徠卡全站儀測量功能介紹和使用方法課件

11、什么是全站儀

速測術與速測儀 —

全站型電子速測儀

測量儀器的發(fā)展及分類

2§1.1全站儀的概念速測術與速測儀

在經典測量中，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（Tachymetry）。把快速測量距離和方位的儀器稱之為速測儀(Tachymeter)。3全站儀測量

全站型電子速測儀是由電子測角、電子測距、電子計算和數據存儲等單元組成的三維坐標測量系統(tǒng)，能自動顯示測量結果，能與外圍設備交換信息的多功能測量儀器。由于儀器較完善地實現了測量和處理過程的電子一體化，通常稱之為全站型電子速測儀（ElectronicTotalStation）或簡稱全站儀。5顯示器鍵盤只讀存儲器隨機存儲器輸入/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補償單元光電測量系統(tǒng)微處理器及軟件全站儀的組成64.4.3全站儀的分類

積木式（Modular），也稱組合式，它是指電子經緯儀和測距儀可以分離開使用，照準部與測距軸不共軸。作業(yè)時，測距儀安裝在電子經緯儀上，相互之間用電纜實現數據通訊，作業(yè)結束后卸下分別裝箱。這種儀器可根據作業(yè)精度要求，用戶可以選擇不同測角、測距設備進行組合，靈活性較好。整體式（integrated）也稱集成式，它是將電子經緯儀和測距儀融為一體，共用一個光學望遠鏡，使用起來更方便。常見的有日本（SOKKIA）SET系列、拓普康（TOPOCON）GTS系列、尼康（NIKON）DTM系列、瑞士徠卡（LEICA）TPS系列，我國的NTS和ETD系列。隨著計算機技術的不斷發(fā)展與應用以及用戶的特殊要求，出現了帶內存、防水型、防爆型、電腦型、馬達驅動型等等各種類型的全站儀，使得這一最常規(guī)的測量儀器越來越滿足各項測繪工作的需求，發(fā)揮更大的作用。7二、徠卡全站儀新家族

TCx05

System-and

ApplicationFunctionalityAccuracy7"5"3"2"1"0.5"lowPrecisionSeriesBasicSeriesPerformanceSeriesProfessionalSeriesTPS300TPS700TPS1100TPS2000TheodoliteSeriesT100BuildingandConstruction

ApplicationsLand&Engineering

SurveyingSystemsandMonitoringApplicationshigh全站儀系列4.4.3全站儀的分類

84.4.3全站儀的分類

10二、徠卡全站儀新家族

徠卡系列全站儀12§1.2全站儀的發(fā)展歷史與趨勢

機械經緯儀光學經緯儀全站儀全站儀與經緯儀相比14三、徠卡全站儀—新技術的領導先驅

（一）度盤的電子化讀數

電子度盤讀數系統(tǒng)

把操作者從繁重的度盤人工讀數中解脫出來。

不但提高了效率，還大大降低了誤讀的機率。15三、徠卡全站儀—新技術的領導先驅

（二）三軸誤差的自動補償與改正

液體補償器

有效的軸系自動補償與改正，是實現高精度測角的有力保證。16三、徠卡全站儀—新技術的領導先驅

（三）目標的自動識別與照準

自動目標識別并驅動軸系照準目標，把測量員從全站儀測量工作中最為繁重一項操作——人工照準目標中解脫出來，使測量員可以遠離測站。從此，全站儀的“自動化”又上了一個新的臺階。17三、徠卡全站儀—新技術的領導先驅

