经纬仪结构
光学经纬仪构造及使用方法
光学经纬仪构造及使⽤⽅法§3.2 精密光学经纬仪的构造及使⽤⽅法控制测量中，需⽤经纬仪进⾏⼤量的⽔平⾓和垂直⾓观测。
使⽤经纬仪进⾏⾓度观测，最重要的环节是：仪器整平、照准和读数。
我们围绕这三个环节，对光学经纬仪的构造和使⽤⽅法作如下介绍。
3.2.1 ⽔准器由前节可知，测⾓时必须使经纬仪的垂直轴与测站铅垂线⼀致。
这样，在仪器结构正确的条件下，才能正确测定所需的⾓度。
要满⾜这⼀要求，必须借助于安装在仪器照准部上的⽔准器，即照准部⽔准器。
照准部⽔准器⼀般采⽤管状⽔准器。
管⽔准器是图3-3 ⽔准轴与⽔准器轴⽤质量较好的玻璃管制成，将玻璃管的内壁打磨成光滑的曲⾯，管内注⼊冰点低，流动性强，附着⼒较⼩的液体，并留有空隙形成⽓泡，将管两端封闭，就成为带有⽓泡的⽔准器，如图3-3所⽰。
1. ⽔准轴与⽔准器轴为了便于观察⽔准器的倾斜量，在⽔准管的外壁上刻有若⼲个分划，分划间隔⼀般为2mm，其中间点称为零点。
⽔准器安置在⼀个⾦属框架内，并安装在经纬仪照准部⽀架上，所以把这种管状⽔准器称为照准部⽔准器。
照准部⽔准器框架的⼀端有⽔准器校正螺旋，通过校正螺旋，使照准部⽔准器的⽔准器轴与仪器垂直轴正交。
所谓⽔准器轴，就是过⽔准器零点O ，⽔准管内壁圆弧的切线，如图3-3所⽰。
另外，由于⽔准管内的液体⽐空⽓重，当液体静⽌时，管内⽓泡永远居于管内最⾼位置，如图3-3中的'O 位置。
显然，过'O 作圆弧的切线，此切线总是⽔平的，我们称此切线为⽔准轴由此可知，使其⽔准轴与⽔准器轴相重合，即⽓泡最⾼点'O 与⽔准器分划中⼼O 重合，这时经纬仪的垂直轴与测站铅垂线重合，这个过程称为整置仪器⽔平。
2. ⽔准器格值我们知道，当⽔准器倾斜时，⽔准管内的⽓泡便会随之移动。
不同的⽔准器，虽然倾斜的⾓度完全相同，各⾃的⽓泡移动量不会完全相同。
这是因为不同的⽔准器，它们的灵敏度不同。
灵敏度以⽔准器格值表⽰。
所谓⽔准器格值，就是当⽔准⽓泡移动⼀格时，⽔准器轴所变动的⾓度，也就是⽔准管上的⼀格所对应的圆⼼⾓。
经纬仪使用技巧
经纬仪使用技巧经纬仪是测量地理坐标的仪器，它常用于测量地表的经度和纬度。
经纬仪的使用技巧如下：1. 了解仪器结构：经纬仪主要由仪盘、支柱和测量范围选择器组成。
仪盘上有经度和纬度刻度，支柱上有固定仪盘的装置。
测量范围选择器用于调节仪盘可转动的角度。
2. 确定准确位置：在使用经纬仪前，需要找到一个较为平坦且不易受干扰的位置。
在开阔地区，可以使用远离建筑物和树木的地方；在城市或森林中，需要找到一个相对开阔的空地。
3. 调整仪器位置：将经纬仪放在平整的平台上，并使用脚螺丝进行固定。
确保仪器水平稳定，这样可以减少误差。
4. 角度调整：根据需求，将测量范围选择器旋转，使仪盘上的经度和纬度刻度合适。
例如，如果需要测量经度，可以将选择器调整到经度刻度。
在旋转过程中，需要注意仪盘的刻度是否与地平面平行。
5. 定位目标：将长而直的线条对准目标物体的边缘，直到此线条与目标的顶点对齐。
在此过程中，需要保持仪器环境的稳定，以确保测量结果的准确性。
6. 读取测量结果：通过观察目标物体与仪盘上刻度的对齐情况，可以读取目标物体的经度和纬度数值。
通常，经度从0到360度，纬度从0到90度。
7. 进行多次测量：为了提高测量的准确性，建议进行多次测量并取平均值。
这样可以减少误差，并尽量消除环境因素对测量结果的影响。
8. 避免干扰：使用经纬仪时，需要尽量避免外界干扰。
例如，避免太阳直射或强光照射到仪器上，以免干扰观察仪盘上的刻度。
总之，经纬仪是非常重要的地理测量工具，掌握正确使用技巧可以提高测量的准确性和效率。
希望以上提到的使用技巧对于正确使用经纬仪有所帮助。
北京博新经纬仪说明书
