全站仪原理及其应用
全站仪使用原理
全站仪使用原理
全站仪是一种用于测量地面高程、水平角度和垂直角度的精密仪器。
它的使用
原理基于光学和电子技术，能够精确测量地面的高程和角度，广泛应用于土地测量、建筑工程和道路施工等领域。
全站仪的使用原理主要包括光学测距、角度测量和数据处理三个方面。
首先，
全站仪通过发射一束红外线或激光束，利用光电传感器接收反射回来的信号，从而测量目标点与全站仪的距离。
其次，全站仪利用水平和垂直的旋转角度测量功能，可以准确测量目标点与全站仪之间的水平角度和垂直角度。
最后，全站仪还可以通过内置的数据处理系统，将测量结果实时显示在仪器屏幕上，并可以通过数据传输接口将测量数据传输到计算机或移动设备上进行进一步处理和分析。
全站仪的使用原理基于精密的光学和电子技术，能够实现高精度的地面测量和
角度测量，具有测量范围广、测量精度高、操作简便等优点。
在土地测量中，全站仪可以快速、准确地测量地面的高程和角度，为土地规划和设计提供重要的数据支持；在建筑工程中，全站仪可以实现建筑物的垂直度和水平度的精确测量，保证建筑物的施工质量；在道路施工中，全站仪可以实现道路线路的精确测量和控制，确保道路施工的准确性和安全性。
总之，全站仪的使用原理基于先进的光学和电子技术，能够实现高精度的地面
测量和角度测量，广泛应用于土地测量、建筑工程和道路施工等领域，为工程测量提供了重要的技术支持。
全站仪使用原理
全站仪使用原理全站仪是一种现代化的测量仪器，广泛应用于土木工程、建筑工程、地理测绘等领域。
它采用了先进的技术，能够高精度、高效率地进行测量工作。
本文将介绍全站仪的使用原理，帮助读者更好地了解这一仪器的工作原理。
一、测量原理全站仪的测量原理主要基于三角测量和电子测量技术。
三角测量是利用三角形的几何关系来确定位置和距离的方法。
在测量过程中，全站仪通过测量不同位置的角度和距离，然后根据三角形的几何关系计算出目标点的坐标位置。
具体来说，全站仪通过发射一束红外线或激光束，然后接收被测点反射回来的信号。
通过测量仪器与被测点之间的角度和距离，再结合已知的基准点信息，就可以计算出被测点的坐标。
二、工作流程全站仪的工作流程通常包括以下几个步骤：1. 设置基准点：在开始测量之前，需要设置一个已知坐标的基准点作为参照点。
可以通过GPS测量或者其他测量方法确定基准点的坐标。
2. 定位仪器：将全站仪放置在测量点附近，确保其稳定并与基准点保持一定的角度。
3. 测量角度：通过全站仪的测角功能，测量仪器与基准点、目标点之间的水平角度和垂直角度。
4. 测量距离：全站仪通常配备了测距仪，可以测量仪器与目标点之间的距离。
测距仪使用红外线或激光技术，能够快速、准确地测量距离。
5. 计算坐标：根据测量得到的角度和距离数据，结合已知的基准点信息，使用三角测量原理计算出目标点的坐标。
6. 数据处理：通过计算机软件等工具，对测量数据进行处理和分析，生成测量报告和图纸。
三、注意事项在使用全站仪进行测量时，需要注意以下几点：1. 仪器校准：在开始测量之前，需要对全站仪进行校准，确保其测量结果的准确性。
校准包括水平仪校准、垂直仪校准等。
2. 环境条件：全站仪对环境条件的要求比较高，需要避免强光、强电磁干扰等因素对测量结果的影响。
在测量过程中，应选择合适的时间和天气条件。
3. 操作技巧：全站仪的操作需要一定的技巧和经验。
操作人员需要熟悉仪器的使用方法，保持稳定的姿势和手持仪器的平衡，确保测量的准确性。
全站仪的使用和操作实验原理
全站仪的使用和操作实验原理1. 引言全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于建筑、土木工程和测绘行业。
本文将介绍全站仪的基本使用方法和操作实验原理，以帮助读者更好地了解和掌握全站仪。
2. 基本使用方法全站仪的基本使用方法包括设置、测量和数据处理三个步骤。
2.1 设置在使用全站仪之前，首先需要进行设置。
设置时，需要根据实际情况确定坐标系和参考点的位置。
