長安大學測量學雙語PPT 第5章

Chapt.5TOTALSTATIONHighwayschoolChang’anuniversity§5-1OverviewThetotalstationisconstitutedwiththeelectronictheodoliteandphotoelectricrangefinder,dataprocessingsystem一,Thetotalstationprincipleandconstruction§5-1Overview二、Thetotalstationconstruction1.Telescope目前的全站儀基本上采用望遠鏡光軸（視準軸）和測距光軸完全同軸的光學系統，一次照準就能同時測出距離和角度。

§5-1Overview二、Thetotalstationconstruction2.Automaticcompensationfortheverticalaxistilt

豎軸誤差對水平方向和豎直角的影響不能通過盤左、盤右讀數取中數消除。因此，在一些較高精度的電子經緯儀和全站儀中安置了豎軸傾斜自動補償器，以自動改正豎軸傾斜對水平方向和豎直角的影響?！?-1Overview二、Thetotalstationconstruction

3.Datarecordandtransmission

觀測數據的記錄，隨儀器的結構不同有三種方式：

(1)一種是通過電纜，將儀器的數據傳輸接口和外接的記錄器連接起來，數據直接存儲在外接的記錄器中；

(2)另一種是儀器同部有一個大容量的內存，用于記錄數據；

(3)還有的儀器是采用插入數據記錄卡。§5-1Overview三、SET儀器的結構特點

全站儀的外形和電子經緯儀相類似，不同的是多了一個可供進行各項操作的鍵盤。Carryinghandle手柄Sightingcollimator粗瞄鏡Opticalplummettelescope光學對中器Operatingkey操作健Levelingscrew整平腳螺旋Objectivelens物鏡Displayunit顯示器Base基座Horizontalmotionclamp,Horizontaltangentscrew水平制動、微動螺旋Battery電池Verticalmotionclamp,Verticaltangentscrew豎直制動、微動螺旋Connector計算機連接插口Telescopefocusingknob調焦手輪Telescopeeyepiece目鏡Platelevel管水準器Circlelevel圓水準器組成部分Singleprismsystem單棱鏡組Miniprism微型棱鏡Tripleprismsystem三棱鏡組CompressionLock擰式鎖緊機構QuickLock握式鎖緊機構TwistLock擰式鎖緊機構Graduation刻度QuickLock握式鎖緊機構CircleLevel圓水準器PrismPole

對中桿Bipod

支架WoodTripod木腳架AluminumTripod鋁腳架§5-1Overview四、Automatictotalstationandandultrastationinstrument

自動全站儀是一種能自動識辨、照準和跟蹤目標的一種全站儀，又稱為測量機器人。如徠卡公司生產的TCA2003全自動全站儀，該儀器測角精度為0.5秒，測距精度為1mm+1×10-6D(D為所測距離)。超站儀(Smartstation)是全站儀（TPS）與GPS完美結合，它是集成GPS接收機的高性能全站儀。無需控制點、長導線和后方交會操作，只需安裝超站儀，并使用GPS確定該點的準確位置，然后就可以使用全站儀進行測量、放樣。§5-2Theoperationofthetotalstation一、Thepreparation1.Theinstrumentverificationandcalibration(1)instrumentsaddconstant(2)compensatorzeroerrorSettings(3)AxiserrorSettings2.setupofinstrument(1)theopticalplummettosetinstrumentItisthesameastheodoliteresettlementprocessinchapt.3.

§5-2Theoperationofthetotalstation一、Thepreparation

2．Instrumentsettingup

（2）Levelinstrument§5-2Theoperationofthetotalstation一、Thepreparation3.Instrumentsparameterset(1)氣象改正:在測量中，可以直接將溫度、氣壓輸入到儀器中，讓儀器進行自動改正。(2)加常數(3)補償器及軸系誤差改正功能應處于“開”的狀態(tài)§5-2Theoperationofthetotalstation二.Basicmeasurement1．AnglemeasurementAimingatthefirsttargetA。V:90°10′20″HR:120°30′40″0SETHOLDHSETP1↓AnglemeasurementSetthetargethorizontalangleofAas0°00′00″.

HANGLE0SET>OK?－－－－[YES][NO]V:90°10′20″HR:0°00′00″0SETHOLDHSETP1↓AnglemeasurementAimatthesecondpointB，thehorizontalanglereadingisV:98°36′20″HR:160°40′20″0SETHOLDHSETP1↓Distancesurveying1、Aimattheprismcenter.

V:90°10′20″HR:120°30′40″0SETHOLDHSETP1↓DistancesurveyingPressEntertosurveydistance。

HR:120°30′40″HD*<<mVD:mMEASMODES/AP1↓HR:120°30′40″HD*123.456mVD:5.678mMEASMODES/AP1↓PressENTERbuttonagain,thescreenwilltranslatetodisplayhorizontalangle(HR),verticalangle(V)andslopdistance(SD).