北京博新经纬仪说明书摘要：1.博新经纬仪简介2.博新经纬仪的组成与结构3.博新经纬仪的使用方法4.博新经纬仪的维护与保养5.安全注意事项正文：一、博新经纬仪简介北京博新经纬仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于地理、地质、建筑、土地规划等领域。
它能够精确测量地面上某一点的经纬度，为相关行业提供准确的数据支持。
二、博新经纬仪的组成与结构博新经纬仪主要由以下几部分组成：1.基座：用于支撑经纬仪，确保仪器稳定。
2.望远镜：用于观测地面上的目标，通过旋转焦距，可以清晰地看到远近不同的物体。
3.转动装置：包括水平旋转装置和垂直旋转装置，用于调整经纬仪的方向，以便精确测量目标点的经纬度。
4.读数装置：位于转动装置上，通过指针和刻度盘，可以直观地读取测量结果。
5.电子显示屏：部分博新经纬仪配备电子显示屏，用于显示测量结果，提高数据精度。
三、博新经纬仪的使用方法1.选择合适的测量地点，确保地面平整，视野开阔。
2.将经纬仪放置在测量地点，调整基座，使仪器保持水平。
3.通过转动装置，调整望远镜的方向，使其对准目标点。
4.读取读数装置上的指针位置，即可得到目标点的经纬度数据。
5.若使用电子显示屏，开启显示屏，根据屏幕显示的数据进行测量。
四、博新经纬仪的维护与保养1.使用前，检查仪器各部件是否完好，如有损坏，及时联系售后服务。
2.使用过程中，避免将仪器暴露在恶劣环境中，防止进水、受潮。
3.使用后，将仪器擦拭干净，存放在干燥、通风的地方。
4.定期对仪器进行标定，确保测量精度。
五、安全注意事项1.使用前，请仔细阅读说明书，了解仪器的使用方法和安全注意事项。
2.操作过程中，确保手部稳定，避免因抖动导致测量误差。
3.不要在高风险区域使用经纬仪，如悬崖、陡坡等。
光学经纬仪的组成结构
光学经纬仪的组成结构
1.望远镜系统：望远镜是光学经纬仪最重要的组成部分。
它通常包括
目镜和物镜。
目镜是用于观测天体的光学系统，而物镜则负责聚焦天体的
光线。
望远镜的精度和质量直接影响测量结果的准确性。
现代光学经纬仪
通常配备高精度的望远镜系统，以便进行精确的测量。
2.水平圆盘：水平圆盘是固定在望远镜底座上的一个圆盘。
它被用来
调整望远镜的水平位置，以确保测量的准确性。
水平圆盘通常带有刻度和
调节螺丝，可以通过转动螺丝来调整水平位置。
首先，用水平仪进行初步
调整，使水平泡管较为平稳，然后进行更精确的调整。
3.垂直仪：垂直仪是用来确定望远镜的垂直位置的仪器。
它通常由一
个垂直管和一支陀螺仪组成。
垂直管是一个垂直放置的透明管，其内部装
有液体或气体，通过观察液面或气泡的位置来判断是否处于垂直状态。
陀
螺仪是一个用来稳定望远镜的仪器，它可以感应到地球的自转，并根据自
转的速度和方向调整望远镜的位置。
4.三脚架：三脚架是支撑整个光学经纬仪的基础结构。
它通常由三条
或更多的腿组成，可以通过调整腿的长度和角度来保持整个仪器的稳定性。
三脚架一般采用轻型高强度材料制作，如铝合金或碳纤维，并配备稳定器
和可调节的脚底，以提供额外的支撑和稳定性。
除了以上几个主要部分之外，光学经纬仪还配备了一些其他辅助设备，比如测量激光器、遮阳板、防震装置等，以帮助提高测量的准确性和稳定性。
此外，一些现代光学经纬仪还可以配备电子测量设备和数据处理单元，以提供更精确和方便的测量结果。
经纬仪
构造
经纬仪结构机器部件一、经纬仪的结构（主要常用部件）： 1望远镜制动螺旋 2 望远镜 3 望远镜微动螺旋 4 水平制动 5 水平微动螺旋 6 脚螺旋 9 光学瞄准器 10物镜调焦 11目镜调焦 12 度盘读数显微镜调焦 13 竖盘指标管水准器微动螺旋 14 光学对中器 15 基座圆水准器 16 仪器基座 17 竖直度盘 18 垂直度盘照明镜 19 照准部管水准器
