道路工程测量第6章全站仪测量及GPS定位技术
工程测量全站仪GPS使用教程6
工程测量全站仪GPS使用教程6工程测量全站仪GPS使用教程6工程测量是指在建筑、道路、桥梁、水利工程等建设项目中，通过各种测量仪器和方法，对工程的各个属性进行测量和控制，以确保工程质量的达标。
其中，全站仪和GPS是工程测量中常用的两种测量仪器，它们分别具有独特的测量功能和应用范围。
本教程将分别介绍全站仪和GPS的基本使用方法和注意事项。
1.准备工作：在使用全站仪测量前，首先要确保其电池电量足够，并连接好测量棚和三脚架。
2.安装全站仪：将全站仪放在三脚架的平台上，并通过螺杆将其稳固地固定。
3.调平全站仪：使用调平器将全站仪进行水平调节，确保其水平仪指示在中间位置。
4.点测量：通过全站仪的观测功能，选择需要测量的点，并对准目标点进行测量。
5.数据记录：在完成点测量后，可以通过全站仪的数据存储功能将测量数据保存下来，便于后续处理和分析。
6.数据处理：将存储的测量数据导入计算机中的测量软件中进行数据处理，得到需要的测量结果。
7.校验和校准：在使用全站仪进行测量前，需要对其进行校验和校准，确保其测量结果的准确性和可靠性。
8.注意事项：-在使用全站仪时，要远离电磁场干扰的环境，以免对测量结果产生干扰。
-在调平全站仪时，要确保其水平光线和测量目标点在同一水平线上，以免误差。
-在测量时，要注意全站仪的激光光束与目标点的距离，以确保测量结果的准确性。
1.准备工作：在使用GPS测量前，首先要确保其电池电量充足，并通过天线连接好GPS接收器。
2.GPS设置：在使用GPS测量前，需要根据实际情况设置GPS接收器的工作模式和接收频率等参数。
3.数据记录：通过GPS接收器的观测功能，可以记录下卫星的信号信息和接收时间，便于后续数据处理。
4.数据处理：将GPS接收器记录下来的数据导入数据处理软件中，进行数据处理和解算，得到测量结果。
5.点测量：通过GPS接收器的定位功能，选择需要测量的点，并记录下其位置信息。
6.数据导出：将测量结果导出为文本或图形文件，便于数据共享和展示。
全站仪与GPS相结合的综合测量技术
全站仪与GPS相结合的综合测量技术导言在现代建筑、工程、地质等领域中，准确测量和定位是非常重要的。
为了满足这种需求，全站仪与GPS相结合的综合测量技术应运而生。
全站仪是一种先进的测量设备，可以实现高精度的测角、测距和测高。
而GPS则是一种卫星定位系统，可以提供全球范围内的定位精度。
将这两种技术相结合，可以大大提高测量的准确性和效率。
一. 全站仪的工作原理与特点全站仪是利用光电技术对目标物进行非接触式测量的仪器。
它由测距仪、测角仪、夜间测听仪和数据处理仪等组成。
全站仪通过测量物体上两个或多个特定点之间的距离和夹角来确定点的坐标。
具有测角精度高、测距远、操作简便等特点。
全站仪可以应用于建筑物测量、道路测量、桥梁测量等领域，准确度很高。
二. GPS的工作原理与特点GPS是依靠卫星和接收机之间的信号传输，通过测量卫星信号的传播时间来确定接收机所在的位置。
它由卫星系统和接收机组成。
GPS系统可以提供全球范围内的定位服务，具有较高的准确性。
GPS在航海、航空、测绘、导航等领域得到广泛应用。
三. 全站仪与GPS结合的优势将全站仪与GPS相结合，可以充分利用两种技术的优势。
首先，全站仪可以提供高精度的角度和距离测量。
其次，GPS可以提供全球范围内的定位服务。
这样一来，通过测量一些特定点的坐标，可以基于全球坐标系建立一个准确的地理信息系统。
这对于工程、测绘和导航等领域非常重要。
四. 综合测量技术的应用案例全站仪与GPS相结合的综合测量技术已经得到广泛应用。
例如，在建筑工程中，可以利用全站仪和GPS技术测量建筑物的角度、距离和高度。