坐标系一般采用水平坐标系，参考点的位置可以选取已知点或者标志物。
设置完成后，需要进行初始定位，即测量全站仪位置和仪器朝向。
2.2 测量测量时，需要将全站仪对准目标点，并观测目标点的水平角、垂直角和斜距等数据。
观测完成后，可以移动全站仪到下一个目标点进行观测，直至完成全部测量。
2.3 数据处理数据处理是使用全站仪的重要环节。
通过将观测数据进行处理，可以得到测量点的坐标和高程等信息。
常用的数据处理方法有坐标平差和高程差分等。
在数据处理过程中，需要注意数据的质量控制，确保测量结果的准确性和可靠性。
3. 操作实验原理全站仪的操作实验原理主要涉及光学测量和电子测量两个方面。
3.1 光学测量光学测量是全站仪的核心原理之一。
全站仪通过发射和接收光束来测量目标点的角度和距离。
在测量过程中，全站仪会发射一束红色或红外线激光，照射到目标点上，并通过接收器接收反射回来的光信号。
通过测量光线的角度和时间来计算出目标点的水平角、垂直角和斜距等数据。
3.2 电子测量电子测量是全站仪操作实验中的另一个重要原理。
全站仪内部有高精度的角度传感器和距离传感器，可以通过电子信号来测量目标点的角度和距离。
角度传感器通过测量光电二极管的电压信号来计算角度值，距离传感器通过测量接收器接收到的光电信号的强度来计算距离值。
电子测量相比光学测量更加稳定和精确，适用于长距离和复杂环境的测量。
4. 结论全站仪是一种利用光学和电子原理进行测量的高精度仪器，具有广泛的应用领域。
通过掌握全站仪的基本使用方法和操作实验原理，可以更加准确和高效地进行测量工作。
全站仪对边测量原理及应用
1前言随着现代测绘新技术发展，全站仪在工程建设中已广泛使用。
尤其是配备有测绘软件的电脑型全站仪，具有能同时解决工程外业测量数据的采集与内业数据处理及计算的功能，使现代工程测量从从前繁重的内外业工作中解放出来，大大地提高测绘工作的质量与效率。
下面就一般全站仪通用的对边测量功能，阐述其在道路测量中的具体运用方法其注意事项，以供工程测量人员参考。
2对边测量原理对边测量功能指：全站仪利用其三维坐标测量原理实时计算两点间的平距、垂距与斜距以及两点间的相关几何参数。
有射线对边（A-B，A-C）和折线对边（A-B，B-C）两种对边测量方式可供用户选择。
其原理图1所示。
根据实时测得相互两点间的坐标经反算和高差计算结果，一般比较好的全站仪屏幕可显示以下相关两点间的几何参数：rSD：两点间的斜距；rHD：两点间的平距；rVD：两点间的高差；rV%：两点间坡度百分比；rGD：垂直坡度；rAZ：从第1点到第2点的方位角。
特别应注意的是架仪点位置的区分，一般情况下采用任意点设站测量，那么仪器中心坐标为仪器上次建站保存的坐标数据，方向为任意方位，因为仪器只显示计算结果，坐标只是其测量过程对结果没影响。
若采用已知点建站测量那么方位角为真实的方位角值，其它显示数值没影响。
下图2示：可见若B、C镜标高度相等，那么屏幕显示即是地面点的实际数据，若采用免棱镜功能则同上或应直接观测地面点。
3 对边测量高差的精度分析全站仪对边测量如图3所示。
测量时一般使镜站镜高相等。
即其高差观测精度由下列计算：式中，——测点A的单向高差误差；——测点B的单向高差误差；若站镜视距、且镜站外界条件相同时，则有≈，则对边高差测量误差→0。
由此可见，利用全站仪对边高程测量功能在镜站视距相等和外界条件相同的条件下可获得较高的精度。
一般情况下各相邻测点的视距差不应相差较大，以不大于150m，视距不大于1000m为宜。
4对边测量平距的精度分析全站仪对距离测量的标称精度一般为，在道路导线测量中测点至架仪点的距离一般不会太远，大于2km的范围是很少见的，全站仪距离测量的观测误差完全满足道路各级测量的精度要求。
全站仪的工作原理及使用方法
全站仪的工作原理及使用方法全站仪是一种用于测量地面上各种建筑物、道路、桥梁等工程中的高程、水平和方位的仪器。
它是现代测量工程中不可或缺的重要设备之一。
本文将从全站仪的工作原理和使用方法两个方面进行介绍。