4.从附于D之量角器圆心凿洞，以木栓或螺丝将D、C旋紧。但D、C间要能转动，不要固定。
5.用铁片截取三个三角形，以螺丝钉或小钉子将它们附于C上，三角形之尖端必须平贴于量角器上。
6.以铰鍊
将A、B接好。（见图1）
一、赤经及赤纬 在茫茫大海中，航行的船只遇到危险，求急救时，第一就是要让救援的人知道船只的所在处，也就是说要将船只所在的经纬度告知救援的人。经纬度不仅能在海洋上指出船只的位置。它的最大好处是能将一个物体的确实位置，很简洁地让大家都能明了。同样的，在无际无涯的夜空星海中，一旦发现了新的星体，你如何将它的正确位置，公诸于世呢？你是否想到应该有一种类似经纬度的度量系统，来标定星球位置，制作星图呢？天文学家所使用的度量系统是赤经（Rightascension）及赤纬（Declination），赤
按精度从高精度到低精度分：DJ0.7,DJ1,DJ2,DJ6,DJ30等（D,J分别为大地和经纬仪的首字母）
经纬仪是测量任务中用于测量角度的精密测量仪器，可以用于测量角度、工程放样以及粗略的距离测取。整套仪器由仪器、脚架部两部分组成。
应用举列(已知A、B两点的坐标，求取C点坐标)：
是在已知坐标的A、B两点中一点架设仪器（以仪器架设在A点为例），完成安置对中的基础操作以后对准另一个已知点（B点），然后根据自己的需要配置一个读数1并记录，然后照准C点（未知点）再次读取读数2。读数2与读数1的差值既为角BAC的角度值，再精确量取AC、BC的距离，就可以用数学方法计算出C点的精确坐标。
全站仪各组成部分详解
全站仪各组成部分详解一、电子经纬仪的度盘读数系统电子经纬仪是一种集光、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自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。
电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，进一步提高了测量作业的自动化程度。
电子经纬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。
电子经纬仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用两个相同的光栅度盘（或编码盘）和读数传感器进行角度测量的。
电子经纬仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的，目前电子经纬仪的物理存在形式有两种，一种是只具测角功能的电子经纬仪，另一种是将电子经纬仪与测距仪设计为一体，测角测距功能皆备的整体式全站型电子速测仪（electronic theometer total station），简称为全站仪。
根据测角精度可分为0。
5″，1″，2″，3″，5″，10″等几个等级，各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。
电子经纬仪的基本构造及性能基本相同但以因各仪器制造商的不同各有特点，主要表现在计数系统、电子电路系统、显示及软件系统、数据接口方面的差异，及性能的差别。
二、全站仪全站仪是一种集光、机、电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。
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。
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。
第3章 角度测量(水平角测量)讲解
1. 测回法（Method of Observation Set）