V:90°10′20″HR:120°30′40″SD*131.678mMEASMODES/AP1↓DistancesurveyingCoordinatemeasuring

§5-2Theoperationofthetotalstation3．Coordinatemeasuring

（1）3Dcoordinatemeasurementprinciple

§5-2Theoperationofthetotalstation§5-2Theoperationofthetotalstation3．Coordinatemeasuring

（2）preparation

①儀器已正確地安置在測點上；②電池已充足電；③度盤指標已設置好；④儀器參數已按觀測條件設置好；⑤氣象改正數、棱鏡類型、棱鏡常數改正數和測距模式已準確設置；⑥已準確照準棱鏡中心，返回信號強度適宜測量；⑦測站數據已輸入?！?-2Theoperationofthetotalstation3.Coordinatemeasuring(3)Coordinatemeasuringsteps

將全站儀安置在已知點B，棱鏡設置在待定點1，輸入B點已知坐標及儀器高和棱鏡高后，先后視已知點A并輸入A點坐標，然后瞄準1點處棱鏡并進行觀測，儀器即可顯示待定1的三維坐標?！?-2Theoperationofthetotalstation三.Seniormeasurement1．Resectionmeasurement

全站儀安置在某一待定點上，通過對兩個以上的已知點處的棱鏡進行觀測，并輸入各已知點三維坐標及儀器高和棱鏡高后，全站儀即可顯示待定點的三維坐標?！?-2Theoperationofthetotalstation三.Seniormeasurement2．Setting-outsurvey將要測設的角度和邊長（或坐標值）輸入全站儀，在放樣過程中儀器顯示角度和邊長的實測值與放樣值之差，根據顯示的偏離值及符號調整棱鏡位置，直至偏離值為零，此時棱鏡所處位置即為要測設的點位。有的電子全站儀還可通過圖形顯示出棱鏡上下左右前后的移動方向?！?-2Theoperationofthetotalstation三.Seniorsurveying

3．MissingLineMeasurement(MLM)

Asshowninfigure,aimingattwoprismgoalsrespectively,instrumentcanshowshorizontaldistancebetween(HD),slopedistance(S)andheightdifference(V)andthegradient(%)betweentwoprism.

SHD%

MissingLineMeasurement(MLM)

Multiplelinescanbedrawnbetween:1.thefirstpointandthelastpoint.2.thelast2points.Horizontaldistance,differenceinheightandslopedistancearecalculated.Coordinatefiledataandmanualinputdataareavailabletobeused.對邊測量有兩種方式：

1、第一點與最后一點；

2、最后兩點本程序可計算上述兩種情況的平距、高差和斜距，計算可以使用坐標文件數據和手工輸入數據?！?-2Theoperationofthetotalstation三.Seniormeasurement4．RemoteElevationMeasurement(REM)Tomeasuresomegoalheightprismcannotbeset(highvoltagecables,bridgetruss),theprismisplacedaboveorbelowgoal,inputprismheighth1,aimedattheprismandobservation,aimatgoalagain,instrumentcanshowtheheightHHh1h2RemoteElevationMeasurement(REM)AreacalculationThestationpointelevationinversecalculation

Resectionsurveying§5-3Thetotalstationcheck一、Thetotalstationrangingerrorverification

1.Theinstrumentappearanceandfunctioncheck2.coincidencecalibrationRangingshaftandcollimationaxis3.Rangingdistancecheck4.Modulatinglightphaseunevenerrorcalibration5.Amplitudeandphaseerrorcalibration6.Measuringrulefrequencycalibration

§5-3ThetotalstationcheckThetotalstationangleerrorverification1.補償器零點差的調整2.照準部旋轉時基座位移產生的誤差檢定3．全站儀其他檢查項目(1）測量數據記錄功能檢查(2）數據通信功能檢查(3）誤差改正軟件及其他應用軟件檢查§5-3Thetotalstationcheck三,instrumentoperationnotes1、Attention

（1）新購置的儀器，如果首次使用，應結合儀器認真閱讀儀器使用說明書。（2）測距儀的測距頭不能直接照準太陽，以免損壞測距的發(fā)光二極管。（3）在陽光下或陰雨天氣進行作業(yè)時，應打傘遮陽、遮雨。（4）在整個操作過程中，觀測者不得離開儀器。（5）儀器應保持干燥，遇雨后應將儀器擦干，放在通風處，完全涼干后才能裝箱。（6）全站儀在遷站時，即使很近，也應取下儀器裝箱。（7）運輸過程中必須注意防震，長途運輸最好裝在原包裝箱內§5-3Thetotalstationcheck三、儀器使用的注意事項和養(yǎng)護2．Instrumentmaintenance

（1）儀器應經常保持清潔，用完后使用毛刷、軟布將儀器上落的灰塵除去。如果儀器出現故障，應與廠家或廠家委派的維修部聯系修理，決不可隨意拆卸儀器，造成不應有的損害。儀器應放在清潔、干燥、安全的房間內，并由專人保管。（2）棱鏡應保持干凈，不用時要放在安全的地方，如有箱子應裝在箱內，以避免碰壞。（3）電池充電應按說明書的要求進行。Chapt.5Contentreview1.Overview2.Theuseofthetotalstation3.Thethetotalstationverification

That'sallforthischapter！經緯儀OpticalTheodolite光學經緯儀DigitalTheodolite電子經緯儀The