第七章 电子全站仪测量
全站仪测量的原理和方法课件
人为误差
包括操作、读取误差等，可 通过培训和熟练掌握操作和 锻炼提高解决。
全站仪在工程测量中的应用
工程测量
全站仪可以进行土木工程、建 筑测量、隧道工程等多种工程 测量工作。
地理测量
通过与GPS配合，可进行地图 制作、地形测量等工作。
矿业测量
可进行矿井勘探、矿藏计算等 测量工作。
结论和总结
本课件介绍了全站仪测量的原理和方法，使用注意事项，常见的测量误差及其解决方法，以及其在工程 测量中的应用。希望本课件可以为您的实际工作提供一些有用的帮助。
全站仪测量的原理和方法 课件
欢迎来到本课件，本课件旨在为您介绍全站仪测量的原理、方法、注意事项、 误差及其解决方法，以及全站仪在工程测量中的应用。
什么是全站仪测量
用途
全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于建 筑、工程、地质、灾后重建等领域的测量工作。
工作原理
全站仪利用三角测量原理，通过光电技术测量距 离和角度信息，并利用计算机进行数据处理和分 析。
3 环境要求
定期进行清洁和维护工 作，如保持镜头的清洁 和完好，保持仪器稳定。
在测量时要注意环境， 如避免在大雨天使用， 避免在大风天气使用等。
常见的全站仪测量误差及其解决方法
仪器误差
包括零偏误差、尺度误差和 判读误差等，可通过定期校 准和保养解决。
天气误差
受到大气折射、温度、湿度 等因素影响，可通过校正和 选择合适的测量时间解决。
全站仪测量的原理
三角测量原理
通过测量三角形的任意两个角和它们之间的边长，计算出第三个角和边长。
光电技术
利用光电传感器测量角度和距离信息，通过反射板进行测量。
数据处理和分析
将传感器测量的信息传输给计算机，经过计算机处方法
如何进行电子全站仪测量
如何进行电子全站仪测量导语：电子全站仪是一种现代化的测量仪器，广泛应用于土木工程、建筑工程和测绘工程等领域。
本文将介绍如何进行电子全站仪测量，包括测点的选取、仪器的设置和参数调整等相关内容。
1. 确定测点位置测量之前，首先需要确定测点的位置。
根据需要测量的对象和测量任务的要求，选取合适的测点位置。
一般情况下，测点位置应避免障碍物，同时尽量选取平坦稳固的地面，以保证测量精度。
2. 安装电子全站仪将电子全站仪安装在三脚架上，确保仪器稳定且水平。
使用水平仪进行调整，使仪器完全水平。
同时，注意保护仪器的镜头和显示屏，防止灰尘、雨水等污染。
3. 设置基准点在测量前，需要设置基准点。
基准点的选择应符合测量的要求，一般可以选择稳定的固体物体作为基准点。
如墙面的一块砖头或者水平的水泥块等。
在设置基准点时，需保证其与测点之间的距离适中，便于测量。
4. 测量参数的调整进行电子全站仪测量之前，需要进行一系列的参数设置和调整。
首先是选择合适的坐标系，根据测量任务的要求选择坐标系类型，如直角坐标系、极坐标系等。
其次是进行仪器校准，根据实际情况进行仪器的水平校准和方位校准。
5. 进行测量调整好参数后，即可进行实际的测量工作。
首先是从基准点开始，通过望远镜观察目标点，对准目标点。
然后，在电子全站仪上按下“测量”按钮，仪器会自动测量目标点的坐标和高程。
6. 数据处理与分析完成测量后，需要对测得的数据进行处理与分析。
将测得的坐标数据输入电脑，使用测量软件进行数据处理，生成测量结果。
根据实际需要，可以进行坐标转换、数据加工和统计分析等操作，得出最终的结果。
7. 定期校准和维护电子全站仪是一种精密的仪器，为保证其测量的准确性和可靠性，需要进行定期的校准和维护。
校准包括水平校准和方位校准，可以通过仪器自带的校准功能进行操作。
同时，需要注意仪器的保养和保护，避免受到外界因素的影响。
结语：电子全站仪是现代测量技术的重要成果，其应用广泛且效果显著。
全站仪测量步骤及方法
全站仪测量步骤及方法全站仪是一种高精度的测量仪器，主要用于测量地面的高程、水平角度和方位角等参数。
全站仪的使用方法和测量步骤如下：1.设置仪器：在使用全站仪前，首先要选择一个平稳的地方放置仪器，尽量远离电磁干扰源。
然后使用水平仪调平仪器，确保其水平。
接下来，设置仪器参考点，可以选择一个固定的地面点作为参考点，然后在仪器上设置该点的高程为0。
2.设置目标点：在进行测量前，需要确定目标点的位置。
可以使用棱镜或反射镜作为目标点，将其放置在测量的位置上，并确保其稳定。