在测站点B安置经纬仪，按下列顺序进行观测：
（1）盘左位置精确瞄准左方目标C，并读数；
（2）松开照准部制动螺旋，顺时针旋转照准部，精 确瞄准右方目标A，并读数。此为上半测回观测 （即盘左观测）。
三、电子经纬仪（Electronic Theodolite）-自己去看看
电子经纬仪的轴系、望远镜和制动、微动构件 与光学经纬仪类似，不同之处在于电子经纬仪 用微处理机控制的电子测角系统代替光学读数 系统，能自动显示测量数据并存储。
2. 编码度盘测角系统
将度盘均匀分成16个区间，从里到外有四道环 （码道）。每个区间的码道分为白色透光区（或 导电区）和黑色非透光区（或非导电区）。设透 光为0，非透光为1，则区间的状态可用二进制编 码表示，见下表。
间的夹角越小，条纹越
粗，即相邻明条纹
（或暗条纹）之间的间
隔越大。条纹亮度按正
弦周期性变化。
设d是光栅度盘相对于固定光栅的移动量，ω是莫尔条纹在 径向的移动量，两光栅间的夹角为θ，则其关系式为：
d cot
由上式可见，只要两光栅之间的夹角较小，很小的光栅 移动量就会产生很大的条纹移动量。
光栅度盘下面是一个发光管，上面是一个可与光栅度盘 形成莫尔条纹的指示光栅，指示光栅上面为光电管。若发光 管、指示光栅和光电管的位置固定，当度盘随照准部转动时， 由发光管发出的光信号通过莫尔条纹落到光电管上。度盘每 转动一条光栅，莫尔条纹就移动一周期。通过莫尔条纹的光 信号强度也变化一周期，所以光电管输出的电流就变化一周 期。
水准仪与经纬仪的比较
、水准器
◆圆水准器：用于整平。
◆水准管：用于精平。
特性：气泡始终向高处移动。
、基座
b c
一、水准仪轴线应满足的几何关系经纬仪的主要轴线:
1、竖轴VV
2、水准管轴LL
3、横轴HH
4、视准轴CC
5、圆水准器轴L’L’
（二）十字丝横丝的检验与校正
、检验：整平后，用横丝的一端对准一固定点微动螺旋，看P点是否沿着横丝移动。
（三）水准管轴∥视准轴（1、检验：
（1）平坦地上选A 、B 两点，约说明：对S3水准仪，若i>20"，需校正。
4．视准轴的检校 （1）检验：在平坦地面上选择一直线AB ，大约距离并使A 、B 两点的高度与仪器高相等，在AB 中点并在B 点垂直横置一小尺。
盘左瞄准A ，倒镜在读取B1；再用盘右瞄准A ，倒镜在B 点小尺上读取5．指标差的检校
(1)检验：用盘左、盘右先后瞄准同一目标， 计算指标差x=(L+R-360°)/2。
ρ''⋅⋅=
''OB B B c 42
1有： J 6 ：c >60"；则需。
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测微器
竖直读数：92˚ 17＇ 30" 水平读数：转动测微轮重合读数
北京工业职业技术学院国家精品资源共享课程
成果转化、专业教学资源库
《地形测量》
授课老师：郑佳荣 崔有祯
经纬仪各螺旋的名称
经纬仪的发展历程
游标经纬仪
光学经纬仪
半站仪
全站仪
方位的确定方法。
DQL-1B型森林罗盘仪
DQL-1型森林罗盘仪
陀螺仪全站仪
水准器及水平度盘
水准器：圆水准器、管水准 器 。圆水准器用于粗略整平 仪器，管水准器用于精确整 平仪器。 水平度盘 （1）分微尺测微器读数方法 先读取度盘读数； 再以度盘分化线为准读取测 微尺上的整分数； 最后估读秒数至测微器一格 的十分之一（6″）
没有测 微轮— —带尺 显微镜 读数方 式
水平度盘
（2)、单平板玻璃测微器 读数方法 先转动测微轮，使双指标 线被一条度盘分划线平分， 读取度盘上的整度数或30 分数； 在以单指标线为准读取分 秒数，估读秒数至测微器 一格的十分之一（2″）
测微轮——单平板玻璃 光学测微器读数装置
读数方法分测微尺和测微器两种方法。