全站仪 和 GPS 的工作原理

全站仪 和 GPS 的工作原理

GPS:测量是利用多台接收机(一般3台)进行联合测量,每一台接收机在一固定位置上观测一段时间(看情况,一般1小时以上),这三台接收机同时开静态记录数据,同时关静态或者关机生成观测文件,所有卫星信息都被记录在这些文件中,接收机的后处理软件会根据相同时段的观测文件,自动建立基线,组成闭合环。基线:测站间的位置的连线。闭合环:基线的闭合线。经过基线处理和闭合环检验后,设定坐标系统和投影系统进行无约束平差,如果选择直角坐标系坐标,系统会根据中央子午线参数等进行投影转换,无约束平差得出来的结果是84坐标。之后再通过输入已知点坐标(最好3个已知点)进行约束平差,这样,基线上的每个点的当地坐标就被固定下来了。

全站仪:欲测定A、B两点间的距离D,安置仪器于A点,安置反射镜于B点。仪器发射的光束由A至B,经反射镜反射后又返回到仪器。设光速c为已知,如果光束在待测距离D上往返传播的时间。已知,则距离D可由下式求出式中c=c。/n,c。为真空中的光速值,其值为299792458m/s, n为大气折射率,它与测距仪所用光源的波长,测线上的气温t, 气压P和湿度e有关。

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理目录 全站仪概述第一节 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

专业文档供参考,如有帮助请下载。. 第一节全站仪概述 一、全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机械、电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全 站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。带有“视距丝”的光学速测仪,由于其快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得 到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。 随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。特别是新一代的智能型全站仪,不仅测量速度快、精度高,还内置有微处理器和存储器,以及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序,可实现设计、计算、放样等许多高级功能,将全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。

全站仪的基本操作方法

第一节全站仪的结构组成和基本操作方法 数字化测图的关键仪器是电子全站仪。它 具有功能强、精度高、用途广和使用方便、快 捷等特点,备受欢迎。 目前,世界各国生产的全站仪品种、规格、型号繁多,并朝着自动化、智能化的方向发展,如增加自动调焦、自动锁定跟踪目标、激光对点、数字键、免棱镜观测、DOS操作等等。但无论哪一种规格型号,其中最主要的几种指标是:测程、测角精度、测距精度、存点数量。(图5-1)为南方测绘公司的全站仪系列产品。 各种全站仪的基本操作上略有不同。但基本原理和主要功能基本相同。本章将以拓普康电子全站仪为例,介绍全站仪的有关知识。 一、GTS—332电子全站仪的组成 GTS—332电子全站仪由电子经纬仪、光电测距仪和微机三部分组成,主要技术指标是:单棱鏡测程3km,测角精度±2″,测距精度(±2mm+2ppm?D),野外测量最多能存8000个点,能进行数据采集、数据文件存储并通过RS—232C串行信号接口与其它计算机进行数据通讯。全站

仪的各部件名称如(图5-2)。 基本操作方法 全站仪的安置操作(对中、整平、瞄准等)与经纬仪基本相同,所不同的是,全站仪有一操作键盘和显示屏(图5-3),通过观测和键盘的操作,会在显示屏上显示出各种数据。 1、键盘操作 各种操作键的功能见(表5-1)。按POWER键打开电源开关后,可 直接进入角度测量,如按键或键可进行距离测量或坐标测量, 若按MENU键,将进入菜单测量模式。 操作键表5-1

2、显示屏显示的符号(表5-2) 显示屏表5-2

在显示屏右边的各操作键与显示屏下方的软键(功能键)配合,将组合成各种各样的功能,并在显示屏上显示出各种信息(图5-4)。 3、角度测量模式下各功能键的功能(表5-3) 角度测量模式表5-3

GPS定位器的工作原理及功能阐述

GPS定位器的工作原理及功能阐述 GPS定位技术已经覆盖了人们生活的日常,出行导航,定位追踪,儿童防丢、物品找回等都不离开GPS定位,那么GPS究竟是如何定位的呢?叁陆伍物联科技给大家简单解读,GPS定位器的运作原理。 在目前的定位技术中,定位最准确,精准度最高的自然非GPS莫属。所谓GPS定位,实际上就是通过三颗以上已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置。 运行于宇宙空间的GPS卫星,每一个都在时刻不停地通过卫星信号向全世界广播自己的当前位置坐标信息。任何一个GPS接收器都可以通过天线很轻松地接收到这些信息,并且能够读懂这些信息(这其实也是每一个GPS芯片的核心功能之一)。这就是这些位置信息的来源。 目前定位精度最高的是差分定位,或称相对定位。就是通过增加一个参考GPS接收器来提高定位精度。 现实生活中,GPS定位主要用于对移动的人、宠物、车及设备进行远程实时定位监控的一门技术。GPS定位器是结合了GPS技术、无线通信技术(GSM/GPRS/CDMA)、图像处理技术及GIS技术的定位技术,主要可实现如下功能: 1.跟踪定位 监控中心能全天侯24小时监控所有被控车辆的实时位置、行驶方向、行驶速度,以便最及时的掌握车辆的状况。 2.轨迹回放 监控中心能随时回放自定义时段车辆历史行程、轨迹记录。(根据情况,可选配轨迹DVD 刻录服务)