3.执行测量：首先，使用望远镜对准目标点。
用转盘确定水平角度，按下水平角度读数按钮，记录水平角度值。
然后，使用侧面的粗调按钮将望远镜对准目标点的中心，按下测距按钮，记录测距值。
最后，使用转盘确定方位角，并记录方位角度值。
4.数据处理：将测量得到的数据输入到计算机中，可以使用专业的测量软件进行数据处理。
根据测量结果计算目标点的高程、水平角度和方位角。
可以将数据保存为文档或导出为其他格式。
全站仪的测量方法有以下几种常用的测量方式：1.三角测量法：该方法适用于短距离的地面测量。
首先，在目标点和仪器位置之间设置两个辅助点，然后使用全站仪进行辅助点和目标点之间的视线测量，根据三角形的几何关系计算目标点的坐标等参数。
2.链测法：该方法适用于长距离的地面测量。
在测量中，将目标点和仪器位置之间设置多个测量点，使用全站仪对各个测量点进行水平角度和距离的测量，然后根据链测原理计算目标点的坐标等参数。
3.多边形闭合测量法：该方法适用于地形复杂的地区。
在测量中，将目标点和仪器位置之间设置多个测量点，通过全站仪对各个测量点之间的角度和距离进行测量，然后根据多边形测量原理计算目标点的坐标等参数。
4.GPS辅助测量法：该方法结合全球定位系统（GPS）进行测量，适用于需要测量大范围区域的地面测量。
在测量中，先使用GPS确定目标点和仪器位置的大致坐标，然后使用全站仪对目标点周围的细节进行测量，最后结合GPS的定位结果得到更精确的测量结果。
第七章--全站仪功能介绍
2）高程测量原理
（3）方法
1) 输入测站X，Y，H，仪器高i，棱镜高t。 2) 瞄准后视点，将水平度盘读数设置为测站至
后视点的坐标方位角。
3) 瞄准目标棱镜点，按测量键。
后视点
待测量点
测站点
4、点位放样
（1）功能：
根据设计的待放样点P及已知点的坐标， 在实地标出P点的平面位置及填挖高度。
X
待放样点P
组成部分： 电源 测角系统 测距系统 数据处理部分 通讯接口 存储器 显示屏及键盘等
1、组成部分（拓普康TPS-330）
手柄
物镜
粗瞄镜
显示器
光学对中器
水平制动、微动 螺旋
基座
操作健 整平脚螺旋
组成部分
调焦手轮
目镜 管水准器 计算机连接插口
电池 竖直制动、微动
螺旋
圆水准器
南方测绘NTS-355R全站仪
（5）、附件
棱镜
棱镜对中杆
脚架
木脚架
铝脚架
三、全站仪操作系统简介（南方NTS-355R ）
操作键盘
显示面板
显示: 显示屏使用液晶点阵显示，每屏4行，每行20个字符。 通常，上面三行显示测量数据，最下面一行显示对应于 功能键的功能信息，这些功能信息随测量模式的不同而变 化。
南方测绘NTS-355R 操作面板
通过观测两已知点即可确 定一新点的坐标。坐标系 为：第一个点作为坐标原 点，而第一点到第二点的 方向作为N（轴）方向。
全站仪操作注意事项
1、运输仪器时，应采用原装的包装箱运输、搬动。
2、近距离将仪器和脚架一起搬动时，应保持仪器竖直向上。 3、拔出插头之前应先关机。在测量过程中，若拔出插头，
则可能丢失数据。 4、换电池前必须关机。 5、仪器只能存放在干燥的室内。充电时，周围温度应在
电子全站仪测量
电子全站仪测量
电子全站仪的框图
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电子全站仪测量
两种常用的电子全站仪
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电子全站仪测量
•电子全站 仪
SET2000 外形图
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电子全站仪测量
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电子全站仪测量
电子全站仪测量
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2020/11/27
电电子全站仪测量
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电子全站仪测量
内容提要第
内容提要：
七章
第七章 电子全站仪测量
学习要点
◆电子全站仪概述 ◆电子全站仪的功能 ◆电子全站仪的使用 ◆电子全站仪的程序功能 ◆注意事项