一、全站仪的工作原理全站仪的工作原理主要基于光学原理和电子技术。
它主要由望远镜、测角装置、测距仪、数据处理系统和显示器等部分组成。
1. 望远镜：全站仪的望远镜是其最重要的部分之一。
它通过望远镜来观测测量点，并通过目镜和测角装置来测量水平角和垂直角。
2. 测角装置：全站仪的测角装置采用的是电子测角技术。
它通过内置的水平仪和垂直仪来自动测量和校正仪器的水平和垂直状态，保证测量的准确性。
3. 测距仪：全站仪的测距仪采用的是电子测距技术。
它通过发射红外线或激光束，测量仪器到目标点的距离。
测距仪还可以通过反射器进行测量，以提高测距的精度。
4. 数据处理系统：全站仪的数据处理系统用于处理和存储测量数据。
它可以将测量数据转化为数字信号，并通过无线通信或数据线传输到计算机或其他设备上进行进一步处理和分析。
5. 显示器：全站仪的显示器用于显示测量结果和仪器的工作状态。
通过显示器，用户可以直观地了解测量数据和仪器的运行情况。
二、全站仪的使用方法全站仪的使用方法相对复杂，需要经过专门的培训和实践才能熟练掌握。
以下是使用全站仪进行测量的一般步骤：1. 设置仪器：在使用全站仪之前，需要先设置仪器的基准点和仪器的初始位置。
基准点通常是已知坐标的固定点，而仪器的初始位置需要通过水平仪和垂直仪进行调整。
2. 观测测量点：将全站仪对准待测点，通过望远镜观测目标点，并使用测角装置测量水平角和垂直角。
在测量过程中，需要保证仪器的稳定和准确。
3. 测量距离：通过测距仪测量仪器到目标点的距离。
在测量距离时，需要选择合适的测距方式和测距精度，以确保测量结果的准确性。
4. 数据处理和分析：将测量数据通过数据处理系统传输到计算机或其他设备上进行处理和分析。
全站仪的原理
全站仪的原理
全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于土地测量、建筑工程、道路施工
等领域。
它利用光学原理和电子技术，能够快速、精确地测量地面上各种点的水平和垂直角度，从而实现地面上各种点的三维坐标测量。
全站仪的原理主要包括光学测量原理、角度测量原理和距离测量原理。
首先，全站仪利用光学原理进行测量。
它通过发射一束可见光或红外线，然后
接收从目标点反射回来的光信号。
全站仪内部的光学系统会将这些光信号转化为电信号，并进行处理，从而得到目标点的水平和垂直角度。
这样就实现了对目标点的方位角和垂直角的测量。
其次，全站仪利用角度测量原理进行测量。
它内部配备有高精度的角度传感器，能够实时测量水平和垂直方向的角度变化。
通过这些角度测量数据，全站仪可以计算出目标点相对于基准点的水平和垂直角度，进而确定目标点的空间位置。
另外，全站仪利用距离测量原理进行测量。
它内部搭载了激光或红外线测距装置，可以快速、精确地测量目标点与仪器之间的距离。
通过测量目标点与仪器的距离和角度，全站仪可以计算出目标点的三维坐标，从而实现对地面各种点的精确测量。
总的来说，全站仪的原理是基于光学原理、角度测量原理和距离测量原理，通
过测量目标点的水平和垂直角度，以及目标点与仪器之间的距离，从而实现对地面各种点的三维坐标测量。
它的高精度、高效率、广泛应用性，使其成为现代测量领域不可或缺的重要工具。
全站仪原理及使用方法
全站仪原理及使用方法嘿，它就像是测量界的超级英雄！全站仪能精确测量角度和距离，那可真是厉害得不得了！全站仪的原理其实不难理解。
它就像一个超级敏锐的眼睛，通过发射和接收电磁波来测量距离，同时还能准确地测量角度。
这就好比你的手机摄像头，能捕捉到画面，但全站仪可比手机摄像头厉害多啦！使用全站仪，第一步要把它安置在一个稳定的地方。
这就像搭积木，基础得打好，不然整个测量可就乱套啦！然后对中、整平，让全站仪站得稳稳当当。
接着设置参数，这就像是给全站仪穿上合适的装备，让它能更好地发挥作用。
再进行测量，瞄准目标，按下按钮，数据就出来啦！哇塞，这不是超酷吗？在使用全站仪的过程中，安全性那是相当重要。
