测绘仪器运用办法介绍,高程丈量是测绘地形图的根本作业之一,另外很多的工程、建筑施工也有必要量测地上高程,运用水准仪进行水准丈量是精细丈量高程的首要办法。
一、潍坊测绘仪器水准仪器组合:
1.望远镜 2.调整手轮 3.圆水准器 4.微调手轮 5.水平制动手轮 6.管水准器 7.水平微调手轮 8.脚架
二、操作要点:
在不知道两点间,摆开三脚架,从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上,运用三个机座螺丝调平,使圆气泡居中,跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的,在水平镜内经过三角棱镜反射,水平重合,就是平水。将望远镜对准不知道点(1)上的塔尺,再次调平管水平器重合,读出塔尺的读数(后视),把望远镜旋转到不知道点(2)的塔尺,调整管水平器,读出塔尺的读数(前视),记到记载本上。
核算公式:两点高差=后视-前视。
三、校对办法:
将仪器摆在两固定点中心,标出两点的水平线,称为a、b线,移动仪器到固定点一端,标出两点的水平线,称为a’、b ’。核算假如a-b≠a’-b’时,将望远镜横丝对准差错一半的数值。用校针将水准仪的上下螺钉调整,使管水平泡吻合为止。重复以上做法,直到相等为止。
四、潍坊测绘仪器水准仪的运用办法
水准仪的运用包含:水准仪的安顿、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。
1. 安顿
安顿是将仪器安装在能够伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先翻开三脚架并使高度适中,用目估法使架头大致水平并查看脚架是否结实,然后翻开仪器箱,用衔接螺旋将水准仪器衔接在三脚架上。
2. 粗平
粗平是使仪器的视野大略水平,运用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。具体办法用仪器练习。在整平过程中,气泡移动的方向与大姆指运动的方向共同。
3. 瞄准
瞄准是用望远镜准确地瞄准方针。首先是把望远镜对向远处亮堂的背景,滚动目镜调焦螺旋,使十字丝最明晰。再松开固定螺旋,旋转望远镜,使照门和准星的衔接对准水准尺,拧紧固定螺旋。最后滚动物镜对光螺旋,使水准尺的明晰地落在十字丝平面上,再滚动微动螺旋,使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。
4. 精平
精平是使望远镜的视野准确水平。微倾水准仪,在水准管上部装有一组棱镜,可将水准管气泡两头,折射到镜管旁的符合水准观察窗内,若气泡居中时,气泡两头的象将符组成一抛物线型,阐明视野水平。若气泡两头的象不相符合,阐明视野不水平。这时可用右手滚动微倾螺旋使气泡两头的象完全符合,仪器便可供给一条水平视野,以满足水准丈量根本原理的要求。留意?气泡左半部份的移动方向,总与右手大拇指的方向不共同。
5. 读数
用十字丝,截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜,读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数,后报出悉数读数。
留意,水准仪运用步骤必定要按上面顺序进行,不能倒置,特别是读数前的符合水泡调整,必定要在读数前进行。
五、水准仪的丈量
测定地上点高程的作业,称为高程丈量。高程丈量是丈量的根本作业之一。高程丈量按所运用的仪器和施测办法的不同,能够分为水准丈量、三角高程丈量、GPS高程丈量和气压高程丈量。水准丈量是目前精度最高的一种高程丈量办法,它广泛应用于国家高程控制丈量、工程勘察和施工丈量中。
水准丈量的原理是运用水准仪供给的水平视野,读取竖立于两个点上的水准尺上的读数,来测定两点间的高差,再依据已知点高程核算待定点高程。
如下图所示,在地上上有A、B两点,已知A点的高程为HA、为求B点的高程HB,在A、B两点之间安骨水准仪,A、B两点亡各竖立一把水准尺,经过水准仪的望远镜读取水平视野别离在A、B两点水准尺上截取的读数为a和b,能够求出A、B两点问的高差为:
设水准丈量的前进方向为A点至B点,则称A点为后角度,其水准尺读数a为后视读数;称B点为前角度,其水准尺读数b为前视读数。因而,两点间的高差等于:hAB=后视读数-前视读数
若后视读数大于前视读数,则高差为正,表明B点比A点高,hAB>0;若后视读数小于前视读数,则高差为负,表明B点比A点低,hAB<0。