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电子全站仪测量
日本索佳公司SET系列全站仪
SET2010 SET2110 SET500
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电子全站仪测量
电子全站仪SET2000的特点
• 全站仪SET2000是日本索佳公司推出的电 脑型速测仪 -具有同轴望远镜
– 全字母数字健盘
– 大存贮容量
– 便捷的数据传输
– 程序化的菜单
– 文件操作系统等功能与特点
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电子全站仪测量
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电子全站仪测量
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全站仪坐标测量方法步骤
全站仪坐标测量方法步骤全站仪是一种高精度的测量仪器，广泛应用于工程测量、地形测绘、建筑施工等领域。
掌握全站仪坐标测量的方法步骤对于获取准确的测量数据至关重要。
下面将详细介绍全站仪坐标测量的具体步骤。
一、前期准备工作1、仪器检查在进行测量前，首先要对全站仪进行全面检查，包括电池电量是否充足、仪器是否能正常开机、显示屏是否清晰、各功能按键是否灵敏等。
同时，还要检查仪器的各项精度指标是否符合要求。
2、测量目标点的选择根据测量任务的要求，合理选择测量目标点。
目标点应具有良好的通视条件，且便于架设仪器和立棱镜。
3、仪器架设将全站仪架设在一个稳定、平整的地方，并通过调整三脚架的高度和角度，使仪器大致水平。
然后，打开仪器的电源，进行初步的对中、整平操作。
4、棱镜准备准备好与全站仪配套的棱镜，并检查棱镜的反射面是否清洁、完好。
二、仪器设置1、温度、气压设置根据测量时的实际温度和气压值，在全站仪中进行相应的设置。
这是因为温度和气压的变化会对测量结果产生一定的影响，通过设置可以对测量结果进行修正。
2、单位设置根据测量任务的要求，设置合适的长度单位（如米、英尺等）和角度单位（如度、分、秒等）。
3、坐标系统设置确定测量所采用的坐标系统，如大地坐标系、平面直角坐标系等，并在全站仪中进行相应的设置。
4、仪器参数设置根据全站仪的型号和测量要求，设置仪器的测量精度、测量模式等参数。
三、后视定向1、后视点选择选择一个已知坐标的点作为后视点。
后视点应具有较高的精度和稳定性，且与测量点之间有良好的通视条件。
2、瞄准后视点在全站仪中输入后视点的坐标，然后通过望远镜瞄准后视点上的棱镜。
3、测量后视点按下测量键，全站仪会测量后视点的距离和角度，并计算出仪器的方向角。
4、定向确认检查全站仪计算出的方向角与已知的方向角是否一致，如果误差在允许范围内，则定向成功。
四、测量目标点1、瞄准目标点将望远镜瞄准目标点上的棱镜，确保棱镜位于望远镜的十字丝中心。
全站仪的测量方法
全站仪的测量方法全站仪是一种广泛应用于土地测量和建筑测量的仪器，它能够同时测量水平角、垂直角和斜距。
全站仪的测量方法如下：1.设置首先，选择一个稳固的基点作为起点。
在该起点上安装全站仪并进行标定和校准。
校准包括水平仪的校准和垂直仪的校准。
水平仪的校准是通过调整水平气泡使其位于中央位置来完成的，而垂直仪的校准是通过调整垂直气泡使其位于中央位置来完成的。
校准后，检查全站仪是否准确。
2.定位根据测量任务的需要，选择合适的位置进行测量。
确保全站仪视野范围内没有任何遮挡物。
然后使用三角支架或挂杆固定全站仪。
调整支撑杆的高度，让全站仪保持稳定。
调整支撑杆的高度时应注意避免任何震动。
3.观测点选择待测点，将它作为全站仪视野内的目标。
在视野范围内，使目标位于准星上。
通过调节望远镜的焦距和对焦，确保目标图像清晰可见。
然后按下测量键触发测量。
4.水平角测量全站仪通过水平仪测量水平角。
当目标准确对准后，读取并记录水平角度。
水平角测量应重复多次，以确保数据的准确性。
5.垂直角测量全站仪通过垂直仪测量垂直角。
将目标准确对准后，读取并记录垂直角度。
垂直角测量也应重复多次，以确保数据的准确性。
6.斜距测量当水平角和垂直角测量完成后，全站仪利用距离测量仪测量斜距。
通过测量仪上的测距键触发测距。