你想想，要是全站仪倒了或者被碰坏了，那可咋办？所以一定要把它放在安全的地方，远离危险区域。
稳定性也不能忽视，要是全站仪晃来晃去，那测量结果还能准吗？肯定不行呀！全站仪的应用场景那可多了去了。
在建筑工地上，它可以测量建筑物的高度、角度，确保工程质量。
在道路施工中，它能帮忙规划路线，让道路更加平坦顺畅。
在测绘领域，更是不可或缺的神器。
这就好比一把万能钥匙，能打开各种测量难题的大门。
咱来举个实际案例吧！有一次在一个大型建筑工地上，工程师们使用全站仪进行测量。
哇，那精度，那速度，简直让人惊叹不已！有了全站仪，工程进度大大加快，质量也有了保障。
这不是超棒吗？全站仪就是这么牛！它原理简单易懂，使用方法也不复杂。
安全性和稳定性有保障，应用场景广泛，优势明显。
无论是建筑、测绘还是其他领域，全站仪都能大显身手。
相信它会在未来的测量工作中发挥更大的作用。
全站仪的原理与应用
全站仪的原理与应用1. 什么是全站仪？全站仪是一种高精度的测量仪器，被广泛应用于土地测量、建筑工程、道路工程等领域。
它具有测量距离、角度和高度的功能，并能实现高精度的三维空间数据采集。
2. 全站仪的原理全站仪采用了多种技术原理，主要包括以下几个方面：•电子距离测量原理：全站仪通过向目标发射红外线或激光束，并接收反射回来的信号，通过测量光的往返时间来计算距离。
•自动水平仪原理：全站仪通过内置的自动水平仪，可以自动调节仪器的水平，确保测量的准确性。
•角度测量原理：全站仪通过内置角度测量装置，可以测量水平角和垂直角的变化，从而获得目标相对于测量基准的角度信息。
•数据采集与处理原理：全站仪通过内置的数据采集与处理系统，将测量得到的距离和角度数据进行处理，计算出目标点的坐标信息，并可以导出相应的测量报告。
3. 全站仪的应用全站仪可以应用于许多领域，包括但不限于以下几个方面：•土地测量：全站仪在土地测量中起到了重要的作用。
它可以测量地块的边界、地块之间的夹角以及相应的面积和坐标信息，为土地规划和设计提供准确的数据支持。
•建筑工程：在建筑工程中，全站仪可以测量建筑物的高度、角度和位置等参数。
通过测量建筑物的垂直度和水平度，可以保证建筑物的稳定性。
•道路工程：在道路工程中，全站仪可以测量道路的坡度、曲率和线路等参数。
通过测量道路的地形和高程，可以为道路设计和施工提供准确的数据参考。
•地形测量：全站仪可以用于地形测量，通过测量地表的高程和坡度等参数，可以建立地形图，为地质勘探和地形分析提供重要的数据支持。
•测绘和地理信息系统：全站仪可以作为测绘和地理信息系统的重要工具，通过测量地理空间数据，可以建立精确的地图和空间数据库，为资源管理和地理分析提供基础数据。
•其他应用领域：全站仪还可以应用于灌溉、环境监测、测量学研究等领域，为相关行业提供数据支持和技术服务。
4. 使用全站仪的注意事项在使用全站仪时，需要注意以下几个方面：•正确校准：在使用全站仪之前，需要进行仪器的校准。
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Plate level 管水准器
Battery 电池
Vertical motion clamp, Vertical tangent screw 竖直制动、微动螺旋
Connector 计算机连接插口
Circle level 圆水准器
全站仪原理及其应用
棱镜
Mini prism 微型棱镜
Single prism system
Compact and Light Weight
小巧轻便
Waterproof IPX6!! 防水等级达IPX6
Easy to Use 容易使用
全站仪原理及其应用
防水
Waterproof IPX6!!
IPX6 Defined as "Water projected in powerful jets" against enclosure from any direction shall have no harmful effects.