（四）全站儀的無合作目標測距

有的時候，在目標點上要擺反射棱鏡是比較麻煩的，甚至是不可能的，此時要測距怎么辦呢？

現在有同軸型的全站儀，可以無合作目標測距，即所謂的“測站”單人測量系統(tǒng)。18三、徠卡全站儀—新技術的領導先驅

（五）全站儀的自動控制

遠離測站的幾種測量操作方式：

（1）計算機在線控制

GeoCOM

方式

（2）機載軟件控制

GeoBASIC方式

（3）

Modem控制鏡站方式20四、全站儀的發(fā)展趨勢

——測量機器人的來臨！1、度盤讀數自動化！2、目標照準自動化！3、基座安平自動化！4、儀器對中自動化？5、儀高量取自動化？21四、全站儀的發(fā)展趨勢

——全站儀的本地化！

產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！??！23全站儀功能菜單

全站儀系統(tǒng)啟動SETUP設置RECORD記錄數據PROG應用程序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)設置JOBOPTN作業(yè)設置SCALE比例因子EMP/PRES溫度/氣壓測量程序放樣程序對邊測量懸高測量面積計算自由設站交會定點導線測量坐標反算導線平差……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據卡PORT設置通訊參數RAW編輯觀測值POINTS編輯坐標數據PTLIB編輯控制點CODE編碼編輯……OCCPT測站點輸入后方交會測站高程測定BKSPT輸入后視點BSOBS記錄后視觀測角FSOBS記錄后視觀測值SSOBS點到線測量……X-SECT記錄斷面測量24

§3.1徠卡全站儀系統(tǒng)軟件與應用程序庫SYSTEMSTARTUP(goandmeasure)MENUDataManagementSystemSettingsCalibrationsFUNCTIONSIR<=>RLRECLaserpointerOn/OffTrackingModeOn/Off3D-OffsetCheckTieREMHeightDeleteLastRecordPROGRAMSSurveyingSettingOutTieDistanceAreaEDMDistancerelatedparametersandsettingsLaserPlummet+IntensityTubularElectronicLevelSETUPCoding“QuickCoding”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比較比較項目編碼度盤光柵度盤測角方式絕對式增量式關機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雜簡單28三、電子測角中的軸系補償與改正

新型液態(tài)雙軸自動補償系統(tǒng)補償：（1）垂直軸傾斜對垂直度盤讀數的影響（2）垂直軸傾斜對水平度盤讀數的影響30三、電子測角中的軸系補償與改正補償改正垂直角水平角基準線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—垂直度盤指標差，L—補償器零點指標差，C—視準差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償與改正開關的不同設置對測角的影響31四、自動目標識別與照準自動目標識別的類型：

1）配合式目標識別；

2）自主式目標識別。徠卡ATR自動目標照準：

1）搜索過程；

2）目標照準過程；

3）測量過程。32

§2.4全站儀的數據通訊1．電源2．空3．地4．數據接收（TH_RXD）5．數據發(fā)送(TH_TXD)注：經緯儀插座徠卡全站儀聯機通訊接口定義33

§2.4全站儀的數據通訊例：GIS8數據記錄格式11....+00000D19 21.022+1664182622.022+0963502331..00+0000664958..16+00000344徠卡全站儀數據記錄結構：由若干數據塊組成；數據塊中包含若干字；每字都由字索引開頭。34§2.5徠卡全站儀的技術特點之一：創(chuàng)新的概念

具有微機概念的全站儀不斷升級的操作系統(tǒng)豐富的應用軟件35§2.5徠卡全站儀的技術特點之二：先進的技術（1）

世界最好的機械軸系無極微動螺旋驅動36§2.5徠卡全站儀的技術特點之二：先進的技術（2）

動態(tài)頻率校準技術激光無合作目標的相位法測距37§2.5徠卡全站儀的技術特點之二：先進的技術（3）

無需零位探測的絕對編碼測角徠卡獨特的軸系補償與改正系統(tǒng)智能型目標自動識別38§2.5徠卡全站儀的技術特點之三：開放的思維

與其它設備的開放性——

數據格式的兼容對用戶的開放性——

強大的自主開發(fā)工具

開放的測量世界OpenSurveyingWorld39§3.2機載軟件開發(fā)工具—GeoBASIC

應用程序開發(fā)過程原程序編寫原程序編譯仿真試運行

LeicasurveyOffice

(上載)*.gba/*.len40§3.2在線控制軟件開發(fā)工具—GeoCOM特點：1、開發(fā)的軟件在PC機中運行2、開發(fā)環(huán)境借助VB、VC等。41§3.2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”復制到計算機操作系統(tǒng)windows9的system的目錄下；把GeoCOM中“Stubs32.bas”添加到VB開發(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)應用舉例章全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用§4.4.1