当测距完成后，读取并记录测量到的斜距。
7.数据处理测量完成后，将测量数据导入计算机或数据处理软件进行进一步处理。
根据需要，可以进行坐标计算、数据筛选和测量结果的分析。
每一次测量完成后，应对全站仪进行清洁，并将其放置在适当的位置以保证其安全和保护。
总结：全站仪的测量方法包括设置、定位、观测点、水平角测量、垂直角测量、斜距测量和数据处理。
这些步骤需要仔细操作，以确保测量的准确性和可靠性。
第七章大比例尺地形图测绘
三、应用电子全站仪进行数字化测量：（1）极 坐标测量（最常用基本）；（2）实时交会测 量；（3）自由设站定位。
二、位置的选择：能反映地物和地貌的特征 轮廓点或轮廓线上。
三、基本要求：一般在图上1平方厘米面积内 应选择一个碎部点，对于那些规则的几何 图形、直线段以及坡度均匀的地段，可放 宽条件，但是不宜超过规范的要求。
碎部点点位的测定方法
（1）极坐标法； （2）直角坐标法； （3）方向（角度）交会法； （4）距离交会法； （5）距离角度交会法。
典
型
地
貌山
示
山脊 山谷
意 鞍部
及 盆地 其 地性线
特征点
等
高
线
等高线的特性
（1）同一条等高线上，所有点的高程均相等； （2）等高线是连续的闭合曲线，若因图幅限制或
遇到地物符号时可以中断； （3）除悬崖和峭壁处的地貌以外，等高线通常不
能相交或重叠； （4）等高线与山脊线和山谷线正交； （5)在同一幅地形图上等高距是相同的，因此等
二、地貌的测绘内容 测定地形起伏特征点、连接地性线、求等高
线通过点、勾绘等高线。
地物和地貌的绘制
一、地物的测绘
随测随绘，认真测绘各类型的地物（居民地、道路、 水系、管线和垣栅、植被、独立地物和境界）。
二、等高线（地貌）的绘制
1、测定地貌特征点； 2、勾连地性线（山脊线和山谷线及坡度变换线）：一般
使用虚线； 3、求等高线通过的点：在同一坡度的两点间插绘等高点、
▪ 注记符号:为了表示地物的名称、种类、特征等， 对地物加以说明所采用的文字、数字或特有符号， 称为注记符号。
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4、主菜单模式
• 功能：按 MENU 进入，可进行数据采
集、坐标放样、程序执行、内存管理（数 据文件编辑、传输及查询）、参数设置等。
五、全站仪技术参数
一、全站仪精度
指标： （1）2″级仪器等 （2）角度最小显示0.5 ″
(3)测距精度为±（2mm+D×2×10-6mm （4）距离最小显示为0.1mm.
（ PPM ）。 F4 P1 ↓：进入第 2 页。 第 2 页 F1
OFSET ：偏心测量方式。 F2 SO ：距离放样测量方
式。 F3 m/f/i ：距离单位米 / 英尺 / 英寸的切换。
F4 P2↓： 进入第 1 页。
3、坐标测量模式
• 功能：按 进入，可进行坐标（ N ， E ， H ）、水平角、
7-2电子全站仪应用
一、电子全站仪的操作步骤 1、装入电池 2、安置仪器 3、开电源准备观测 （1）仪器自检 （2）水平度盘和垂直度盘定标 （3）利用纵轴倾角显示精确置平仪器 （4）进入观测程序状态
二、全站仪使用的注意事项
作为光、机、电一体化的精密测量仪器，全站仪除了具有与光学仪 器同样的要求外，还应注意： （1） 运输仪器时应有防震垫，或有专人保管，以防震动和冲撞。 （2） (2)旋砖照准部时应匀速旋砖，切忌急速转动。 （3） (3)没有滤光片时不要将望远镜对着太阳，以免损坏内部电 子元件。 （4） (4)全站仪若出现故障，应立即停止使用，并将电池取下， 找专业人员维修。 （5） (5)应尽量避免在潮湿的下雨天使用全站仪。 （6） (6)高温天气作业时，为保证仪器的使用寿命，应给仪器撑 伞以遮挡直射阳光。 （7） (6)长期不用的仪器应定期通电，一般一月一次，约一个小 时，电池也应定期充放电，以保证电池的容量和寿命。 （8） (7)为保证全站仪的精度，作业时仪器应使用配套的棱镜组， 并正确设置好仪器的各项参数，严格按说明书进行操作。
（五）通讯接口：
连接通讯电缆，将全站仪内 存中的存储数据传输给计算 机，也可将计算机中的数据 及信息传输给外界的接口。
四、全站仪的软件功能
全站仪分为两种模式： 测量模式和程序模式： 基本测量工作（角度测量和距离测量）在测量模式下进 行，其他功能在程序模式下进行。
1、角度测量模式
•
