第七章 全站儀測量

第七章全站儀測量●全站儀的認(rèn)識及操作●全站儀功能●自動全站儀●全站儀記錄與數(shù)據(jù)傳輸2學(xué)時§7-

1全站儀的認(rèn)識及操作●定義：一種可以同時進(jìn)行角度（水平角、垂直角）測量和距離（斜距、平距、高差）測量，由機(jī)械、光學(xué)、電子元件組合而成的測量儀器。(全稱全站型電子速測儀）●由于只要一次安置，儀器便可完成在該測站上

所有測量工作，故被稱為“全站儀”(Total-station)。一、概述測角:光學(xué)經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀測距:光電測距卷尺量距數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)全站儀的發(fā)展歷程全站儀半站儀△集電子測角、光電測距、點的三維坐標(biāo)測量和點位放樣功能為一體的測量儀器。電子全站儀圖全站儀全貌棱鏡全站儀棱鏡Singleprismsystem單棱鏡組Miniprism微型棱鏡Tripleprismsystem三棱鏡組二、構(gòu)造◆功能操作鍵及電源，◆照準(zhǔn)部、基座、電子度盤等部分組成,V894536HR1702940MENUESCANG◢

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▼------日本拓普GTS系列(了解)F1F2F3F40SETHOLDHSETP1POWER◆四種測量模式鍵ESC：操作取消鍵；操作有誤時，按此鍵可終此而返回上一菜單。ANG：進(jìn)入角度測量模式。：進(jìn)入距離測量模式。：進(jìn)入坐標(biāo)測量模式MEMU：進(jìn)入主菜單測量模式；可進(jìn)行點位放樣、數(shù)據(jù)采集等?！羲膫€軟功能鍵V894536HR1702940MENUESCANG◢

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▼F1F2F3F40SETHOLDHSETP1POWER其功能要看最下面顯示的命令含義而定。F4上p1：可翻到第二頁，翻到第二頁后如在測角模式下：V894536HR1702940MENUESCANG◢

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▼F1F2F3F4TiltREPV%P2POWER!

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幾種測量模式介紹

●角度測量模式

——可進(jìn)行水平角、豎直角測量。（開機(jī)）●距離測量模式

——進(jìn)行水平角、豎直角、斜距、平距、高差測量。（在測角狀態(tài)下，按STAT鍵）●坐標(biāo)測量模式——進(jìn)行點的三維坐標(biāo)測量。（在測距狀態(tài)下，按FUNC鍵）●坐標(biāo)放樣模式——進(jìn)行點的三維坐標(biāo)放樣。（在測距狀態(tài)下，按FUNC鍵）§7-2全站儀功能三維坐標(biāo)測量、放樣對邊測量角度偏心測量懸高測量方位角設(shè)置測站點高程后方交會測量面積測量①開機(jī)，豎直角置零，設(shè)置水平角右向計數(shù)方式，

盤左，瞄準(zhǔn)目標(biāo)A——

置零OAB準(zhǔn)備；測站點O安全站儀，目標(biāo)點A、B分別豎標(biāo)桿。②順轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)目標(biāo)B，讀取讀盤讀數(shù)。③盤右，瞄準(zhǔn)目標(biāo)B，讀取讀盤讀數(shù)。④逆時針轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部瞄目標(biāo)A，讀取讀盤讀數(shù)。一、水平角測量（如電子經(jīng)緯儀）APiiv二、距離測量準(zhǔn)備；在測站點A安置全站儀并量儀高，目標(biāo)點P立棱鏡并量鏡高。操作步驟：①開機(jī)，將豎直角歸零，進(jìn)入測角模式。②按STAT鍵進(jìn)入測距模式。③照準(zhǔn)反射棱鏡中心，待儀器開始蜂鳴并顯示*（表明光路暢通），按MEAS鍵數(shù)秒后顯示出測量的距離。④按V%鍵，顯示斜距、平距、高差。⑤按STAT鍵兩次返回測角模式。0.000HR702940R/LV%HOLD0SETSTATFUNC◢

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CDAP注:全站儀中心至棱鏡鏡中心間的高差及斜距實際高差=觀測高差+（儀高-棱鏡高）0.000HR702940R/LV%HOLD0SETSTATFUNC◢

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iivm三、三維坐標(biāo)測量-------根據(jù)已知點坐標(biāo)測定地面一未知點三維坐標(biāo)（平面坐標(biāo)x、y和高程H）A

B待測點P(XA,YA,HA)已知：方位角

，測站點A坐標(biāo)（XA

,YA

）測得：水平角

和平距

。則有：方位角：

坐標(biāo)：

ABP●測量原理已知：測站A高程

，測得：儀器高i，棱鏡高v，平距

，豎直角

，則有：高程：

vHADAPHPi大地水準(zhǔn)面90-aD.tana●全站儀三維坐標(biāo)測量方法與步驟準(zhǔn)備：A為測站點，安置全站儀，量儀高i。

B為后視點（定向點），安棱鏡，量鏡高V。

測站A后視B測點P(XA,YA,HA)基本操作步驟：①進(jìn)入坐標(biāo)測量功能模式②輸入測站點A的坐標(biāo)：●輸入縱坐標(biāo)N（XA），確定；●輸入縱坐標(biāo)E（YA），確定；●輸入高程Z（HA），確定；