假如A、B两点相距不远,且高差不大,则安顿一次水准仪,就能够测得高差hAB。此刻B点高程为:
当架设一次水准仪需求丈量多个前角度B1,B2,…,Bn的高程时,选用视野高程核算这些点的高程就非常便利。设水准仪对竖立在B1,B2,…,Bn点上的水准尺读数别离为b1,b2,…,bn时,则高程核算公式为:
假如A、B两点相距较远或高差较大,安顿一次仪器无法测得其高差时,就需求在两点间增设若干个作为传递高程的临时立尺点,称为转点(简称TP点),如图中的TP1,TP 2,…点,并依次接连设站观测,设测得的各站高差为:
六、保养与维修
1.水准仪是精细的光学仪器,正确合理运用和保管对仪器精度和寿数有很大的效果;
2.防止阳光直晒,不许可证随便拆卸仪器;
3.每个微调都应悄悄滚动,不要用力过大。镜片、光学片禁绝用手触片;
4.仪器有毛病,由了解仪器结构者或修理部修理;
5.每次运用完后,应对仪器擦干净,保持枯燥。
经纬仪的运用办法
一、经纬仪
经纬仪是丈量作业中的首要测角仪器。由望远镜、水平度盘、竖直度盘、水准器、基座等组成。
丈量时,将经纬仪安顿在三脚架上,用垂球或光学对点器将仪器中心对准地上测站点上,用水准器将仪器定平,用望远镜瞄准丈量方针,用水平度盘和竖直度盘测定水平角和竖直角。按精度分为精细经纬仪和一般经纬仪;按读数设备可分为光学经纬仪和游标经纬仪;按轴系结构分为复测经纬仪和方向经纬仪。此外,有可主动按编码穿孔记载度盘读数的编码度盘经纬仪;可接连主动瞄准空中方针的主动盯梢经纬仪;运用陀螺定向原理敏捷独立测定地上点方位的陀螺经纬仪和激光经纬仪;具有经纬仪、子午仪和天顶仪三种效果的供地理观测的万能经纬仪;将开麦拉与经纬仪结合一同供地上摄影丈量用的摄影经纬仪等。
DJ6经纬仪是一种广泛运用在地形丈量、工程及矿山丈量中的光学经纬仪。首要由水平度盘、照准部和基座三大部分组成。
1、基座部分
用于支撑基照准部,上有三个脚螺旋,其效果是整平仪器
2、 照准部
照准部是经纬仪的首要部件,照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数体系等。
3、度盘部分
DJ6光学经纬仪度盘有水平度盘和笔直度盘,均由光学玻璃制成。水平度盘沿着全圆从0°~360°顺时针刻画,最小格值一般为1°或30′。
二、经纬仪的安顿办法
1)三脚架调成等长并合适操作者身高,将仪器固定在三脚架上,使仪器基座面与三脚架上顶面平行。
2)将仪器舞摆放在测站上,目估大致对中后,踩稳一条架脚,调好光学对中器目镜(看清十字丝)与物镜(看清测站点),用双手各提一条架脚前后、左右摇摆,眼观对中器使十字丝交点与测站点重合,放稳并踩实架脚。
3)伸缩三脚架腿长整平圆水准器
4)将水准管平行两定平螺旋,整平水准管。
5)平转照准部90度,用第三个螺旋整平水准管。
6)查看光学对中,若有少数差错,可翻开衔接螺旋平移基座,使其准确对中,旋紧衔接螺旋,再查看水准气泡居中。
三、度盘读数办法
光学经纬仪的读数体系包含水平缓笔直度盘、测微设备、读数显微镜等几个部分。水平度盘和笔直度盘上的度盘刻划的最小格值一般为1°或30′,在读取不足一个格值的角值时,有必要借助测微设备,DJ6级光学经纬仪的读数测微器设备有测微尺和平行玻璃测微器两种。
(1)测微尺读数设备
目前新产DJ6级光学经纬仪均选用这种设备。
在读数显微镜的视场中设置一个带分划尺的分划板,度盘上的分划线经显微镜扩大后成像于该分划板上,度盘最小格值(60′)的成像宽度正好等于分划板上分划尺1°分划间的长度,分划尺分60个小格,注记方向与度盘的相反,用这60个小格去量测度盘上不足一格的格值。丈量时以零零分划线为指标线。
(2)单平行玻璃板测微器读数设备
单平行玻璃板测微器的首要部件有:单平行板玻璃、扇形分划尺和测微轮等。这种仪器度盘格值为30′,扇形分划尺上有90个小格,格值为30′/90=20″。
测角时,当方针瞄准后滚动测微轮,用双指标线夹住度盘分划线影像后读数。整度数依据被夹住的度盘分划线读出,不足整度数部分从测微分划尺读出。
(3)读数显微镜
光学经纬仪读数显微镜的效果是将读数成像扩大,便于将度盘读数读出。
(4)水准器
光学经纬仪上有2~3个水准器,其效果是使处于作业状况的经纬仪笔直轴铅垂、水平度盘水平,水准器分管水准器和圆水准器两种。
管水准器
管水准器安装在照准部上,其效果是仪器准确整平。
圆水准器
圆水准器用于大略整平仪器。它的灵敏度低,其格值为8″/ 2mm 。
四、经纬仪的角度丈量原理
1. 水平角的丈量原理