这有助于确保建筑物的稳定性和符合设计要求。
在地质勘探中，可以使用全站仪和GPS技术对地形进行测量和定位，以便进行矿产勘探和地质灾害预警。
在农业领域，全站仪和GPS技术可以用于土地测量和农作物生长监测。
五. 综合测量技术的挑战与展望尽管全站仪与GPS相结合的综合测量技术已经取得了很大的进展，但仍面临一些挑战。
GPS测量与定位技术详解
GPS测量与定位技术详解导语：在现代社会，GPS已经成为生活中不可或缺的一部分。
无论是导航、运输、地图制作还是探险等领域，GPS测量与定位技术发挥着重要作用。
然而，对于大多数人来说，GPS仍然是一个神秘的概念。
本文将深入探讨GPS测量与定位技术的原理、应用和发展前景。
一、GPS的原理GPS全称为“全球定位系统”（Global Positioning System），是利用卫星、接收器和地面控制站相互配合的定位系统。
它的基本原理是利用卫星发射信号和接收器接收信号的时间差来计算接收器与卫星之间的距离，进而确定接收器的位置。
1. 卫星发射信号GPS系统中有24颗运行轨道稳定的人造卫星，它们每时每刻都在向地球表面发射信号，这些信号包含了有关卫星自身信息的数据。
2. 接收器接收信号GPS接收器接收到来自多颗卫星的信号后，通过解码和处理这些信号，获取卫星的位置信息及传输时间等。
3. 时间差计算接收器通过计算接收到信号的时间差，就能计算出接收器到不同卫星的距离。
4. 定位计算通过收集来自至少四颗卫星的距离信息，接收器可以利用三角测量原理计算出接收器自身的位置坐标。
二、GPS的应用领域GPS测量与定位技术已经广泛应用于多个领域。
1. 导航与交通GPS技术在导航仪、车载导航系统中得到了广泛应用。
它能精确计算车辆位置并提供导航指示，使得驾驶者能够更加方便、准确地到达目的地。
2. 地图制作通过对地表进行精确的GPS测量与定位，可以制作出高精度的地图。
这种地图在城市规划、土地调查以及地理信息系统等方面有着重要的应用。
3. 应急救援GPS技术在应急救援中发挥着重要作用。
通过卫星定位，可以快速确定事故现场或受困者的位置，提高救援效率和准确性。
4. 农业和气象研究GPS测量与定位技术在农业生产和气象研究中具有广泛应用。
通过对农田和气象观测站点进行精确定位，可以实现农作物生长状况的监测和气象数据的准确收集。
三、GPS技术的发展前景随着科技的发展，GPS测量与定位技术也在不断进步。
华东交通大学铁路工程测量往年MOOC习题汇总
第1章绪论题目1地面点到大地水准面的垂直距离称为该点的( ) 。
A.绝对高程B.高距C.高差D.相对高程答案A题目2相对高程的起算面是( )。
A.假定水准面B.水平面C.大地水准面D.大地水平面答案A题目3组织测量工作应遵循的原则是：布局上从整体到局部，精度上由高级到低级，工作次序上() 。
A.先碎部后控制B.先规划后实施C.先细部再展开D.先控制后碎部答案D题目4测量工作的基准线是( )。
A.水平线B.离心力方向线C.铅垂线D.切线答案C题目5在高斯投影中，离中央子午线越远,则变形( ) 。
A.不变B.越大C.越小D.北半球越大，南半球越小答案B题目6静止的海水面向陆地延伸，形成一个封闭的曲面，称为水平面。
A.正确B.错误答案B题目7测量上所选用的平面直角坐标系，规定x轴正向指向北方向。
A. 错误B.正确答案B题目8目前我国采用的全国统一坐标系是1954年国家大地坐标系。
A.正确B.错误答案B题目9测量学的三要素是水平角、和高差。
答案距离题目10若在半径为7km的范围内进行测量并用水平面代替水准面，则地球曲率对水平距离的影响为() cm。