③設(shè)置定向點B方向的方位角（設(shè)aAB=120度）●照準(zhǔn)P點反射棱鏡中心（注意氣泡居中），按測距鍵即可測定P點的三維坐標(biāo)。＊重復(fù)4步，進(jìn)行下一點的坐標(biāo)測量。注：待測點P的反射棱鏡高要求等于測站點的儀高。否則要進(jìn)行改正：實際高程=觀測高程+（儀高-棱鏡高）④坐標(biāo)測量：以北京博飛DZQ22-A和拓普康為例操作舉例：四、懸高測量------用來測定高空中不易放置棱鏡的目標(biāo)點的高度懸高H棱鏡高i起算零點*棱鏡高的起算零點與懸高測量的起算零點一致。*懸高的高度值，正值表示目標(biāo)在起算零點的上方，負(fù)值在零點下方。注:五、間接測量P1P2測站--------用來測量不通視兩點間的距離和高差h為正，p2點高；h為負(fù)，p2點低。P1、p2兩點的棱鏡高應(yīng)相等，否則要進(jìn)行改正。

自動全站儀是一

種能自動識別、照準(zhǔn)和跟蹤目標(biāo)的全站儀，又稱測量機(jī)器人。

本圖為徠卡公司的TPS1100系列全站儀?！?.3自動全站儀2

目標(biāo)的自動識別與照準(zhǔn)主要有三個過程：目標(biāo)搜索過程、目標(biāo)照準(zhǔn)過程和測量過程。

自動目標(biāo)識別并驅(qū)動軸系照準(zhǔn)目標(biāo)，把測量員從全站儀測量工作中最為繁重一項操作——人工照準(zhǔn)目標(biāo)中解脫出來，使測量員可以遠(yuǎn)離測站。從此，全站儀的“自動化”又上了一個新的臺階。

徠卡公司的TPS1100系列全站儀的特性馬達(dá)驅(qū)動與自動目標(biāo)識別；自動跟蹤；鏡站遙控測量；無反射棱鏡測量；支持用戶自編應(yīng)用程序。2全站儀使用中應(yīng)注意的事項3）防止日曬雨淋，在儀器使用和運(yùn)輸中應(yīng)注意防震。4）儀器放置要整齊，不得倒置。5）開機(jī)狀態(tài)下不得移動儀器（包括搬站和對中、整平）。6）嚴(yán)防陽光及強(qiáng)光直射物鏡，以免損壞光電器件。7)

測線應(yīng)離開地面障礙物一定高度，避免通過發(fā)熱體和較寬水面上空，避開強(qiáng)電磁場干擾。8)

應(yīng)在大氣條件比較穩(wěn)定和通視良好的條件下觀測。1)儀器長期不用時，應(yīng)一月左右定期通風(fēng)防霉并通電驅(qū)潮。2）冬天室內(nèi)、外溫差較大時，儀器搬出室外或搬入室內(nèi)，應(yīng)隔一段時間后才能開箱。9）當(dāng)測站間距離較遠(yuǎn)，搬站時應(yīng)將儀器卸下，裝箱后背著走。當(dāng)測站間距離較近，搬站時可將儀器連同三腳架一起靠在肩上，但儀器要盡量保持直立放置。10)

鏡站的后面不應(yīng)有反光鏡和強(qiáng)光源等背景干擾。

§7.5、全站儀記錄與數(shù)據(jù)傳輸1、數(shù)據(jù)直接存儲在外部記錄器上2、儀器帶有大容量的存儲器

可以通過通信端口用數(shù)據(jù)線輸入到電腦上，或通過USB接口直接復(fù)制到移動存儲器上3、插入數(shù)據(jù)記錄卡通過讀卡器和電纜線傳輸?shù)诫娔X上1、全站儀具有哪些測量功能？2、用全站儀僅做水平角觀測時，目標(biāo)點需不需要立棱鏡？3、水平角測量模式下，顯示屏左下角顯示的HR、HL分別是什么意思？4、全站儀實測高差是不是站點至立棱鏡點間的地面高差？5、三維坐標(biāo)測量時，后視點（定向點）安置儀器還是棱鏡？三維坐標(biāo)測量的基本操作步驟？▲思考題!

三角高程測量是測出地面點高程的方法之一。AB仰角為正俯角為負(fù)直覘反覘一、三角高程測量的基本原理5.11三角高程測量基本思想：由測站向照準(zhǔn)點所觀測的豎角和它們之間的水平距