3.报警(报告):超速报警:车辆行驶速度超出监控中心预设的速度时,及时上报监控中心;区域报警(电子围栏):监控中心设定区域范围,车辆超出或驶入预设的区域会向监控调度中心给出相应的报警;应急报警:一旦遇有紧急险情(如遭劫等),请马上按动应急报警按钮,向监管中心报警,监管中心即刻会知道您处于紧急状态以及您所在的位置。经核实后,进入警情处置程序。 4.地图制作功能 根据查看需要,客户可以添加修改自定义地图线路,以更好服务企业运行 5.里程统计 6.系统利用GPS车载终端的行驶记录功能和GIS地理系统原理对车辆进行行驶里程统计,并可生成报表且可打印。 7.车辆信息管理 8.方便易用的管理平台,提供了车辆、驾驶人员、车辆图片等信息的设定,以方便调度人员的工作。 9.短信通知功能 10.将被控车辆的各种报警或状态信息在必要时发送到管理者手机上,以便随时随地掌握车辆重要状态信息。 11.车辆远程控制 12.监控中心可随时对车辆进行远程断油断电,锁车功能。 不同类型的GPS定位产品有不同的功能,下面列举几款深圳市叁陆伍物联科技有限公司研发的GPS定位产品的功能清单。 A12微型定位器

SOKKIA 500全站仪简明操作手册

SOKKIA 500全站仪简明操作手册 1、键基本操作: 开机和关机 开机:按『ON』键 关机:按住『ON』键后按照明键『』 显示窗照明 打开或关闭:按照明键『』 软键盘操作 『F1』~『F4』键:用于对显示窗底行所对应菜单项的确认或选择。 『FUNC』键:用于更换显示窗上所显示的内容以及菜单项,注意:显示窗右下脚所显示的页码(如:P1)随『FUNC』键的操作在改变。 另外:在进行设置坐标信息时,『F1』~『F4』键分别对应字母或数字,且随『FUNC』键的操作『F1』~『F4』键分别对应字母或数字在改变。 『BS』键:用于在进行设置坐标信息时,删除光标左边的一个字符。 『ESC』键:取消输入数据内容,或退出当前屏幕,如果连续按『ESC』,则退出到状态模式。 『SFT』键:用于进行字母大小写切换。 『』键:回车键(确认键)。 『』『』『』『』四个键为光标移动键,又称方向键,可选择其它 项。 模式转换 『CNFG』键:由状态模式转化为设置模式。 『MEAS』键:由状态模式转化为测量模式。 『MEM』键:由状态模式转化为存储模式。 『ESC』键:由各模返回状态模式。 注:中文版全站仪屏幕显示『CNFG』为『配置』,『MEAS』为『测量』,『MEM』为『内存』 2、施测前基本操作步骤: 第一步:仪器对中、整平,进行精平时,进入测量模式P2页,选择『倾斜』菜单项,可显示水平气泡倾斜度。 第二步:按『ON』键开机,正常模式下屏幕显示如右图:

当水平度盘指标设置为“Manual”时,屏幕上“HAR 0 SET”不显示,当垂直度盘指标设置为“Manual”时,屏幕显示如下图:有关度盘指标设置见状态模式下进入『配置』菜单,通过方向键来选择V index 和H index项,通常设置为“AUTO”。 第三步:仪器复位。松开水平、垂直制动钮,分别将仪器照准部与望远镜旋转一周,且分别听到蜂鸣声后,仪器复位完成。自动进入测量模式,屏 幕显示为: 若仪器显示出“Out of range”表明仪器尚未整平好,需要重新整平, 再第二步、第三步工作。 声明:如果开机后不进行仪器复位工作,将看不到仪器中的所有菜单项。 ................................第四步:仪器内部参数设置。在测量模式第一页(屏幕右下角会显示“P1“符号)下,按『FUNC』键进入第二页(P2),再按屏幕底行显示的『改正』项进入如下屏幕: 其中:Mode表示测距模式, 包括Finr”r”(重复精测)/Fine Avg(平均精测)、Fine”s”(单次精测)/Rapid”r”(重复粗测)、Rapid”s”(单次粗测)/Tracking(跟踪测)。 Reflector表示反射镜类型 包括Prism*(棱镜)/sheet(反射片)。 PC(棱镜常数):根据棱镜进行选择,SET500配套棱镜选择-30。 Temp(温度):施测时的温度。 Press(气压):施测时气压,缺省为1013Hp。 Ppm(气象改正数):一般为0,它可根据输入的温度、气压值进行自动改正。 第五步:单位设置。在设置模式下选取『Unit』进入单位设置屏幕; 其中:Temp项选℃,Press项选hpa,Angle项选degree,Dist项选meter。