功能：按 ANG 进入，可进行水平角、竖直角测量，
全站仪的基本结构框图
光电测角系 统
光电测距系 统
垂直 角 水平 角
斜距
微处理机
双轴补偿系 统
△V. △H
键 显 数据存 输
盘 示 储器 器 程序内
入 输 出
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
存
接
口
二、全站仪的结构组成
（一）电子全站仪的外形及外 部构件名称
1. 提 柄 ; 2. 提 柄 固 定 螺 旋 ; 3.物镜; 4.光学对中器目镜; 5.显示屏幕; 6.软件键; 7. 圆水准器; 8.基座; 9.角螺 旋; 10.底板; 11.物镜调焦 环; 12.望远镜目镜; 13．横 轴中心标志； 14.存储卡护盖; 15.电源开关及照明键; 16.电 池盒; 17.键盘;
第七章 电子全站仪测量
本节课程的目的：
熟悉结构功能
要求：
认识基本的构件名称，及操作步骤
7-1电子全站仪概述 7-2电子全站仪结构与应用
7-1电子全站仪概述
一、原理概述 电子全站仪是一种同时可以进行角度（水平角、 垂直角）测量和距离（斜距、平距、高差）测 量、由机械、光学、电子元件组合而成的测量 仪器。只要一次安置，仪器便可以完成在该测 站上所有的测量工作，故称为“全站仪”。 广泛用于控制测量、细部测量、施工放样、变 形观测等方面的测量工作。
18.外接电源插口; 19.强制 对中基座制紧杆; 20.管状罗 盘 插 口 ; 21. 垂 直 制 , 微 动 螺 旋;22.平盘水准管; 23.水平 制,微动螺旋; 24.通讯接口
三、电子全站仪的特殊部件及其功能
（一）同轴望远镜： 瞄准目标用的视准轴和光 电测距仪的红外光发射接 受光轴是同轴的，所以一 次瞄准目标棱镜，能同时 测定水平角、垂直角和斜 距，可作360度旋转。
倾斜改正开关设置。
• 第 1 页 F1 OSET ：设置水平读数为：0°00ˊ00"。
F2 HOLD ：锁定水平读数。 F3 HSET ：设置任意 大小的水平读数。 F4 P1↓： 进入第 2 页。 第 2 页 F1 TILT ：设置倾斜改正开关。 F2 REP ： 复测法。 F3 V% ： 竖直角用百分数显示。 F4 P2↓： 进入第 3 页。 第 3 页 F1 H-BZ ：仪器每转动水平角 90°时， 是否要蜂鸣声。 F2 R/L ：右向水平读数 HR/ 左向水 平读数 HL 切换，一般用 HR 。 F3 CMPS ：天顶距 V/ 竖直角 CMPS 的切换，一般取 V 。 F4 P3↓：进入 第 1 页。
竖直角、斜距测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。
• • 第 1 页 F1 MEAS ：进行测量。 F2 MODE ：设
置测量模式， Fine/Coarse/Tracking 。 F3 S/A ：设 置棱镜改正值（ PSM ），大气改正值（ PPM ）常数。 F4 P1↓：进入第 2 页。 第 2 页 F1 R.HT ：输入棱 镜高。 F2 INS.HT ：输入仪器高。 F3 OCC ：输 入测站坐标。 F4 P2↓：进入第 3 页。 第 3 页 F1 OFSET ：偏心测量方式。 F2 ——— F3 m/f/i: 距离单位米 / 英尺 / 英寸切换。 F4 P3↓：进入第 1 页。
2、距离测量模式
• 2、距离测量模式
•
功能：按 ◢ 进入，可进行水平角、竖直角、斜距、
平距、高差测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。
• 第 1 页 F1 MEAS ：进行测量。 F2 MODE ：设
置测量模式， Fine/coarse/tragcking（精测/粗测/跟踪）。
F3 S/A ： 设置棱镜常数改正值（ PSM ）、大气改正值
（二）键盘：
测量时操作指令和 数据输入的部件， 分为硬键和软件键 两种。
（三）双轴倾斜传感器： 指定仪器的视准轴的水平投 影方向为X轴、仪器的横轴方 向为Y轴，它可以观测中引起 的角度误差可以从盘左、盘 右观测中得以抵消。
三、电子全站仪的特殊部件及其功能
（四）存储器： 把测量数据在仪器内存储起 来，然后传送到外围设备， 分机内存储器和存储卡。 机内存储器： 机中的内存。 存储卡： 磁盘（存储1000个点的距离 角度和坐标数据）。