水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角,角值为 0°~360°。空间两直线OA和OB相交于点O,将点A,O,B沿铅垂方向投影到水平面上,得相应的投影点A′,O′,B′,水平线O′A′和O′B′的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角,即水平角。
水平角的大小与地上点的高程无关。
丈量角度的仪器在丈量水平角时有必要具备两个根本条件:
(1)能给出一个水平放置的,且其中心能便利地与方向线交点置于同一铅垂线上的刻度园盘——水平度盘;
(2)要有一个能瞄准远方方针的望远镜,且要能在水平面和竖直面内作全圆旋转,以便经过望远镜瞄准凹凸不同的方针A和B。图中水平角β为A和B两个方向读数之差:β=b-a
2. 笔直角的丈量原理
笔直角是指在同一铅垂面内,某方针方向的视野与水平线间的夹角α,也称竖直角或高度角;笔直角的角值为0°~±90°。
视野与铅垂线的夹角称为天顶距,天顶距z的角值范围为0°~180°。
当视野在水平线以上时笔直角称为仰角,角值为正;视野在水平线以下时为俯角,角值为负,如图所示。
由此可知测角仪器经纬仪还有必要装有一个能铅垂放置的度盘——笔直度盘,或称竖盘。
全站仪的运用办法
一、全站仪简介
全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机、电为一体的高技术丈量仪器,是集水平角、笔直角、间隔(斜距、平距)、高差丈量功用于一体的测绘仪器体系。因其一次安顿仪器就可完结该测站上悉数丈量作业,所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精细工程丈量或变形监测领域。
全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角仪器,与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以主动记载和显现读数,使测角操作简单化,且可防止读数差错的产生。电子经纬仪的主动记载、储存、核算功用,以及数据通讯功用,进一步提高了丈量作业的主动化程度。
全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显现体系,电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数设备是别离选用两个相同的光栅度盘(或编码盘)和读数传感器进行角度丈量的。依据测角精度可分为0.5″,1″,2″,3″,5″,10″等几个等级。
二、全站仪的组成
全站仪几乎能够用在所有的丈量领域。电子全站仪由电源部分、测角体系、测距体系、数据处理部分、通讯接口、及显现屏、键盘等组成。
同电子经纬仪、光学经纬仪比较,全站仪增加了许多特别部件,因而而使得全站仪具有比其它测角、测距仪器更多的功用,运用也更便利。这些特别部件构成了全站仪在结构方面别出心裁的特色。
1.同轴望远镜
全站仪的望远镜实现了视准轴、测距光波的发射、接纳光轴同轴化。同轴化的根本原理是:在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜体系,经过该体系实现望远镜的多功用,即既可瞄准方针,使之成像于十字丝分划板,进行角度丈量。同时其测距部分的外光路体系又能使测距部分的光敏二极管发射的调制红外光在经物镜射向反光棱镜后,经同一途径反射回来,再经分光棱镜效果使回光被光电二极管接纳;为测距需求在仪器内部另设一内光路体系,经过分光棱镜体系中的光导纤维将由光敏二极管发射的调制红外光传也送给光电二极管接纳 ,进行而由内、外光路调制光的相位差间接核算光的传达时刻,核算实测间隔。
同轴性使得望远镜一次瞄准即可实现同时测定水平角、笔直角和斜距等悉数根本丈量要素的测定功用。加之全站仪强壮、快捷的数据处理功用,使全站仪运用极端便利。
2.双轴主动补偿
在仪器的查验校对中已介绍了双轴主动补偿原理,作业时若全站仪纵轴歪斜,会引起角度观测的差错,盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的双轴(或单轴)歪斜主动补偿体系,可对纵轴的歪斜进行监测,并在度盘读数中对因纵轴歪斜形成的测角差错主动加以改正(某些全站仪纵轴最大歪斜可允许至±6'),也可经过将由竖轴歪斜引起的角度差错,由微处理器主动按竖轴歪斜改正核算式核算,并参加度盘读数中加以改正,使度盘显现读数为正确值,即所谓纵轴歪斜主动补偿。