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理 目录 第一节全站仪概述 第二节全站仪的发展现状及前景第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验第七节全站仪的使用与维护

第一节全站仪概述 一、全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机械、电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的,各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合,或光电测距仪与电子经纬仪组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪等几个阶段。最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的,我们称这种速测仪为“仪”。实际上,“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪,被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。带有“视距丝”的光学速测仪,由于其

快速、简易,而在短距离(100米以内)、低精度(1/200(1/500)的测量中,如碎部点测定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪,使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”(Electronic Tachymeter)。 随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断的改进,可将读数通过键盘输入到测距仪,对斜距进行化算,最后得出平距、高差、方向角和坐标差,这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。

GPS基本工作原理及基本常识

GPS基本工作原理及基本常识 (2008-07-10 11:20:44) 转载▼ 标签: 汽车 GPS系统是由美国军方建立起来的。利用围绕地球的24颗卫星发射信号进行经纬度和高度的定位。最早是为了应用在海军军舰进行海上定位使用。GPS实际上是Global Positioning System的缩写。意思是全球定位系统,围绕地球的24颗卫星成互差120度的平面排列。也就是说理想状态下我们同时应该能够接受到12颗卫星所传来的信号。 GPS卫星同时发射两种码,一种为P码,我们称之为细码,一种是C/A码,我们称之为粗码。P码的精度非常高,通常可以控制在误差3米以内,但只为军方服务。而我们使用的为C/A码,精度在14米以内。 我们知道,如果知道两个坐标点,我们可以确定一个平面内的一点,如果知道三个坐标点我们就能够知道空间当中的任意一点位置。而GPS可以利用三颗卫星进行经纬度X,Y的定位,而四颗卫星可以进行经纬度和高度X,Y,Z三维定位,四颗卫星三颗进行坐标定位,一颗卫星进行时钟矫正。 很多朋友问,买了GPS有没有后续费用问题,国外购买能不能在国内使用的问题等等。首先GPS是没有后续费用的,这并不是说GPS是免费的,而是在你购买的时候购买费用里的一部分费用已经包括了你的使用费。因此购买GPS后续可以一直使用下去,直到有一天美国军方宣布废气这套卫星。另外,GPS本身是卫星接收产品,因此不牵扯到国内国外的兼容问题。就像卫星电话一样,走到只要没有遮挡的地方就能接受到卫星信号,能接受到信号就能够正常使用。只是部分地区可能会受到国家安全等因素而打开干扰信号从而影响定位精度问题,譬如前几年美国打阿富汗的时候,阿富汗地区的GPS信号一度误差非常大,但是误差大也不过是又原来的30米左右的精度变成了两三百米的精度误差。还是能够正常使用的。

全站仪(日本索佳30系)操作说明(中文)

电子全站仪(30系列)操作手册 适用型号:SET230R/R3 SET330R/R3 SET530R/R3 SET630R 一、注意事项(2) 1.第一次使用仪器前,应松开底座开关钮上的紧固螺母;2.禁止带三脚架一起搬动仪器; 3.取电池前一定要关断电源; 4.激光束不能对着人,有害,更不能从目镜去看; 5.仪器每天用完入箱前,应取出电池。` 二、基本操作(5) 1.基本键操作(5.1) ·开关电源 按{ON}:电源开; 按住{ON}再按{灯}:电源关。 ·开关屏幕 按{灯},屏幕背景灯亮灭; 按住{灯}直到滴滴响声,开关激光束。 ·软键操作(软键指在屏幕底部的键) 按{F1}-{F4},选择需要的软键; {FUNC}键用于在测量方式[MEAS]状态下的屏幕翻页(当多于4个软键时);

·输入字母和数字 {F1}-{F4}:输入分布在软键上的数字和字母; {FUNC}:翻页找你需要的字母、数字; (按住一会儿)回上页; 连续按,往前翻。 {BS}:删除左侧字母数字; {ESC}:取消输入数据; {SFT}:选择的接收靶类型显示; {←}:(回车)接受输入的数据。 ·选择键 {▲}/{▼}:光标上下移动; {<}{>}:左右移动光标/其它选择; {←}: 确认选择; ·模式转换 [CNFG]:(软键)从主屏模式到设置(Configuration)模式; [MEAS]:从主屏模式到测量(Measure)模式; [MEM]:从主屏模式到存存储(Memory)模式; {ESC}:从各状态返回到主屏状态。 ·其它操作 {ESC}:返回上一屏。 2.屏幕功能

