游标经纬仪的测量原理

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经纬仪原理

经纬仪原理

水平角观测(经纬仪原理)一、水平角测角原理如图3—9所示,A、B、C为地面三点,高程不相等。

将这三点沿铅垂线方向投影到PQ水平面上,在水平面上得到A1、B1、C1三点,则水平成B1A1与B l C1夹角β定义为地面上直线BA和BC间的水平角。

由此可见,地面任意两直线间的水平角度,为通过该两直线所作竖直面间的两面角。

为了能测出水平角的大小,可在此两竖直面的交线上任一高度0点水平地放置一刻度盘,通过BA和BC和一竖直面,与刻度盘的交线为0m、0n,在刻度盘上相应的读数为b和a,从而求得水平角。

β=a—b (3—1)根据以上分析,测量水平角的经纬仪必须具备一个水平度盘,并设有能在刻度盘上进行读数的指标;为了瞄准不同高度的目标,经纬仪的望远镜不仅能在水平面内转动,而且还能在竖直面内旋转。

图3—4水平角测量二、经纬仪原理经纬仪有游标经纬仪、光学经纬仪和电子经纬仪三类。

游标经纬仪一般为金属度盘、游标读数、锥形轴系,目前已很少使用。

电子经纬仪尚未普及,而光学经纬仪具有读数精度高、体积小、重量轻、使用方便和密封性能好等优点被广泛使用,下面对光学经纬仪、电子经纬仪作简要介绍。

1.J6级光学经纬仪如图3—5是北京光学仪器厂生产的红旗Ⅱ型经纬仪。

各部件的名称均标注在图上。

理论上,一测回测角中误差为6″,故称为6秒级经纬仪,它属于较低精度的经纬仪,一般用于五等以下的控制测量和其他较低精度的测量工作。

J6经纬仪是由基座水平度盘和照准部三部分组成的。

基座上有三个脚螺旋6用来整平仪器。

5是轴座连接螺旋,拧紧它可以将仪器固定在基座上,该螺旋不要松动,以免仪器分离而坠落。

水平度盘外面看不见,它是一个玻璃制成的圆环,盘上按顺时针方向刻有分划,从0°—360°,用来测量水平角。

照准部由望远镜、读数系统、横轴、竖直度盘等几部分组成,通过读数显微镜9可读出观测方向值。

一般读到1′估读到10分之1分,即6″的倍数。

如图3—6,为带分微尺测微器J6经纬仪读数窗,HZ表示水平度盘,V表示竖直度盘。

经纬仪测量及原理

经纬仪测量及原理

经纬仪测量及原理经纬仪是一种用于测量地球上表面点的经度和纬度的测量仪器。

它由两个主要部分组成:望远镜和支架。

望远镜通常是放置在支架的中央位置,通过仪器内部的镜子和棱镜进行观测。

经纬仪的原理是通过测量望远镜的角度,测量位置的角度,并利用这些角度计算经度和纬度。

在使用经纬仪进行测量之前,需要进行一些基本的设置。

首先,需要设置仪器的望远镜以便其能够水平旋转。

其次,需要将望远镜调整到视觉焦点,以便正确观测地面。

最后,需要调整支架,以确保仪器放置在地面上的平坦面上。

当进行测量时,测量者将望远镜对准天空上的恒星或其他定点。

然后,仪器的支架被锁定,以确保它保持稳定。

之后,望远镜会被旋转,直到它精确对准要测量的地点。

为了确保准确性,望远镜将被放置在一个非常稳定的支架上,并且可能使用一些技巧来适应不同环境下的变化,例如调整望远镜以适应风和地形变化。

测量经度时,望远镜首先被对准极点,此时仪器的垂直轴将与地球的轴线重合。

接下来,望远镜的角度将被确定,以确定要测量的点的位置在东经或西经。

使用纬度圆和水平卡尺,可以测量经度并计算相应的角度。

测量纬度时,望远镜首先被对准赤道。

然后,望远镜的角度将被测量,以确定要测量的点的位置在北纬或南纬。

使用踏板和天文圆盘,可以确定相应的纬度度数,并进行精确的计算。

在使用经纬仪进行测量时,需要注意到一些因素,以确保其精度和准确度。

其中一个因素是环境。

环境因素,如风和温度变化等,可能会影响仪器的稳定性,从而会影响测量结果。

因此,在进行测量时,需要注意环境的变化,并进行相应的调整。

另一个因素是仪器本身的设计和制造。

经纬仪的设计和制造可能会影响其准确度和精度。

因此,在购买和使用经纬仪时,需要仔细选择,并确保它符合所需的标准。

总之,经纬仪是一种非常有用的工具,可以用于测量地球上的位置和方向。

使用适当的技巧和方法,可以确保经纬仪的准确度和精度,并获得准确的测量结果。

经纬仪测量

经纬仪测量

经纬仪测量1. 介绍经纬仪是一种用于测量地球上任意一点的纬度和经度的仪器。

它是导航和地理测量的重要工具之一,广泛应用于航海、航空、地理勘探等领域。

