全站仪快速操作方法

全站仪快速操作方法

随着从全站仪在测绘领域的广泛应用，操作全站仪的操作应用已经是广大测绘人员必须掌握的一门技术，本文从四个方面对常用全站仪在测绘工作中的快速操作方法做一简要说明，以供参考。

随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用，集电子测角、电子测距、数据采集与存储的全站仪已经取代了常规的光学经纬仪和S3光学水准仪。各测绘仪器厂商生产出各种型号的全站仪，出现了大内存、多功能、防水型、防爆型、电脑型等全站仪，而且品种越来越多，精度越来越高，使用上也是越来越方便，全站仪正朝着功能全、效率高、全自动、易操作、体积小、重量轻的方向发展，使的野外测绘作业的劳动强度逐渐地减轻，工作效率得到不断提高，测绘技术水平也相应地得到了迅速地提高，从根本上更新了测量的观念和理论。本文试结合我院现有的尼康、拓普康、索佳、宾得、南方、苏一光、搏飞、科力达等系列的全站仪，从四个方面对常用全站仪在测绘工作中的快速操作方法做一简要说明

1 全站仪的基本组成与基本测角、测距原理

1．1 全站仪的基本组成

全站仪的基本组成可分为外部组成和内部组成。其外部组成与经纬仪大体相似，同样有望远镜、竖直制动、竖直微动，水平制动、水平微动，管水准器、圆水准器，对中器等。最大区别是在基座上方增加了液晶显示屏和操作面板进行人机对话。

液晶显示屏用来显示全站仪的测

量状态、数据输入、输出状态和测量结

果，操作面板向全站仪输入各种测量指

令和数据，由于全站仪体积所限不能有

太多的按键，所以全站仪的大部分按键

往往有几种功能，随着全站仪的测量状

态不同按键功能随之改变。因此，在操

作全站仪时必须看清液晶显示屏所显

示的测量状态。全站仪本身就是一个带

有特殊功能的微型计算机系统，其内部

组成与微型计算机的组成大致相似，都

有输入、输出设备，微处理器、运算器、

存储器。只不过微处理器的数据处理速度要低得多，存储器的容量也要小得多。具体组成见图（1）电磁波测距：发射、接收电磁波信号，测的测站与目标之间的斜距。

（2）水平电子度盘：读取水平方向的方向值。

（3）竖直电子度盘：读取竖直方向的方向值。

（4）电子补偿器：补偿器又称为倾斜传感器，当全站仪的垂直轴倾斜超过补偿范围时，全站仪停止工作，要求重新对中整平才能继续工作。如果关闭了垂直轴倾斜补偿，超过补偿范围仍继续工作。

（5）操作面板：向全站仪输入各种数据和各种操作指令，进行人机对话。

（6）输入接口：将计算机中的数据输入全站仪，进行数据上传。

（7）液晶显示器：显示全站仪作业过程中的各种测量状态、数据输入状态和测量结果。

（8）输出接口：将全站仪中的数据输入计算机，进行数据下载。

（9）运算器：一切测量数据与指令在运算器中进行基本算术运算和基本逻辑运算，运算结果按给定程序由存储器存储或显示器显示。

（10）存储器：全站仪所有程序和数据存放的地方，并根据指令将程序和数据提供给运算器运算，将数据提供给显示器进行显示。

（11）微处理器：整个全站仪的指挥中心，根据操作面板上给出的指令，从内存中取出相应的程序控制信息，经分析后，便按要求发出操作控制信号，使各部分协调一致地工作。

1．2 基本测角、测距原理

全站仪中的基本测角原理是采用了一套光电扫描度盘系统和自动显示系统，将角度值转化成数码，然后经译码显示在液晶屏幕上。目前有三种度盘形式，即编码度盘、光栅度盘和格区式度盘。由于各厂家采用的度盘形式不同和全站仪的初始化设置不同，使的按电源键开机后对全站仪的操作不同，简便的开机方法：无论什么形式的度盘和初始化设置，开机后转动望远镜与水平度盘即可进入基本测量状态，如果不在基本测量状态按ESC键退到基本测量状态。

全站仪中的基本测距原理是采用电磁波作为测距信号，在A、B两点间分别安置仪器和反射镜，仪器发射的电磁波由A至B，经反射镜反射后又返回到仪器于A点，电磁波在真空中的传播速度c 为已知值299792458m／s，电磁波在待测距离D上往返传播的时间t由全站仪直接或间接测出，则距离D可由下式求出：