距离:S:斜距;H:水平距;V:参考高度; 竖向角度:ZA:天顶角(Z=0);VA:竖向角(H=0/H=±90); 水平角度:按[R/L]转换状态:HAR:水平右转;HAL:水平左传; 按[◢SHV],转换“S,ZA,H”,到“S,H,V”。 3.开机程序(9) 开机后,仪器自检。 ·若设置了密码,输入密码。 ·(若需盘左盘右测量),选择了“V manual”项的“Yes”,按 照(30)操作。 之后,出现测量模式[MEAS]屏出现; 若出现“Out of range”(超出围),则需重新整平仪器。 三、测量操作 (一)角度测量(10) 1.测量两点间的水平角(10.1) 使用置零(0SET)功能测量两点间夹角,在任何位置水平 角均可置零。 ·照准第一点; ·在测量模式第一页,按置零[0SET],闪烁再按[0SET],初 始角变为0; ·照准第二点,显示的水平角HAR/HAL值就是要测的夹角。 2.设水平角到所需值(HOLD)

全站仪的放线大概原理过程

全站仪的放线大概原理过程 全站仪的厂家很多,主要的厂家及相应生产的全站仪系列有:瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪;日本TOPCN (拓普康)公司生产的GTS 系列;索佳公司生产的SET 系列;宾得公司生产的PCS 系列;尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白,正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点: 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据; 2、设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果; 3、能实现数据流; 一、TOPCON 全站仪构造简介 图1为宾得全站仪PTS-V2 ,图2为尼康C-100 全站仪,图3为智能全站仪GTS-710,图4为蔡司Elta R系列工程全站仪,图5为徕卡TPS1100系列智能全站仪。 二、全站仪的功能介绍 1、角度测量(angle observation) (1)功能:可进行水平角、竖直角的测量。 (2)方法:与经纬仪相同,若要测出水平角∠AOB ,则: 1)当精度要求不高时: 瞄准A 点——置零(0 SET )——瞄准B 点,记下水平度盘HR 的大小。 2)当精度要求高时:——可用测回法(method of observation set )。 操作步骤同用经纬仪操作一样,只是配置度盘时,按“置盘”(H SET )。 2、距离测量(distance measurement ) PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1)棱镜常数(PSM )的设置。 一般:PRISM=0 (原配棱镜),-30mm (国产棱镜) 2)大气改正数(PPM )(乘常数)的设置。 输入测量时的气温(TEMP )、气压(PRESS ),或经计算后,输入PPM 的值。 (1)功能:可测量平距HD 、高差VD 和斜距SD (全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距) (2)方法:照准棱镜点,按“测量”(MEAS )。 3、坐标测量(coordinate measurement ) (1)功能:可测量目标点的三维坐标(X ,Y ,H )。 (2)测量原理

全站仪功能介绍及操作用途

全站仪的功能介绍 1、角度测量(angle observation) (1)功能:可进行水平角、竖直角的测量。 (2)方法:与经纬仪相同,若要测出水平角∠ AOB ,则: 1)当精度要求不高时: 瞄准A 点——置零(0 SET )——瞄准B 点,记下水平度盘HR 的大小。 2)当精度要求高时:——可用测回法(method of observation set )。 操作步骤同用经纬仪操作一样,只是配置度盘时,按“置盘”(H SET )。 2、距离测量(distance measurement ) PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1)棱镜常数(PSM )的设置。 一般:PRISM=0 (原配棱镜),-30mm (国产棱镜) 2)大气改正数(PPM )(乘常数)的设置。 输入测量时的气温(TEMP )、气压(PRESS ),或经计算后,输入PPM 的值。 (1)功能:可测量平距HD 、高差VD 和斜距SD (全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距) (2)方法:照准棱镜点,按“测量”(MEAS )。 3、坐标测量(coordinate measurement )

(1)功能:可测量目标点的三维坐标(X ,Y ,H )。 (2)测量原理 若输入:方位角,测站坐标(,);测得:水平角和 平距。则有: 方位角: 坐标: 若输入:测站S 高程,测得:仪器高i ,棱镜高v ,平距, 竖直角,则有: 高程: (3)方法: 输入测站S (X ,Y ,H ),仪器高i ,棱镜高v ——瞄准后 视点B ,将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点T ,按“测量”,即可显示点T 的三维坐标。 4、点位放样(Layout) (1)功能:根据设计的待放样点P 的坐标,在实地标出P 点的平面位置及填挖高度。 (2)放样原理

索佳全站仪说明书

开机前需要准备的是,去.sokkia../DownloadShow.asp?ID=30 下载数据通讯软件,解压安装后为这三个文件, 下面是仪器开始设站(仪器整平对中),开始测量, 确认测量模式 开机后,点击“配置”→“观测条件”→“测距模式”,确认它的植为斜距,按“ESC”退至 选择工程文件夹 选择“存”→“文件操作”→“文件选取”→用“左右向键”选择将今天测量的容放到那个工作夹里去,这里有JOB1到JOB10个文件夹供你选择 定向及测量 点击如(图) “测量”→“坐标”→“测站定向”→“测站坐标”,后输入数值 (这里的“测站坐标”采用自由坐标系,大家自己选择)设置完成后,点击“OK” 按“ESC”,返回上一级菜单,选择“后视定向”(说明一下,如果整平出现问题,则无法向下继续设置)→“角度定向”(由于初次测量,没有已知坐标点,只能采用角度定向),将仪器十字丝对准你设定的定向点上的棱镜中心→在“HAR中”输入0→按1次“ESC”返回到(图), →选“测量”→此时可以看到屏幕里有N,E Z,ZA ,→“测量”后将会显示出测量点的NEZ 坐标→点击“记录”用向键和功能键输入点号,此后测量的点号将会累加,注意,每次测量一个点后都要按记录键, 至此,首次实地测量以完成 数据从全站仪器中传出 1(设置通讯),点击“配置”→“通讯设置”→其中各项为:“波特率”:9600bps,“数据位”:8位,“奇偶校验”:NO,“停止位”:1位,“和校验”:NO,“流控”:YES

