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1、1.概述 2.全站仪的结构与功能 3.全站仪的测量方法 北京大学出版社项目5 全站仪及其应用1你知道吗？随着社会经济和科学技术不断发展，测绘技术水平也 相应地得到了迅速地提高。测绘作业手段也有了一个质的飞越， 测绘仪器设备由过去的光学经纬仪，逐渐地过渡到了全站仪。全站仪是一种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测量、距离 （斜距、平距、高差）测量和数据处理的仪器。在测量中只需一 次安置，便可以完成测站上所有的测量工作，既操作方便，精度 又高，现在工程中被广泛采用，所以领会全站仪构造原理和使用 方法是掌握现代测量技术水平的关键之一。本项目将详细阐述全站仪的结构与功能以及测量方法，系统学习 后你一定
2、会感觉到你又掌握了一项现代测量新技术，并在实际工 程中将会大显身手。 项目5 全站仪及其应用 项目导入2http:/全站仪又称全站型电子速测仪（Electronic Total Station）， 全站仪是由电子测距仪、电子经纬仪和电子记录装置三部分组成 。全站仪的电子记录装置是由存储器、微处理器、输入和输出部分 组成。由微处理器对获取的斜距、水平角、竖直角、视准轴误差 、指标差、棱镜常数、气温、气压等信息进行处理，可以获得各 种改正后的数据。从结构上分，全站仪可分为组合式和整体式两种。组合式全站仪 是用一些连接器将测距部分、电子经纬仪部分和电子记录装置部 分连接成的一个组合体。整体式全站仪是
3、在一个仪器内装配测距 部分、测角部分和电子记录部分。 项目5.1 概述3http:/全站仪的应用可归纳为四个方面：1.在地形测量中，可将控制测量和碎步测量同时进行；2.可进行施工放样测量，将设计好的管线、道路、建筑物、构筑 物等的位置按图纸数据测设到地面上；3.可用全站仪进行导线测量、前方交会、后方交会等，不但操作 简便且速度快、精度高；4.通过数据输人输出接口设备，将全站仪与计算机、绘图仪连接 在一起，形成一套完整的测绘系统，大大提高测绘工作的质量和 效率。 项目5.1 概述4http:/全站仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储系统等组 成，它本身就是一个带有特殊功能的计算机控制系统
4、。从总体上 看，全站仪由两大部分组成：1.为采集数据而设置的专用设备：主要有电子测角系统、电子测 距系统、数据存储系统，还有自动补偿设备等。2.过程控制机：主要用于有序地实现上述每一专用设备的功能。 过程控制机包括与测量数据相连接的外围设备及进行计算、产生 指令的微处理机。 项目5.1 概述返回首页5http:/全站仪的种类很多，各种型号仪器的基本机构大致相同。在此 以南方测绘公司生产的三鼎STS-750系列全站仪为例进行介绍。 下图为STS-750的结构图，其中STS-752R为免棱镜全站仪。 项目5.2 全站仪的结构与功能5.2.1 仪器结构6http:/全 站 仪 开 机 显 示 屏 示
5、 意 图 项目5.2 全站仪的结构与功能5.2.1 仪器结构7http:/1：当前操作区(有效区)； 2：图标；3：固定键(具有相应的固定功能)；4：字 符数字键；5：导航键(在编辑或输入模式中控制输入光标，或控制当前操作光标 )；6：软功能键(相应功能随屏幕底行显示而变化)；7：软功能(显示软功能键对 应的操作功能，用于启动相应功能。在STS-720系列全站仪中还用于启动输入数 字、字符功能)；8：测量热触发键(重要按键)；9：电源开关键 项目5.2 全站仪的结构与功能5.2.2 键的功能8http:/1固定键图中显示的3标注的是固定键，各个固定键的功能分 别为：自定义健：可定义用户键。可从
6、“常用功能”菜 单中选择定义该键功能。 项目5.2 全站仪的结构与功能5.2.2 键的功能常用功能：常用测量功能键。有几项功能可以调用。它的应用说明如下： 功能可以在不同的应用程序中直接启动。每项功能都可以指定给自定义键。菜 单：菜单键。调用程序、设置参数、数据管理、通信参数、仪器检校、系统信息和 数据传输等。翻 页：翻页键。当某对话框包含几个页面时，用于翻页。ESC：退出对话框或退出编辑模式，保留先前值不变。返回上一级菜单。ENT：确认输入，进入下一输入区。9http:/ 项目5.2 全站仪的结构与功能5.2.2 键的功能2测量热触发键测量热触发键(重要按键)可设置为“测存”、“测距”或“关
7、闭 ”三种功能。在“系统设置”或“主要设置”菜单中可激活该键 功能。3软按键（功能键）屏幕上面几行显示观测数据，命令及功能软按键列于屏幕底行， 共四个软键，即：F1、F2、F3、F4 键。可以通过按键将对应的 功能键激活。每一个软功能键所代表的实际意义依赖于当前激活 的应用程序及功能。10http:/ 项目5.2 全站仪的结构与功能5.2.2 键的功能一般软按键测存：启动角度及距离测量，并将测量值记录到相应的记录设备中；测距：启动角度及距离测量，但不记录数据记录记录当前显示的测量数据；坐标：打开坐标输入模式列表显示所有可用选项的列表；检索：对已输入的点名启动搜索功能；EDM：显示EDM设置；返