双轴主动补偿的所选用的结构(现有水平,包含Topcon,Trimble):运用一水泡(该水泡不是从外部能够看到的,与查验校对中所描述的不是一个水泡)来标定肯定水平面,该水泡是中心填充液体,两头是气体。在水泡的上部两边各放置一发光二极管,而在水泡的下部两边各放置一光电管,用一接纳发光二极管透过水泡宣布的光。新疆测绘仪器然后,经过运算电路比较两二极管取得的光的强度。当在初始位置,即肯定水平时,将运算值置零。当作业中全站仪器歪斜时,运算电路实时核算出光强的差值,然后换算成歪斜的位移,将此信息传达给控制体系,以决定主动补偿的值。主动补偿的方法初由微处理器核算后修正输出外,还有一种方法即经过步进马达驱动微型丝杆,把此轴方向上的偏移进行补正,然后使轴时刻确保肯定水平。
3.键盘
键盘是全站仪在丈量时输入操作指令或数据的硬件,全站型仪器的键盘和显现屏均为双面式,便于正、倒镜作业时操作。
4.存储器
全站仪存储器的效果是将实时收集的丈量数据存储起来,再依据需求传送到其它设备如核算机等中,供进一步的处理或运用,全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种。
全站仪内存储器相当于核算机的内存(RAM),存储卡是一种外存储媒体,又称PC卡,效果相当于核算机的磁盘。
5.通讯接口
全站仪能够经过BS—232C通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入核算机,或将核算机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪,实现双向信息传输。
三、全站仪的运用
全站仪具有角度丈量、间隔(斜距、平距、高差)丈量、三维坐标丈量、导线丈量、交会定点丈量和放样丈量等多种用途。内置专用软件后,功用还可进一步拓展。
全站仪的根本操作与运用办法 :
1、水平角丈量
(1)按角度丈量键,使全站仪处于角度丈量形式,照准第一个方针A。
(2)设置A方向的水平度盘读数为0°00′00〃。
(3)照准第二个方针B,此刻显现的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。
2、间隔丈量
(1)设置棱镜常数
测距前须将棱镜常数输入仪器中,仪器会主动对所测间隔进行改正。
(2)设置大气改正值或气温、气压值
光在大气中的传达速度会随大气的温度和气压而改变,15℃和760mmHg是仪器设新疆测绘仪器置的一个标准值,此刻的大气改正为0ppm。实测时,可输入温度和气压值,全站仪会主动核算大气改正值(也可直接输入大气改正值),并对测距结果进行改正。
(3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。
(4)间隔丈量
照准方针棱镜中心,按测距键,间隔丈量开端,测距完结时显现斜距、平距、高差。
全站仪的测距形式有精测形式、盯梢形式、粗测形式三种。精测形式是最常用的测距形式,丈量时刻约2.5S,最小显现单位1mm;盯梢形式,常用于盯梢移动方针或放样时接连测距,最小显现一般为1cm,每次测距时刻约0.3S;粗测形式,丈量时刻约0.7S,最小显现单位1cm或1mm。在间隔丈量或坐标丈量时,可按测距形式(MODE)键挑选不同的测距形式。
应留意,有些型号的全站仪在新疆测绘仪器间隔丈量时不能设定仪器高和棱镜高,显现的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。
3、坐标丈量
(1)设定测站点的三维坐标。
(2)设定后角度的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后角度的坐标时,全站仪会主动核算后视方向的方位角,并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。
(3)设置棱镜常数。
(4)设置大气改正值或气温、气压值。
(5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。
(6)照准方针棱镜,按坐标丈量键,全站仪开端测距并核算显现测点的三维坐标。
四、全站仪的数据通讯
全站仪的的数据通讯是指全站仪与电子核算机之间进行的双向数据交换。全站仪与核算机之间的数据通讯的方法首要有两种,一种是运用全站仪装备的PCMCIA(personal computer memory card internation association),个人核算机存储卡世界协会,简称PC卡,也称存储卡)卡进行数字通讯,特色是通用性强,各种电子产品间均可交换运用;另一种是运用全站仪的通讯接口,经过电缆进行数据传输。