(图) 2同时将软件设置好,双击刚才三个文件中的最后一个Coord.exe 点击

要求这里的设置和刚才全站仪一样,需要大家注意,COM口的选择。 点击通讯,选择数据下载 后出现

全站仪的结构和工作原理

全站仪的结构和工作原理 寸录 第一节全站仪概述 第二节全站仪的发展现状及前景 第三节第三节电子经纬仪 第四节电磁波测距仪 第五节全站仪的操作 第六节全站仪的检定和检验 第七节全站仪的使用与维护

第一节 全站仪概述 一、 全站仪概述 全站仪,即全站型电子速测仪( Electronic Total Station )。是一种集光、机械、 电子部件为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离 (斜距、平距 ) 、高差测量功 能于一体的测绘仪器系统。 因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作, 所以称之为 全站仪。 因全站仪具有多功能、高效率的特性,目前几乎可以用在所有的测量领域。 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的, 各类电子经纬仪在各种测绘作业中起 着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合, 或光电测距仪与电子经纬仪 组合,到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的 整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的, 际上,“光学速测仪” 就是指带有视距丝的经纬仪, 距来确定,而高程则是用三角测量方法来确定的。 快速、简易,而在短距离( 100 米以内)、低精度 定中,有其优势,得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现,大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视 距经纬仪, 使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速 测仪笼统地称之为“电子速测仪”( Electronic Tachymeter )。 随着电子测角技术的出现。 这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化,根据测 角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。 半站型电子速测仪是指用光学方 法测角的电子速测仪,也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早,并且进行了不断 的改进,可将光学角度 读数通过键盘输入到测距仪, 对斜距进行化算, 最后得出平距、 高差、 方向角和坐标差, 这些结果都可自动地传输到外部存储器中。 全站型电子速测仪则是由电子 测角、电子测距、 电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统, 测量结果能自动显 示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。 由于全站型电子速测仪较完善地实现了测 量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。 近年来,随着微电子技术、电子计算技术、电子记录技术的迅速发展和广泛应用,全 世界众多测绘仪器制造厂家不断推出各种型号的全站仪,以满足各类用户各种用途的需要。 特别是新一代的智能型全站仪, 不仅测量速度快、 精度高,还内置有微处理器和存储器,以 及功能强大的系统软件和丰富多彩应用程序, 可实现设计、计算、 放样等许多高级功能,将 全站仪的发展推向了一个崭新的阶段。 二、 全站仪的分类 全站仪采用了光电扫描测角系统,其类型主要有:编码盘测角系统、光栅盘测角系 统及动态(光 栅盘)测角系统等三种 。 全站仪按结构组成分为组合式 (Modular )全站仪 (测距单元与电子经纬仪既可组合 又可分 离,两者通过专用的电缆和接口装置连接)和整体式( Integrated )全站仪(测角、 测距和微处理器单元与仪器的光学、 机械系统融为一体不可分离, 且经纬仪的视准轴和测距 仪的发射轴、接收轴三轴共线。 全站仪按功能分为普通全站仪(能够测角、测距和计算坐标、 高差)、智能型全站 仪(具 有内置或可扩充的系统软件和工具软件,具有自动安平和补偿设备) 、自动跟踪式全 站仪等。最近十余年来, 随着制造工艺、 微电子技术和计算机技术的发展, 世界上各个主要 测量仪器制造厂商出产的全站仪大都属于新一代的集成式智能型全站仪。 我们称这种速测仪为 “光学速测 仪” 。实 被测点的平面位置由方向测量及光学视 带有“视距丝”的光学速测仪,由于其 ( 1/200(1/500 )的测量中,如碎部点测