8、回：退回到前一个激活的对话框；继续：继续到下一个对话框； ：返回到第一页软按键； ：继续到下一页软按键；确认：设置显示信息或对话框并退出对话框返回首页11http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作1全站仪的日常检校（1）照准部水准器的检验与校正；（2）圆水准器的检验与校正；（3）十字丝位置的检验与校正；（4）视准轴的检验与校正；（5）光学对点器的检验与校正；（6）测距轴与视准轴同轴的检查；（7）距离加常数的测定。其中，上述（1）（5）项与普通经纬仪检验与校正基本相同。12http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作2安置全站仪（利用光学对点
9、器对中）（1）架设三角架将三角架伸到适当高度，确保三腿等长、打开，并使三角架顶面 近似水平，且位于测站点的正上方。将三角架腿支撑在地面上， 使其中一条腿固定。13http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作（2）安置仪器和对点将仪器小心地安置到三角架上，拧紧中心连接螺旋，调整光学对 点器，使十字丝成像清晰。双手握住另外两条未固定的架腿，通 过对光学对点器的观察调节该两条腿的位置。当光学对点器大致 对准测站点时，使三角架三条腿均固定在地面上。调节全站仪的 三个脚螺旋，使光学对点器精确对准测站点。14http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作（
10、3）利用圆水准器粗平仪器调整三角架三条腿的长度，使全站仪圆水 准气泡居中。（4）利用管水准器精平仪器如图所示，松开水平制动螺旋，转动仪 器，使管水准器平行于某一对脚螺旋A、B 的连线。通过旋转脚螺旋A、B，使管水准 器气泡居中。将仪器旋转90，使其垂直于脚螺旋A、 B的连线。旋转脚螺旋C，使管水准器泡居 中。15http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作（5）精确对中与整平通过对光学对点器的观察，轻微松开中心连接螺旋，平移仪器( 不可旋转仪器)，使仪器精确对准测站点。再拧紧中心连接螺旋 ，再次精平仪器。此项操作重复至仪器精确对准测站点为止。16http:/ 项目5.
11、3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作3参数设置（1）EDM模式设置在测量开始前，需要选择距离测量的模式。该全站仪提供的测量模 式有：精测单次/精测2次/精测3次/精测4次/精测5次/精测连续/跟 踪测量。操作步骤 按键 显示按F4()显示常规测量的第2 F4 页软按键。按F3进入EDM设置。 F4F3 17http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作操作步骤 按键 显示当光标在EDM模式选项处时，按导航键的 选择测量模式。 每按下一次 或 ，测量模式就改变一次。设置完毕，按F3(设定)返回常规测量功能。若要取消所作的设置，按ESC，出现如右图显示对话框。
12、F3 按F1，返回到EDM设置功能，可重新对EDM参数进行设置。18http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作操作步骤 按键 显示按F4,退出到常规测量功能。（2）棱镜常数的设置每个公司生产的棱镜其常数是不一样的，因此必须设置相应的棱镜常数。 一旦设置了棱镜常数，关机后该常数将被保存。19http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作操作步骤 按键 显示进入EDM设置屏幕后，用导航键 的将光标移到棱镜常数项。 ENT输入棱镜常数值，并按ENT键。 设置完毕，按F3(设定)返回常规测量功能。若要取消所作的设置，按ESC，出现如右图显示对话框。按
13、 F3 F1，返回到EDM设置功能，可重新对EDM参数进行设置。按F4,退出到常规测量功能。20http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作（3）气象数据的设置在该仪器中，气象数据的设置包括大气折光系数、温度、气压和气象改正 的设定。仪器在进行水平距离和高差的计算时，可自动对大气折光和地球曲率的影 响进行改正。大气折光和地球曲率的改正依下面所列的公式计算：经改正后的平距：经改正后的高差：大气改正的计算方式如下：(计算单位：米)21http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作操作步骤 按键 显示在EDM 设置屏幕中，按F1 F1 (气象)进入大气改正功能。输入折光系数。 输入0.20 例：输入0.2，并按ENT键。 +光标移到温度项。 ENT22http:/ 项目5.3 全站仪的测量方法5.3.1 测量前的准备工作操作步骤 按键 显示输入温度值 输入26 例：输入26，并按ENT键。 +光标移到气压项。 ENT输入气压 输入1020 例：输入1020hPa，并按ENT键 +程序计算出气象改正值，光标