本文将介绍经纬仪的工作原理、使用方法以及常见问题。

2. 工作原理经纬仪的工作原理基于地球的自转和参考架构。

它由一个固定的垂直圆盘和一个可旋转的水平圆盘组成。

水平圆盘上有一个刻度圈,刻度圈上刻有360个刻度,表示经度。

通过旋转水平圆盘,可以测量当前位置的经度。

垂直圆盘上有一个刻度圈,刻度圈上刻有90个刻度,表示纬度。

经纬仪上通常还配备了一个水平气泡仪,用于校准仪器的水平度。

通过旋转垂直圆盘,可以测量当前位置的纬度。

3. 使用方法使用经纬仪进行测量的步骤如下:3.1 校准仪器首先,需要将经纬仪放置在水平的地面上,并使用水平气泡仪校准仪器的水平度。

这样可以确保测量结果的准确性。

3.2 设置纬度接下来,通过旋转垂直圆盘,将刻度圈上的指针对准所在位置的纬度刻度。

可以凭借经纬度数据或者地图上的标记来确定当前位置的纬度。

3.3 设置经度然后,通过旋转水平圆盘,将刻度圈上的指针对准所在位置的经度刻度。

同样地,可以凭借经纬度数据或者地图上的标记来确定当前位置的经度。

3.4 测量结果完成以上步骤后,经纬仪会显示当前位置的经度和纬度。

可以将这些数据记录下来,或者将经纬仪连接到计算机或其他设备,以便进一步处理和分析数据。

4. 常见问题4.1 经纬仪的精度如何?经纬仪的精度取决于其制造质量和使用环境。

高质量的经纬仪可以达到较高的精度,通常在1度以内。

然而,在不理想的环境下,比如存在较强的电磁干扰或者地面不平坦等情况下,经纬仪的精度可能会受到影响。

4.2 如何使用经纬仪进行地图测量?经纬仪可以配合地图使用,进行地图测量。

首先,需要将地图放在水平的表面上,并将经纬仪放置在地图上的目标位置。

然后,根据上述步骤设置经度和纬度,即可测量所在位置的经纬度坐标。

4.3 经纬仪是否需要定期校准?由于长时间使用或者意外碰撞等原因,经纬仪的准确度可能会受到影响。

经纬仪的测量原理

经纬仪的测量原理

经纬仪的测量原理
经纬仪是一种用于测量地球上任意位置的经度和纬度的仪器。

它是基于地球的形状和旋转特征,以及天体的观测和测量方法来工作的。

经纬仪的测量原理基于地球的形状为一个近似的椭球体,并假设地球上的表面是平滑且没有地形上的高低起伏。

该仪器含有一个水平准线和一个旋转的望远镜。

在测量时,经纬仪通过观测地平线上的天体位置,并结合时间的精确测量,可以推断出观测位置的经度和纬度。

首先,通过水平准线将经纬仪调平。

接下来,望远镜被对准在地平线上的某个明显特征上,例如一颗星星或者太阳的位置。

通过旋转望远镜,观察者可以观测到天体通过天空的弧度,并记录下每次观察的时间。

根据物体在天空中的位置和两次观测的时间差异,可以利用天文学中的原理计算出观测位置的经度。

通过同时观察两个天体的位置,或者测量同一天体在不同时间的位置,可以计算出观测位置的纬度。

经纬仪的测量原理基于天体的运行轨迹和地球的自转,以及观测者的观察和测量技巧。

其精确度和准确性取决于观测者的技能、仪器的精度以及环境条件的影响。

因此,在测量过程中需要严格的操作和仪器校准,以确保测量结果的准确性。

经纬仪原理

经纬仪原理

经纬仪原理
经纬仪原理是一种测量地理位置的方法,它的基础是天文学的原理。

它的基本原理是由天文学家们发现的,即地球上的所有物体都处于在一定的经纬度范围之内,经纬仪可以用来测量物体在地球上的位置,从而得出物体所在的经纬度。

经纬仪的工作原理是利用地球自转的角度和地球的赤道来测量物体的位置。

首先,经纬仪需要检测地球上物体所处的角度,这就需要经纬仪自身有一个运动部件,它可以检测到地球自转的角度,从而推算出物体所在的位置。

然后,经纬仪还需要利用地球的赤道来测量物体的经度和纬度,即通过比较物体所处的地理位置和赤道的位置来确定物体的经度和纬度。

经纬仪具有非常精准的测量精度,它可以非常准确地测量物体在地球上的位置,从而实现地理位置的测量,这在我们生活中也是非常重要的。

我们日常生活中的航海、航空、航天等行业,都离不开经纬仪的帮助,它们也是我们日常生活中相当重要的一部分。

综上所述,经纬仪的工作原理是由天文学家们发现的,它利用地球自转的角度和地球的赤道来测量物体的位置,它具有非常精准的测量精度,它在航海、航空、航天等行业中发挥着重要作用。

经纬仪的原理与使用讲解

经纬仪的原理与使用讲解

经纬仪的原理与使用一.角度测量的原理及相关基本概念角度测量包括水平角测量和竖直角测量,其中水平角测量是用于测量地面点的位置,竖直角测量是用于间接测定地面点的高程。