GPS入门:了解GPS芯片的工作原理

回顾一下GPS芯片近年来的发展历史,随着GPS 与其它产品相继结合,且强调终端产品体积讲求轻薄短小定位精准,GPS 芯片走向系统单芯片化已是必然趋势。目前厂商针对GPS 单芯片化的作法,可分射频或基频单一芯片,并整合了更多功能性。 GPS Baseband DSP 芯片是关键 谈到GPS 芯片主要关键技术,这包括负责信号处理-基频(Baseband)及接收信号-射频(RF)。由于GPS 信号频率(1575.42MHz)来自于距离地面2 万公里的高空,信号十分不稳定,因此当天线接收信号后经过一连串信号放大、过滤噪声、降频、取样等过程(RFfront end),再经过RF 后,信号进入基频处理部分,将前段取样的数字信号经过运算、输出以便于用户接口使用,其中GPS Baseband DSP 芯片就是核心组件,负责地址信号的处理。 综合以上来看,射频与基频2个部分,包含微处理器Microprocessar)、低噪声放大器(LowNoise Amplifier;LNA)、数字部分(Digital ection)、射频部分(RF Section)、天线(Antenna Ele-ment)、输出入驱动器(GPIO andDrivers),以及微处理器周边电路(Pro -cessor peripherals)几个重要组件。 在射频芯片部分,已有多家厂商将放大器、滤波器、降频器、频率合成器及振荡器等整合在一块芯片上;在基频部分,则是整合了CPU、内存(DRAM、SRAM、Flash)、电源管理及时钟等。 因此,我们看到GPS 的芯片尺寸逐渐缩小,未来GPS 设备产品将会越来越蓬勃发展,芯片需求量越来越大。 目前,GPS 芯片应用则开始用在各个领域,或是特殊的个人携带装置,例如老人、儿童用的追踪器上。而GPS 芯片也可能与其它功能,例如蓝牙、USB 等整合。目前全球投入GPS 芯片开发的还是以国外厂商居多,如SiRF、TI、Xemics、Freescalc、STM等大厂均推出GPS 芯片,其中价钱最为公道的,质量最好的为数广州鑫图科技有限公司的模块了。

全站仪的使用原理和操作方法

全站仪的使用原理和操作方法内容:了解全站仪的分类、等级、主要技术指标;掌握全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法;了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点:全站仪的基本操作,测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点:全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法:采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用,在课堂上每讲一项功能后,利用多媒体课室的优点,现场演示一次,并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上,起到直观、形象的效果,使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪(total station)的功能介绍: 随着科学技术的不断发展,由光电测距仪,电子经纬仪,微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪(简称全站仪)正日臻成熟,逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等,都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离,并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高,功能多,精度好,通过配置适当的接口,可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比,省去了大量的中间人工

操作环节,使劳动效率和经济效益明显提高,同时也避免了人工操作,记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多,主要的厂家及相应生产的全站仪系列有:瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪;日本TOPCN (拓普康)公司生产的GTS 系列;索佳公司生产的SET 系列;宾得公司生产的PCS 系列;尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白,正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点: 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据; 2、设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果; 3、能实现数据流; 一、TOPCON 全站仪构造简介

全站仪功能介绍及操作用途

全站仪功能介绍及操作用途

全站仪的功能介绍 1、角度测量(angle observation) (1)功能:可进行水平角、竖直角的测量。 (2)方法:与经纬仪相同,若要测出水平角∠ AOB ,则: 1)当精度要求不高时: 瞄准A 点——置零(0 SET )——瞄准 B 点,记下水平度盘HR 的大小。 2)当精度要求高时:——可用测回法(method of observation set )。 操作步骤同用经纬仪操作一样,只是配置度盘时,按“置盘”(H SET )。 2、距离测量(distance measurement ) PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1)棱镜常数(PSM )的设置。 一般:PRISM=0 (原配棱镜),-30mm (国产棱镜) 2)大气改正数(PPM )(乘常数)的设置。 输入测量时的气温(TEMP )、气压(PRESS ),或经计算后,输入PPM 的值。 (1)功能:可测量平距HD 、高差VD 和斜距SD (全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距) (2)方法:照准棱镜点,按“测量”(MEAS )。 3、坐标测量(coordinate measurement )

(1)功能:可测量目标点的三维坐标(X ,Y ,H )。 (2)测量原理 若输入:方位角,测站坐标(,);测得:水平角和平距。则有: 方位角: 坐标: 若输入:测站S 高程,测得:仪器高i ,棱镜高v ,平距,竖直角,则有: 高程: (3)方法: 输入测站S (X ,Y ,H ),仪器高i ,棱镜高v ——瞄准后视点 B ,将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点T ,按“测量”,即可显示点T 的三维坐标。 4、点位放样(Layout) (1)功能:根据设计的待放样点P 的坐标,在实地标出P 点的平面位置及填挖高度。 (2)放样原理