答案0 .28微倾式水准仪的精平指的是( )A. 用脚螺旋使圆水准气泡居中B.用微倾螺旋水准管气泡居中C.用微倾螺旋使圆水准气泡居中D.用脚螺旋使水准管气泡居中答案B题目2水准测量的基本原理是( )。
A.利用水准仪读取标尺读数，计算竖直角，从而求取两点间高差B.利用水准仪提供的水平视线，读取竖立在两点上的水准尺读数，采用一定的计算方法，测定两点的高差，从而由一点的已知高程，推算出另一点的高程C.利用水准仪的水平视线，求取两点间高差D.利用水准仪读取标尺红黑面读数，通过黑面红面读数差求取两点间高差答案B题目3视准轴是指( )的连线。
A.目镜中心与物镜中心B.物镜光心、目镜光心与十字丝中央交点C.目镜光心与十字丝中央交点D.十字丝中央交点与物镜光心答案D题目4消除视差的正确方法是( )。
道路工程测量技术方案
道路工程测量技术方案一、概述二、方案内容1.前期准备在进行道路工程测量前，应进行相关前期准备工作，包括采集地形地貌数据、确定控制点及测量网布设方案等。
可以利用无人机技术或卫星遥感技术获取地形地貌数据，以提供测量的参考和依据。
结合地理信息系统(GIS)，对选取的控制点进行布设，制定合理的测量网格。
2.测量仪器现代测量仪器包括全站仪、GPS、激光测距仪等。
全站仪用于测量距离、角度和高程等参数，具有高精度和全自动操作功能。
GPS用于获取全球定位系统信号，实时记录测量数据，并具有高精度和定位精确性高的优势。
激光测距仪可以用于快速获取测量目标的距离，具有测量范围广、测量速度快等优点。
3.测量方法针对不同的测量对象和要求，可以采用不同的测量方法。
主要包括：三角测量法、观测测量法、精确测量法和特殊测量法等。
-三角测量法：适用于地面测量。
通过测量一些已知长度的边和夹角，来确定未知的长度和角度。
-观测测量法：适用于道路线路测量。
通过定位仪器的观测测量，利用全站仪测量两点之间的距离和高差，来确定道路线路的地理位置和高程。
-精确测量法：适用于复杂形状和高精度要求的测量。
通过利用全站仪、GPS等先进仪器，对道路线路进行多次观测和测量，以提高测量精度。
-特殊测量法：根据具体情况可以采用激光扫描仪、无人机遥感等技术进行特殊测量。
如利用激光扫描仪对隧道或桥梁进行三维测量，通过无人机遥感获取道路的地形等。
4.数据处理获取的测量数据需要进行处理和分析，得出准确的结果。
数据处理包括数据清理、有序化、配准等步骤，利用专业软件进行处理。
同时，可以采用数学模型、地理信息系统等方法对数据进行进一步分析和应用。
通过数据处理，可以绘制道路线路图、地形图和剖面图等，为后续的道路设计和施工提供参考依据。
三、技术优势1.测量精度高：综合应用全站仪、GPS等先进仪器，可以达到高精度测量要求，保证道路工程的质量和安全。
2.测量速度快：现代测量仪器使用便捷，测量效率高，节省了大量人力和时间成本。
工程测量gps定位怎么使用
工程测量GPS定位的使用方法在工程测量领域中，全球定位系统（GPS）是一种常用的工具，它能够精确测量地球上某一点的经度、纬度和海拔高度。
本文将介绍工程测量中如何使用GPS进行定位。
一、GPS定位原理GPS系统由地面控制站和卫星组成。
卫星发射无线电信号，接收装置（如GPS接收机）捕获这些信号，然后计算出设备的地理位置。
GPS定位原理是基于三角测量的原理，通过接收多颗卫星的信号，根据信号的传播时间差来计算出设备的位置。
二、GPS定位设备在工程测量中，常见的GPS定位设备有两种类型：手持式GPS设备和测量级GPS设备。
1.手持式GPS设备：这种设备通常较小巧便携，适合在户外环境中使用。
手持式GPS设备具有简单的功能，能提供准确的位置信息和导航功能。
用户可以通过屏幕上显示的地图和坐标来获得位置信息。
2.测量级GPS设备：这种设备通常较大，携带不便，但具有更高的测量精度。
它们通常用于工程测量、地理测量和地形测量等专业领域。
