測量（1） 參數(shù)設(shè)置用全站儀進行距離測量，測量員在測量之前應(yīng)根據(jù)測量要求設(shè)置好氣象改正、棱鏡類型棱鏡常數(shù)等參數(shù)。（2） 返回信號檢測返回信號檢測用以檢查棱鏡反射回的光信號是否足夠強，這對長距離測量尤為重要。（3）距離測量①測距模式的選擇全站儀距離測量有精測、速測（或稱粗測）和跟蹤測等模式可供選擇，故應(yīng)根據(jù)測距的要求通過鍵盤預(yù)先設(shè)定。

開始測距精確照準(zhǔn)棱鏡中心，按距離測量鍵，開始距離測量，此時有關(guān)測量信息、（距離類型、棱鏡常數(shù)改正、氣象改正和測距模式等）將閃爍顯示在屏幕上。短暫時間后，儀器發(fā)出一短聲響，提示測量完成，屏幕上顯示出距離值。結(jié)束測距坐標(biāo)測量1.坐標(biāo)測量的原理坐標(biāo)測量是測定地面點的三維坐標(biāo)，即N（x）、E（y）和Z（H，即高程）。對于全站儀，在輸入測站點坐標(biāo)、儀器高、目標(biāo)高和后視方向坐標(biāo)方位角（或后視點坐標(biāo)）后，用其坐標(biāo)測量功能可以測定目標(biāo)點的三維坐標(biāo)。圖4-10坐標(biāo)放樣原理圖如圖4-10所示，B為測站點，A為后視點，1點為待定點（目標(biāo)點）。已知A點的坐標(biāo)為Na、Ea、Za，B點的坐標(biāo)為Nb、Eb、Zb，并設(shè)1點的坐標(biāo)為N］、％、Z］。據(jù)此，可由坐標(biāo)反算公式先計算出BA的坐標(biāo)方位角：a=arctan―^ B-^A N-N實際上，在將測站點B和后視點A的坐標(biāo)輸入儀器后，瞄準(zhǔn)后視點A，通過鍵盤操作，即可將水平度盤讀數(shù)設(shè)置為該方向的坐標(biāo)方位角，此時水平度盤讀數(shù)就與坐標(biāo)方位角值相一致。當(dāng)用儀器瞄準(zhǔn)1點，顯示的水平度盤讀數(shù)就是測站點B至測點1的坐標(biāo)方位角。測出測站點B至測點1的斜距后，測點1的坐標(biāo)即可按下列公式算出：-cost-cosa-cost-sina-sint+i-l式中：叫、巨、Z式中：叫、巨、Z1測點坐標(biāo);Nb、Eb、Zb——測站點坐標(biāo);測站點至測點斜距;-棱鏡中心的豎直角;——測站點至測點方向的坐標(biāo)方位角；i儀器高；1 目標(biāo)高(棱鏡高)。上述計算是由儀器機內(nèi)軟件計算完成的，通過操作鍵盤即可直接得到測點坐標(biāo)。坐標(biāo)測量可按以下程序進行。選擇測量模式與設(shè)置棱鏡常數(shù)：實際上坐標(biāo)測量也是測量角度和距離，通過機內(nèi)的軟件計算得來，因此測量模式與距離測量完全相同，故按照距離測量測距模式選擇的方法進行。設(shè)置棱鏡常數(shù)亦與距離測量相同。輸入儀器高：儀器高是指儀器的橫軸中心(一般儀器上設(shè)有標(biāo)志標(biāo)明位置)至測站點的垂直高度。一般用2m鋼卷尺量取。測前通過操作鍵盤輸入。(3)輸入棱鏡高：棱鏡高是指棱鏡中心至測點的垂直高度。一般亦用鋼卷尺量取。測前通過操作鍵盤輸入。輸入測站點坐標(biāo)：通過操作鍵盤找到輸入測站點坐標(biāo)的位置，然后依次將測站點坐標(biāo)N、E、Z的數(shù)字輸入。輸入后視點坐標(biāo)：通過操作鍵盤找到輸入后視點坐標(biāo)的位置，然后依次將后視點坐標(biāo)的數(shù)字輸入。由于在坐標(biāo)測量中，輸入后視點坐標(biāo)是為了求得起始坐標(biāo)方位角，因此后視點的Z坐標(biāo)可不輸入。如果后視點方向的坐標(biāo)方位角已知，此時儀器可先瞄準(zhǔn)后視點，然后直接輸入后視點方向的坐標(biāo)方位角數(shù)值。在這種情況下，就無須輸入后視點坐標(biāo)。設(shè)置起始坐標(biāo)方位角：在輸入測站點和后視點坐標(biāo)后，瞄準(zhǔn)后視點，然后通過操作鍵盤，水平度盤讀數(shù)所顯示的數(shù)值就是后視方向的坐標(biāo)方位角。如果直接輸入后視方向的坐標(biāo)方位角，正如前面所言，在瞄準(zhǔn)后