GPS工作原理

1 GPS卫星信号的组成 GPS卫星信号采用典型的码分多址(CDMA)调制技术进行合成(如图2所示),其完整信号主要包括载波、伪随机码和数据码等三种分量。信号载波处于L波段,两载波的中心频率分别记作L1和L2。卫星信号参考时钟频率f0为10.23MHz,信号载波L1的中心频率为f0的154倍频,即: fL1=154×f0=1575.42MHz (1) 其波长λ1=19.03cm;信号载波L2的中心频率为f0的120倍频,即: fL2=120×f0=1227.60MHz (2) 其波长λ2=24.42cm。两载波的频率差为347.82MHz,大约是L2的28.3%,这样选择载波频率便于测得或消除导航信号从GPS卫星传播至接收机时由于电离层效应而引起的传播延迟误差。伪随机噪声码(PRN)即测距码主要有精测距码(P码)和粗测距码(C/A码)两种。其中P码的码率为10.23MHz、C/A码的码率为1.023MHz。数据码是GPS卫星以二进制形式发送给用户接收机的导航定位数据,又叫导航电文或D码,它主要包括卫星历、卫星钟校正、电离层延迟校正、工作状态信息、C/A码转换到捕获P码的信息和全部卫星的概略星历;总电文由1500位组成,分为5个子帧,每个子帧在6s内发射10个字,每个字30位,共计300位,因此数据码的波特率为50bps。 数据码和两种伪随机码分别以同相和正交方式调制在L1载波上,而在L2载波上只用P 码进行双相调制,因此L1和L2的完整卫星信号分别为: SL1(t)=AcCi(t)Di(t)sin(ωL1t+φc) (3) +ApPi(t)Di(t)cos(ωL1t+φP1) SL2(t)=BpPi(t)Di(t)cos(ωL2t+φp2) (4) 式中,Ap、Bp、Ac分别为P码和C/A码的振幅;Pi(t)、Ci(t)分别为对应P码和C/A码的伪随机序列码;Di(t)为卫星导航电文数据码;ωL1、ωL2分别为L1和L2载波信号的角频率;φC 和φP1、φP2分别为C/A码和P码对应于载波的起始相位。合成的GPS信号向全球发射,随时随地供接收机解算导航定位信息使用。 2 GPS接收机的灵敏度 GPS接收机对信号的检测质量取决于信噪比,当其为“理想接收机”时,接收机输入端的信噪比Si/Ni与其输出端的信噪比So/No相同。由于实际GPS接收机存在内部噪声,使得(So/No)<(Si/Ni);而噪声越大,输出信噪比越越小,则接收机的性能越差,此时接收机的噪声系数为:

GPS-rtk原理讲解

1. GPS 相对定位原理 两台(或多台)GPS用户接收机分别安置在两条(或多条基线的端点),同步同时段(或不同时段)观测相同数量的GPS卫星,一般情况下不少于4个。并对观测量进行差分处理,以确定基线端点(也就是我们常说的测站点)的相对位置,如果知道其中几个点的坐标和高程,通过专业软件的数据处理,就可以解算其它点的坐标和拟合高程值,以最大限度地满足工作的需要。 在多个观测站同步观测相同卫星的情况下,卫星的轨道误差,卫星时钟差,接收机钟差以及空气中的电离层,对流层折射误差等对观测量的影响具有一定的相关性。利用观测量的不同组合,可有效地消除或减弱误差上的影响,从而提高相对定位的精度。

历元:为指定天球坐标或轨道参数而规定的某一特定时刻 GPS 实时动态定位是基于载波相位的GPS相对定位方式。 采用的星历为广播星历,误差修正方式采用基准站相位误差改正,精度可达到cm级。 GPS –RTK测量技术既保证了GPS测量的高精度,又具有实时动态性。 其基本工作原理可简述为:在两台GPS接收机之间增加一套无线电通讯系统。 将两台或两台以上相对独立的GPS接收机联成有机整体,安置在已知点上的GPS接收机(我们常说的是基准站)通过电台将观测信息,测站点数据传输给流动站(我们常说的移动站), 流动站将基准站传来的载波观测信号与流动站本身观测到的载波信号进行差分处理, 从而解算出两站间的基线向量;根据事先输入的坐标转化和投影参数, 就可得到流动站的三维坐标数据。 GPS –RTK测量技术是建立在流动站与基准站误差强烈类似的这一基础之上, 随着流动站与基准站之间距离的增加,其误差的类似性越来越差,定位精度会越来越低。数据的通信也会受到作用距离拉长,而干拢因素增加的影响。 因此GPS –RTK技术的作用距离是有限的,一般小于10公里。

索佳SET22D全站仪基本操作教程文件

索佳S E T22D全站仪 基本操作

SET22D 全站仪坐标测量基本操作 操作键一般功能: F1、F2、F3、F4 ⑥光标控制键。 基本操作: 开机—→按键,进入状态选择屏幕—→(测量)、MEM(内存)、CNFG(配置) 按软件(F1~F4)和回车键进行以下操作:(注:以下涂黑者为选中的操作项) 一.内存操作 1.文件选取 —→MEM—→ 1.Job ———→1. Job selection ——→Job1——→选中,回车↙(Memory) 2.Known data 2. Job deletion Job2 3.Code 3. Comms out put Job3 2. 已知数据输入 MEM—→1.Job ———→1.Key in coord——→ N(即X)—→ REC—→Completed(输入下一点) 2.Known data 2. Comms input E(即Y) (Record) 3.Code 3.Deletion Z(即高程) 4.View Pt(点号) 5.Clear 3. 通讯设置 ——→CNFG—→1.Obs.condition——→Baud rete———→回车↙