测量级GPS设备可以提供更准确的位置信息和更多的测量参数，如地心纬度、大地高、椭球高等。
三、使用GPS定位的步骤以下是使用GPS定位进行工程测量的一般步骤：1.准备工作：–在开始测量之前，确保GPS设备已充电并具备足够的电量。
–确保定位设备的天线能够接收到卫星信号。
–确保设备时间准确，并校正必要的设置参数。
2.启动GPS设备：–打开GPS设备，等待设备连接到卫星并获取信号。
–部分设备可能需要在特定位置或特定时间进行初始化。
3.数据采集与记录：–在设备获取到足够的卫星信号之后，开始进行测量点的数据采集。
–根据设备的指示，移动到需要测量的点，并等待设备测量完成。
–采集数据之前，确认设备是否已准备好记录数据，如调整设备参数和数据格式等。
–在每个测量点完成后，将数据保存到设备存储器中。
4.数据处理与分析：–将设备存储器中的数据导出到计算机或其他数据处理设备。
–使用专业的测量软件处理导出的数据，生成测量结果。
市政工程测量之全站仪与GPS简介
测程：3000m/单棱镜。 GTS-335 精度：±5″ 2mm+2ppm；
测程：3000m/单棱镜。 GTS-336 精度：±6″ 2mm+2ppm；
测程：3000m/单棱镜。
市政工程测量学
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
GPS（卫星定位系统）的原理
（一）GPS系统的组成
GPS系统由三部分组成，即空间部分、 地面监控部分和用户设备部分。
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
（二）定位原理
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
全站仪构造
全站仪本身就是一个带有特殊功能的计算机控制 系统。从总体上看，全站仪由下列两大部分组成：
1.为采集数据而设置的专用设备：主要有电子测角系 统、电子测距系统、数据存储系统，还有自动补偿设备 等。
2.过程控制机：主要用于有序地实现上述每一专用设 备的功能。过程控制机包括与测量数据相联接的外围设 备及进行计算、产生指令的微处理机。只有上面两大部 分有机结合，才能真正地体现“全站”功能，即既要自 动完成数据采集，又要自动处理数据和控制整个测量过 程。
输人已知点1，2，…，n的坐标，仪器自动观测 记录水平角观测值、垂直角观测值、距离观测值，计 算出测站点三维坐标。3一10个已知点可不必测距，如 已知点数仅有2个则必须测距离。
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
第二节 GPS系统
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
工程测量技术
工程测量技术标题：工程测量技术引言概述：工程测量技术是工程领域中非常重要的一部份，它涉及到建造、土木、道路、桥梁等工程项目的设计、施工和监测等方面。
工程测量技术的发展与进步，对于确保工程质量、提高工程效率、保障工程安全具有重要意义。
一、全站仪技术1.1 高精度测量：全站仪技术可以实现高精度的测量，能够满足工程项目对于精度要求的需求。
1.2 高效率测量：全站仪技术操作简便，测量效率高，可以大大缩短工程测量的时间。
1.3 数据处理：全站仪技术可以将测量数据直接传输到计算机进行处理，提高数据处理的效率和准确性。
二、GPS定位技术2.1 定位精度：GPS定位技术可以实现厘米级的定位精度，适合于需要高精度定位的工程测量。
2.2 实时监测：GPS定位技术可以实现实时监测工程变形、位移等情况，为工程安全提供重要数据支持。