(一)水平角的测量原理水平角概念:从一点到两目标的方向线垂直投影在水平面上所成的角,β。

如书图3-1。

为了测定水平角β,那么可设想在过角顶B点上方安置一个水平度盘,水平度盘上面带有顺时针刻划、注记。

我们可以在BA方向读一个数n,在BC方向读一个数m,那水平角β就等于m减n,用公式表示为β=右目标读数m-左目标读数n水平角值为0~360°。

(二)竖直角的测量原理竖直角概念:测站点到目标点的视线与水平线间的夹角,用α表示。

如书图3-2:α为AB方向线的竖直角。

其值从水平线算起,向上为正,称为仰角,范围是0°~90°;向下为负,称为俯角,范围为0°~-90°。

天顶距概念:视线与测站点天顶方向之间的夹角,图3-2中以Z 表示,其数值为0°~180°,均为正值。

与竖直角的关系:α=90°-Z为了测定天顶角或竖直角,那我们同测水平角类似,在A点安置一个竖直度盘,同样是带有刻划和注记。

这个竖直度盘随着望远镜上下转动,瞄准目标后则有一个读数,那此读数就为竖直角。

根据上述角度测量原理,研制出的能同时完成水平角和竖直角测量的仪器称为经纬仪。

经纬仪按不同测角精度又分成多种等级,如DJ1、DJ2、DJ6、DJ10等。

D、J为“大地测量”和“经纬仪”的汉语拼音第一个字母,数字表示该仪器测量精度。

DJ6表示一测回方向观测中误差不超过±6″。

工程中常用的精度有2″、6″和10″。

二.DJ6型光学经纬仪(一)基本构造:照准部,水平度盘,基座(二)读数方法:最常见的读数方法有分微尺法、单平板玻璃测微器法和对径符合读法。

下面分别说明其构造原理及读数方法。

1.分微尺法分微尺法也称带尺显微镜法,多用于DJ6级仪器。

经纬仪的角度测量原理及读数方法

经纬仪的角度测量原理及读数方法

经纬仪的角度测量原理及读数方法经纬仪是一种常用于测量地表物体角度的仪器,由水平仪、望远镜、公称圆盘等组成。

经纬仪的角度测量原理和读数方法是使用该仪器的基础,下文将分别介绍。

角度测量原理经纬仪的角度测量原理是通过水平仪和望远镜的组合来实现。

水平仪用于保持仪器的水平度,在竖直方向没有倾斜的前提下,通过透镜组把目标物体的光线引入到望远镜中,再通过望远镜内的目镜和物镜使视线准确地对准目标物体。

对准目标物体后,要测量的角度就可以通过经纬仪的公称圆盘进行读数。

公称圆盘上有刻度,用来表示仪器所能测量的角度范围,一般为0到360度。

刻度盘上还有一个固定的指针,指向测量结果。

读数方法经纬仪的读数方法比较简单,下面将分别说明如何读取水平角和垂直角。

水平角水平角是指目标物体所在的水平面和测量者所在的地面之间的夹角,以0度为起点,顺时针为正,逆时针为负。

读取水平角的方法如下:1.首先要确定水平面的位置,可以通过水平仪来判断。

2.接着,将目标物体置于水平平面上,在低倍率下调整望远镜,使视线正准备地对准目标物体。

3.然后,读取公称圆盘上指针所指向的刻度数值,并进行精确定位,方法是利用目镜上的十字线对准具体需要测量的位置。

4.最后,记录读数结果。

垂直角垂直角是指目标物体所在的垂直面和水平面之间的夹角。

以水平面为基准,向上为正,向下为负。

读取垂直角的方法如下:1.首先确定目标物体及其朝向,一般要借助辅助工具来完成。

2.然后将望远镜在低倍率下调整,使视线正对准目标物体。

3.接着,将望远镜调整到高倍率,再通过十字线对准目标物体。

4.然后读取公称圆盘上指针所指向的刻度数值,进行精确定位,如有需要,可以通过双目测量或者助理光条进行更加精确的测量。

5.最后记录读数结果。

总结经纬仪是测量地表物体角度的重要工具,其原理和读数方法比较简单,在熟悉了相关操作之后,可以非常快速地完成测量任务。