(Configure) 2.Instr.const Data bits:8 bits 3.Data&time Parity:Not set (波特率与计算机设置一致,其他不须变) 4. Comms Setup Stop bit:1 bit 5.Unit Check sum:No 6.Key function Xon/Xoff:No 4.通讯输出 MEM—→1.Job——→1. Job selection——→1.SDR↙——→Job# ↙(选中文件,回车,执行数据输出) 2.Known dat 2. Job deletion 2.Printed output 3.Code 3. Comms out put 二.水平角测量 对中、整平(使用电子气泡),在MEAS“测量”状态下: 盘左—→瞄准目标1—→0 SET、0 SET (目标1水平方向读数为0°00′00″),记录; ,记录; —→瞄准目标2—→读HAR,即为盘左半测回水平角β 左 盘右—→瞄准目标1—→0 SET、0 SET (目标1水平方向读数为0°00′00″),记录; ,记录; —→瞄准目标2—→读HAR,即为盘右半测回水平角β 右 、平均值,即为所观测水平角角度值。 取ββ 左右 (注:按0 SET键2次,可以将当前瞄准方向的水平读盘读数置为“0”) 三.距离测量 1.先进行测距状态设置(见四、1键选择当前使用的反射器类型; 2.瞄准目标,按SDIST 键测距,显示S(斜距)、ZA(竖盘读数)、HAR(水平度盘读 数);

全站仪的补偿与补偿器原理

全站仪几乎可以用在所有的测量领域。电子全站仪由电源部分、测角系统、测距系统、数据处理部分、通讯接口、及显示屏、键盘等组成。 同电子经纬仪、光学经纬仪相比,全站仪增加了许多特殊部件,因此而使得全站仪具有比其它测角、测距仪器更多的功能,使用也更方便。这些特殊部件构成了全站仪在结构方面独树一帜的特点。 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、接收光轴同轴化。同轴化的基本原理是:在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜系统,通过该系统实现望远镜的多功能,即既可瞄准目标,使之成像于十字丝分划板,进行角度测量。同时其测距部分的外光路系统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,经同一路径反射回来,再经分光棱镜作用使回光被光电二极管接收;为测距需要在仪器内部另设一内光路系统,通过分光棱镜系统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收,进行而由内、外光路调制光的相位差间接计算光的传播时间,计算实测距离。 同轴性使得望远镜一次瞄准即可实现同时测定水平角、垂直角和斜距等全部基本测量要素的测定功能。加之全站仪强大、便捷的数据处理功能,使全站仪使用极其方便。 补偿器的工作原理 竖轴倾斜造成的垂直角、水平角的误差,通过观测的方法是不能消除的。 1、单轴倾斜补偿器。其功能是:仪器竖轴倾斜时能自动改正竖轴倾斜对竖盘读数的影响。为了达到同时补偿水平度盘读数,可以用两个单轴补偿器,安装时使它们位置相互垂直。磁性流体单轴倾斜补偿器原理:将线圈绕在封有磁性流体和气泡的水泡管的中央,并接通电源,传感器在水平状态下,气泡居中央,离左右两端应相等,检测线圈的电压也相等。当向左或向右倾斜时气泡就移动,左右检测线圈产生电势差。根据电势差求得倾斜方向和倾斜角度。 2、双轴倾斜补偿器。其功能是:仪器竖轴倾斜时能自动改正由于竖轴倾斜对竖盘以及水平度盘读树的影响。电子双轴倾斜补偿器原理:从发光二极管发出的光透过玻璃圆水准器,射在气泡上的光被遮掉,在接收基板上装有4只彼此相距90°的接收光敏二极管。当仪器完全整平时,气泡在接收基板的中央;若仪器稍微有一点倾斜时,气泡就相应移动,接收光敏二极管所接收的光能量也就发生变化。通过光能量变化比可以求得倾斜角度。 补偿器的应用 为了改正由于仪器竖轴倾斜造成的测角误差,全站仪生产厂家采用了用补偿器来进行改正的技术。 双轴补偿器的作用是当仪器竖轴发生倾斜时自动改正垂直角度和水平角度 的倾斜量,而对于单轴补偿器来说本质上只改正垂直角度倾斜。只有当仪器的竖轴绝对垂直时补偿器的0位也处于绝对垂直位。那么当竖轴发生倾斜时、补偿器的自动改正量才是完全正确的。 另外,我们知道仪器的照准误差是视准轴与横轴不正交所产生的误差;横轴误差是横轴与竖轴不垂直的误差;垂直0点偏移即竖盘指标差是仪器正镜时将视准轴水平放置而垂直角度不等于90°00′00″的误差,而垂直0点偏移与垂直度盘和横轴的垂直关系度有关;也就是说,照准误差、横轴误差、竖盘指标差等三个指标是相互关联和影响的。 通常说的三轴补偿改正很多都是指除了对X轴和Y轴的改正仪器修正垂直角和水平角度读数外,增加照准误差的自动改正。实际上,照准误差利用测量方法可以消除。所以三轴补偿的意义不是很大。

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