D=ｖｔ／２＝ｃ·ｔ／２ｎｎ＝ｆ（λ、Ｔ、ｐ、ｅ）

ｃ—电磁波在真空中的传播速度

ｖ─大气中电磁波的传播速度

ｎ—大气折射率

λ—电磁波波长

Ｔ—大气温度

ｐ—大气压力

ｅ—大气的湿度

大气折射率ｎ，它与全站仪测距时所用电磁波的波长，测线上的气温t, 气压P和湿度e有关。因此要保证测距精度需要在测距的同时将测区的温度、气压输入全站仪，进行气象改正。至于湿度e由于目前工程上所用全站仪基本上采用的都是红外测距仪，测程近可忽略不计。

2 全站仪的快速操作方法

2．1 开机、关机、测角、测距

1）开机全站仪都有电源键，并不是按下电源键就能开机，目前一般情况下要转动望远镜，才能进入基本测量状态。只有格区式动态度盘不需要转动望远镜。

2）关机至于全站仪的关机一般有按下电源键再按回车键确认关机、按住电源键数秒后关机和电源键与其它键一起按才能关机。

3）测角全站仪的水平角、竖直角测量与经纬仪一样，需要照准目标A和目标B读出角度，所不同的是全站仪把所测角度直接显示在液晶显示屏上，并且都有测角菜单或角度菜单，找到后按菜单提示即可对后视进行水平角至零和任意角度输入。

4）测距测距前要进行棱镜类型设定、棱镜常数设置、温度和气压的输入，因为是经常要输入的数据，全站仪设有热键、用户键、快捷键、1秒键等，可以快速进行棱镜常数、温度和气压的输入。如果需要测量高差，应输入精确的仪器高、棱镜高。完成后照准目标按测距键或测量键即可测距。液晶屏幕上显示斜距、平距、高差等其他数据。

2．2 基本参数设置

基本参数的设置是对全站仪的初始化，每一种全站仪都有专用的设置菜单，只不过放置的位置不同，一般有一个专用键。按下菜单键就能根据液晶显示屏上的提示进行竖直角零方向、角度分辨率、水平角类型、测距比例尺、大气改正、坐标记录顺序、坐标显示顺序、坐标系零方向、角度单位、距离单位、温度单位、气压单位、数据存储的类型、数据记录的位置、数据通讯协议、通讯波特率、通讯字节长度、奇偶校验位等进行设置。

2．3 建站、坐标测量、施工放样

1）建站与坐标测量建站也叫设站，建站的目的是在已知点上对全站仪建立坐标系，并且告诉全站仪在进行坐标测量、施工放样及其他测量时的起算数据。建站有三大步骤：（1）输入测站点的数据，即测站点点号、测站点坐标、仪器高、代码或编码。（2）输入后视点的数据，即后视点点号、后视点坐标或方位角、目标高、代码或编码。（3）建站校核。有的全站仪按下建站键即可根据液晶

显示屏上的提示一次完成，有的是分项分步骤完成的；有的全站仪只能在一个菜单下建站，有的可以在碎部测量、坐标测量、施工放样的任一菜单下建站。但无论在那个菜单下建站，都可以在各种测量功能中使用。要注意的是：建站时一定要照准后视，有棱镜时按测量键，无棱镜时按回车键。转站后必须重新建站，否则全站仪默认上一次的建站结果。

2）施工放样全站仪都有角度距离放样和坐标放样，在放样过程中无论用角度距离放样或坐标放样，输入放样数据后，液晶显示屏上即显示水平角转动的方向和角度及测站到放样点的距离。放样时应遵循先方向、后距离、最后是高程的原则。即首先按液晶显示屏上的提示转动水平度盘，使水平角显示为00°00′00"，在此方向上移动棱镜使距离显示为0.000m，然后打桩定高差。

2．4 测量程序调用

各生产厂家为竞争市场，都在测量的基本功能上增加了不少的专用测量功能，如：对边测量、悬高测量、偏心测量、面积测量、周长测量，弧参考线测量、道路测量等等，相当多的专用测量程序，尤其是进行缓和曲线、园曲线放样，使作业进度得到很大的提高。这些程序用起来很方便，各种全站仪都设有专用键，可直接调用。在使用这些程序时首先要知道程序的功能、特点、使用环境、所需的已知数据，同样根据液晶显示屏上的提示就可完成测绘任务。

基本测量

悬高测量

悬高测量

偏心测量

面积测量

坐标测量

施工放样