2.3 高效率：GPS定位技术可以实现远程监测，无需人工干预，提高了工程测量的效率和准确性。
三、激光测距技术3.1 高精度测距：激光测距技术可以实现毫米级的高精度测距，适合于各种工程测量需求。
3.2 高速测距：激光测距技术操作简便，测距速度快，适合于需要快速测距的工程项目。
3.3 应用广泛：激光测距技术在建造、道路、桥梁等工程领域有着广泛的应用，为工程测量提供了重要的技术支持。
四、无人机测量技术4.1 灵便性：无人机测量技术可以实现对于复杂地形的测量，灵便性强，适合于各种工程项目。
4.2 高效率：无人机测量技术可以实现大范围的快速测量，提高了工程测量的效率。
4.3 安全性：无人机测量技术可以实现无需人员进入危（wei）险区域进行测量，提高了工程测量的安全性。
五、地面雷达技术5.1 非破坏性测量：地面雷达技术可以实现对地下管线、隧道等的非破坏性测量，为工程设计和施工提供了重要数据支持。
5.2 高分辨率：地面雷达技术可以实现对地下结构的高分辨率测量，提高了对地下情况的了解。
5.3 实时监测：地面雷达技术可以实现实时监测地下结构的变化情况，为工程安全提供重要数据支持。
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待放样点P
dHR
测站点 Y
全站仪点位放样录像
6.1.4全站仪辅助设备及其操作 1.、仪器面板外观和功能说明 面板上按键功能如下： ——进入坐标测量模式键。 ◢ ——进入距离测量模式键。 ANG ——进入角度测量模式键。 MENU ——进入主菜单测量模式键。 ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜 单。 POWER ——电源开关键
瞄准B点，记下水平度盘HR的
A O B
大小。
（现 场 演 示）
o
a
b
当精度要求高时：——可用测回法
步骤同用经纬仪操作，配臵度盘时，
A
按“臵盘”（H SET）
如：配臵0002’30”，则按H SET—
O
INPUT “0.0230”-ENT，即可。
提问：测回法操作步骤？ 请一位同学上台演示。
o b
测站点 Y
2）将当前坐标与放样点的坐标相比较，计算出
其差值。距离差值dD和角度差dHR或纵向差值ΔX
和横向差值ΔY。
X
当前棱 镜位置
后视点
dD
待放样点P
dHR
测站点 Y
3）根据显示的dD、dHR或ΔX、ΔY，
000’00” dHR=0 逐渐找到放样点的位臵。 dHD=0 m
X
dD
后视点
当前棱 镜位置
◢ ◣ ——光标左右移动键 ▲ ▼ ——光标上下移动、翻屏键 F1 、 F2 、 F3 、 F4 ——软功能键，其功能分别对应 显示屏上相应位置显示的命令。 显示屏上显示符号的含义： V ——竖盘读数；HR ——水平读盘读数（右向计 数）；HL ——水平读盘读数（左向计数）； HD ——水平距离； VD ——仪器望远镜至棱镜间高 差； SD ——斜距； * ——正在测距； N ——北坐标，x ； E ——东坐标，y ； Z ——天顶 方向坐标，高程H 。
§4.5.2全站仪的使用
二.基本测量
1．角度测量 ①用水平制动钮和微动螺旋精确照准后视点； ②在测量度模式将后视点方向设置成零； ③精确照准前视点； ④所显的值，即为两点间的夹角。
（1）功能：可测量平距、高差和斜距（全站仪
镜点至棱镜镜点间高差及斜距）
（2）方法：
照准棱镜点，按MEAS。
反光棱镜(reflector)
全站仪(total station)
S=cΔt/2
全站仪距离测量录像
3．坐标测量(coordinate measuring)
（1）功能：
测出目标点的(X,Y,H)
§5-2全站仪的使用
一、测量前的准备