但需要注意的是,要保持仪器水平度和望远镜的准确调节,以及仪器的结构和性能都会对测量结果产生影响,因此在实际使用过程中,还需要根据测量环境和需要反复进行校正。

经纬仪测量原理

经纬仪测量原理

经纬仪测量原理
经纬仪是一种用于测量地球表面上点的经度和纬度的仪器。

它是地理测量中常
用的一种仪器,也是航海、航空、地质勘探等领域中不可或缺的设备。

经纬仪的测量原理是基于天文观测和地球自转的规律,通过测量天体的仰角和方位角,来确定被观测点的经度和纬度。

首先,经纬仪的测量原理基于天文观测。

天文观测是利用天体的位置和运动规
律来确定地球上某一点的经纬度的方法。

在天文观测中,经纬仪通过测量天体的仰角和方位角来确定被观测点的位置。

天体的仰角是指天体与地平线的夹角,而方位角是指天体在地平面上的方向角。

通过测量天体的仰角和方位角,结合天体的运动规律,可以计算出被观测点的经纬度。

其次,经纬仪的测量原理还基于地球自转的规律。

地球自转是地球围绕自身轴
线旋转的运动,这一运动导致地球上任意一点的经度和纬度随时间而变化。

经纬仪利用地球自转的规律,通过测量天体的运动轨迹和时间来确定被观测点的经度和纬度。

通过观测天体在天空中的位置随时间的变化,可以确定被观测点的经度和纬度。

在实际测量中,经纬仪通常配备有望远镜、水平仪和角度测量器等辅助设备,
以提高测量的精度和准确度。

通过精密的仪器和精确的测量方法,经纬仪可以实现对被观测点经纬度的高精度测量。

总的来说,经纬仪的测量原理是基于天文观测和地球自转的规律,通过测量天
体的仰角和方位角,结合天体的运动规律和地球自转的规律,来确定被观测点的经度和纬度。

经纬仪在地理测量、航海、航空等领域中具有重要的应用价值,是现代科学技术中不可或缺的一种测量仪器。

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游标经纬仪的测量原理
游标经纬仪是一种常用的测绘仪器,主要用于测量地表上的点的经度和纬度。

其工作
原理是基于地球表面上的赤道、子午线和经线的概念,它将地球划分为许多相对独立的区域,通过测量这些区域的角度来计算每个点的经度和纬度。

1.经度和纬度的概念
地球上的经度和纬度是测量地理位置的两个基本概念。

经度指的是地球表面上某个点
与本初子午线的夹角,一般用东经和西经表示。

东经为正,西经为负,以0度经线为本初
子午线。

纬度指的是地球表面上某个点与赤道面的夹角,一般用北纬和南纬表示。

北纬为正,南纬为负,以赤道为0度纬线。

首先,调节游标经纬仪的经度调节螺旋杆和纬度调节螺旋杆,使游标经纬仪的游标指
向瞄准点。

然后,通过游标经纬仪的目镜观测地表上的两个点,记录下它们之间的角度。

这个角度即为它们之间的距离。

接着,按照经度和纬度调节螺旋杆上的刻度,以这个角度
为单位,将游标经纬仪所在的位置标记在地图上。

最后,在地图上测量两点的距离和方向,就可以计算出这两个点的经度和纬度。

3.误差的处理
由于游标经纬仪测量时需要进行许多调节和校准,因此存在一定的误差。

误差主要来
自于仪器本身的精度、操作者的经验和外界因素如天气、地形等。

为了减小误差,应该首先保证游标经纬仪的精度,尽量选择精度高的仪器。

其次,操
作者应该有足够的经验和技巧,了解仪器的使用方法和各种误差来源,并采取相应措施减
小误差。

最后,影响误差的外界因素也应该得到充分考虑,避免在复杂地形和恶劣天气下
测量。

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