大型油罐容積標定系統(tǒng)§4.4.2

地下頂管施工自動引導測量系統(tǒng)§4.4.3

自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS43§4.1大型油罐容積標定系統(tǒng)

系統(tǒng)主要設備：

1、徠卡TCRM/TCRA系列全站儀

2、機載水平平行斷面測量軟件

3、容積標定后處理軟件

4、便攜式計算機依據標準：國際ISO7507-4和國標GB/T13235.3標準全站儀測量系統(tǒng)應用舉例

大型油罐容積標定系統(tǒng)全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用44

現場數據采集：

在GeoBASIC開發(fā)的機載軟件“Hz-Profile”控制下，全過程全自動數據采集。大型油罐容積標定系統(tǒng)全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用45全站儀測量系統(tǒng)應用舉例地下頂管施工自動引導測量系統(tǒng)頂管施工示意圖46全站儀控制箱T1β1AS1β2T2S2β3T3S3β4T4S4P計算機控制箱AC220V

儀器站

信號控制箱

工業(yè)用計算機地下頂管施工自動引導測量系統(tǒng)管施工自動引導測量系統(tǒng)47

全站儀測量系統(tǒng)應用舉例自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS章全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用3自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS

ADMS（AutomaticDeformationMonitoringSystem）自動變形監(jiān)測軟件是在學習、消化、吸收瑞士Leica公司研制的自動極坐標測量系統(tǒng)APSWin（AutomaticPolarSystemforWindows）的基礎上，通過實際的工程應用，并結合國內用戶的實際需求，研制出的本地化的智能型自動變形監(jiān)測中文軟件。48§4.3自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS

自動全站儀

通訊及供電

控制計算機

基準點1

基準點2

基準點n

變形點1

變形點m

監(jiān)測站控制機房基巖上變形體ADMS系統(tǒng)配置圖

全站儀測量系統(tǒng)應用舉例自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS章全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用3自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS49§4.3自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMSADMS

自動測量界面

全站儀測量系統(tǒng)應用舉例自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS章50§4.4全站儀測量系統(tǒng)應用舉例1、大壩及邊坡監(jiān)測

全站儀測量系統(tǒng)應用舉例自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS章全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用3自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS513、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)應用舉例

全站儀測量系統(tǒng)應用舉例自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS章全站儀測量系統(tǒng)的開發(fā)與應用3自動變形監(jiān)測系統(tǒng)—ADMS52ELECTRONICTOTALSTATIONS-AISI

1TheAISIisanelectronictheodoliteusedtomeasurehorizontalandverticalanglesanddistances.Itrepresentsthesemeasurementsonadisplaypanelandcanconcurrentlytransferthemtoaportabledata-recordingunit(DRU).TheDRUcanthentransferthedatatoanexternalmicroprocessorforprinting,plotting,andfurtherrefinementbysurveyingsoftware.53AISIDESCRIPTION

2.TheAISIhastwomodes—aconstruction-surveymodewitharangeof2kilometersandatopographic-surveymodewitharangeof7kilometers.TheAISImountsonstandardmilitarytripodsandconsistsofthefollowingmodularsubassemblies:Anelectronictheodolite(adigital,automaticangle-anddistance-reading/recordinginstrumentwithanelectronicdisplay/controlpanel).ADRU(anexternalmemorydeviceforstoringdatafromthetheodolite).54

3.TheAISIinterfaceswithmicroprocessors,printers,andplotters.IttransfersdigitaldatadirectlyfromitsDRU(viaacableinterface)tothemicroprocessor.Thedataisthenrefinedbyafu