2．仪器的安置 （2）利用补偿器整平仪器(SET2110全站仪 )
§4.5.2全站仪的使用
一、测量前的准备
3.仪器参数的设置 (1)气象改正:在测量中，可以直接将温度、气压输入 到仪器中，让仪器进行自动改正。 (2) 加常数 (3) 补偿器及轴系误差改正功能应处于“开”的状态
同学们好！
欢迎来到 第6章全站仪测量及GPS定位技术
在本章，您将要使用全站仪进行角度测量、距离测量、
坐标测量和放样测量；学习GPS的发展、特点、GPS的 定位技术，GPS测量的设计与实施。
第6章全站仪测量及GPS定位技术
二、全站仪（total station）构造简介
徕卡TPS700系 列卓越中文全 站仪
三、全站仪的功能介绍
1．角度测量(angle observation)
（1）功能：
A
测水平角（horizontal angle）
竖直角(vertical angle)
O B
（2）方法：与经纬仪相同。 若要测出水平角∠AOB，则：
a o b
当精度要求不高时——只需半测回：
瞄准A点——置零（0SET）——
拓普康GTS 332W 全站仪
索佳10系列全站仪
尼康DTM801 系列全站仪
宾得全站仪 PTS V2
南方NTS 202 205全站仪
全站仪构造介绍录像
§6.1全站仪测量
一 、 全 站 仪 的 结 构 原 理 全 处仪 全 站 理、 站 型 系电 仪 电 统子 ， 子 组经 它 速 成纬 由 测 。仪 光 仪 和电简 数测称 据距
Hale Waihona Puke §4.5.2全站仪的使用
一、测量前的准备
1. 仪器的检定与校准 （1）仪器加常数 （2）补偿器零点差的设置 （3）轴系的误差设置 2．仪器的安置 （1）用光学对中器安置仪器 用光学对中器安置仪器的步骤与第三章经纬仪安置 过程相同。
§5-2全站仪的使用
一、测量前的准备
2．仪器的安置 （2）利用补偿器整平仪器(SET2110全站仪 ) ①按SET键进入功能切换状态后，按O键，显示窗内 以图形形式显示出圆水准器。 ②按DIGIT键，则仪器显示竖轴在x轴（视准轴方向） 和y轴（横轴方向）上的倾斜分量。 ③利用脚螺旋A、B使x轴方向的倾斜分量为零，用 脚螺旋C使y轴方向上的分量为零。此时仪器就精 确整平了。
B
a
全站仪测回法录像
2．距离测量(distance measuring)
PSM、PPM设置——测距、坐标、放样前。
1）棱镜常数（PSM）的设置。一般：
PRISM=0（原配棱镜），-30mm（国产南方棱镜）
2）大气改正数（PPM）（乘常数）设置。
或经计算后，输入PPM的值。
输入测量时的气温（TEMP）、气压（PRESS），
（2）原理
1)平面坐标（X，Y）测量 原理
2）高程（Z）测量原理
4、点位放样 (Layout)
（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点的平面位臵及填挖高度。
X 后视点
待放样点P
测站点
Y
（2）原理 1）先在待放样点的大致位臵立棱镜对其 进行观测，测出当前棱镜位臵的坐标。
X 当前棱 镜位置 后视点 待放样 点P位置
§6.1全站仪测量
二、全站仪的构造
2.竖轴倾斜的自动补偿 竖轴误差对水平方向和竖直角的影响不能通 过盘左、盘右读数取中数消除。因此，在 一些较高精度的电子经纬仪和全站仪中安 置了竖轴倾斜自动补偿器，以自动改正竖 轴倾斜对水平方向和竖直角的影响。
§6.1全站仪测量
二、全站仪的构造
3.数据记录与传输 观测数据的记录，随仪器的结构不同有三种方式： (1)一种是通过电缆，将仪器的数据传输接口和外接的记录器 连接起来，数据直接存储在外接的记录器中； (2)另一种是仪器同部有一个大容量的内存，用于记录数据； (3)还有的仪器是采用插入数据记录卡。