1997年，徕卡率先推出了 无棱镜测距全站仪，测程80米。
全站仪原理及其应用
1、长测程无棱镜技术
2004年，拓普康 开创了无棱镜测量的 新纪元，1200米无 棱镜测距，2006年 又研发了2000米无 棱镜测程的技术
全站仪原理及其应用
全中文数字键脉冲全站仪：GTS3000LN
• 测量对象：远处建筑物
组合式全站仪
整体式全站仪
全站仪原理及其应用
全站仪的基本组成及结构 ：
➢全站仪的基本组成
测角部分 补偿部分
中央处理器
CPU
测距部分
输入输出
I/O
显示屏 键盘
电源
全站仪原理及其应用
接口
➢全站仪的精度及等级
全站仪的精度 全站仪是由光电测距、电子测角、电子补偿、微机数据 处理为一体的综合型测量仪器，其主要精度指标是测距 精度和测角精度。如SET500全站仪的标称精度为：测角 精度=±5〞；测距精度=±（3+2ppmD）mm。
全站仪原理及其应用
全站仪原理及其应用
测量的主要任务：测定和测设 传统方法
高差 →水准仪 →自动安 →电子水准仪 平水准仪
角度 →经纬仪 →电子经纬仪 →全站仪
距离 →钢尺 →光电测距仪
全站仪原理及其应用
全站仪与经纬仪相比
机械经纬仪
光学经纬仪
全站仪原理及其应用
全站仪
主要内容
1、全站仪概述 2、全站仪发展的几个方向 3、全站仪应用工程介绍 4、全站仪测距原理与操作 5、全站仪测角原理与操作 6、全站仪测坐标原理与操作 7、全站仪外业相关操作 8、全站仪导线测量内业平差计算
从任何方向用水龙头 喷射不会造成影响
全站仪原理及其应用
角度测量
全站仪原理及其应用
距离测量
全站仪原理及其应用
坐标测量
全站仪原理及其应用
测量仪器发展的几个方向
1、长测程无棱镜技术 2、高度集成化技术 3、 WinCE可视化技术 4、与图像技术相结合 5、全自动化 6、国产化
全站仪原理及其应用
无棱镜测距离的起源
全站仪的等级 国家计量检定规程（JJG100－94）将全站仪准确度 等级分划为四个等级。
全站仪原理及其应用
Objective lens 物镜
Display unit 显示器
Horizontal motion clamp, Horizontal
tangent screw 水平制动、微动螺旋
组成部分
Carrying handle 手柄
全站仪原理及其应用
主要特点
Superior Basic Function for Measuring Distance & Angle
强大的测距、测角功能
Increased Internal Memory for Data Storage
大容量内存
Dual-Axis Compensator
双轴补偿器
Sighting collimator 粗瞄镜
Optical plummet telescope 光学对中器
Operating key 操作健
Base 基座
全站仪原理及其应用
Leveling screw 整平脚螺旋
组成部分
Telescope focusing knob
调焦手轮
Telescope eyepiece
成都西藏饭店 实测距离：1060.392m
全站仪原理及其应用
2、高度集成化技术
随着网络GPS的发展， 2005年，徕卡率先提出了高 度集成化的全站仪，徕卡 smart station
全站仪原理及其应用
3、WINDOWS可视化技术
拓普康 GTS-720
天宝S6
宾得W-800
全站仪原理及其应用
南方NTS-960
全站仪原理及其应用
5
➢全站仪的基本结构 组合式全站仪：组合式结构的全站仪是由测距头、光学 经纬仪及电子计算部分拼装组合而成。 整体式全站仪:整体式结构的全站仪是在一个机器外壳内 含有电子测距、测角、补偿、记录、计算、存储等部分， 将发射、接收、瞄准光学系统设计成同轴，共用一个望 远镜，角度和距离测量只需一次瞄准，测量结果能自动 显示并能与外围设备双向通讯。
单棱镜组
Triple prism system
三棱镜组
全站仪原理及其应用
脚架
Wood Tripod 木脚架
Aluminum Tripod 铝脚架
全站仪原理及其应用
Graduation 刻度 Quick Lock 握式锁紧机构 Circle Level 圆水准器
Prism Pole 对中杆
Bipod 支架
棱镜杆
Compression Lock
拧式锁紧机构
Quick Lock 握式锁紧机构
Twist Lock 拧式锁紧机构
全站仪原理及其应用
其它附件
Diagonal eyepiece
弯管目镜
Through compass
管状指南针
Solar filter 太阳滤光镜
Solar reticle 太阳全站型电子速测仪是由电子测角、电子测距、电子计算 和数据存储等单元组成的三维坐标测量系统，能自动显示测 量结果，能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于仪 器较完善地实现了测量和处理过程的电子一体化，通常称之 为全站型电子速测仪（Electronic Total Station）简称全站仪。
Windows CE操作平台
➢ PC机Windows操作系统的小型化 ➢ 全中文图形化操作界面 ➢ 具有标准WinCE二次开发功能 ➢ 免费全面开放二次开发指令