全站仪测距基本原理与方法

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全站仪原理及使用方法

全站仪原理及使用方法

全站仪原理及使用方法全站仪原理是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。

由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。

下面小编带大家了解下全站仪。

全站仪使用方法全站仪具有角度测量、距离(斜距、平距、高差)测量、三维坐标测量、导线测量、交会定点测量和放样测量等多种用途。

内置专用软件后,功能还可进一步拓展。

全站仪的基本操作与使用方法:水平角测量(1)按角度测量键,使全站仪处于角度测量模式,照准第一个目标A;(2)设置A方向的水平度盘读数为0°00′00〃;(3)照准第二个目标B,此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。

距离测量(1)设置棱镜常数测距前须将棱镜常数输入仪器中,仪器会自动对所测距离进行改正。

(2)设置大气改正值或气温、气压值光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化,15℃和760mmHg是仪器设置的一个标准值,此时的大气改正为0ppm。

实测时,可输入温度和气压值,全站仪会自动计算大气改正值(也可直接输入大气改正值),并对测距结果进行改正。

(3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

(4)距离测量照准目标棱镜中心,按测距键,距离测量开始,测距完成时显示斜距、平距、高差。

全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。

精测模式是最常用的测距模式,测量时间约2.5S,最小显示单位1mm;跟踪模式,常用于跟踪移动目标或放样时连续测距,最小显示一般为1cm,每次测距时间约0.3S;粗测模式,测量时间约0.7S,最小显示单位1cm或1mm。

在距离测量或坐标测量时,可按测距模式(MODE)键选择不同的测距模式。

应注意,有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高,显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。

坐标测量(1)设定测站点的三维坐标。

南方全站仪测距原理

南方全站仪测距原理

南方全站仪测距原理1.引言1.1 概述南方全站仪作为一种现代化的测量仪器,被广泛应用于土地测绘、工程建设等领域。

它是一种集光学、电子、计算机和通信技术于一体的高精度测量仪器。

全站仪的测距功能是其中最为重要和常用的功能之一。

测距原理是全站仪实现测量精度的基础。

南方全站仪采用的是电子距离测量技术,通过测量光的传播时间来计算出待测点与仪器的距离。

其核心原理是利用激光或红外线信号,在待测点和全站仪之间进行距离测量。

在测量过程中,全站仪会发射一束激光或红外线信号,并记录下信号的发射和接收时间。

通过测量光信号在空气中的传播速度(通常近似为光速)和信号发射、接收的时间差,就可以计算出待测点与全站仪的距离。

同时,全站仪还可以测量信号的反射角度,通过三角定位原理计算出待测点的坐标。

南方全站仪的测距原理具有高精度、高可靠性和高效率的特点。

它可以实现对不同目标的距离测量,无论是近距离的建筑物还是远距离的山地,都可以进行准确测量。

而且,全站仪还具有自动对准、自动追踪等功能,进一步提高了测量的准确性和效率。

总之,南方全站仪的测距原理是基于光的传播时间和三角定位原理,通过测量光信号的发射、接收时间差以及反射角度来计算出待测点与全站仪之间的距离。

这种测距原理具有高精度、高可靠性和高效率的特点,使得全站仪成为现代测量领域中不可或缺的仪器之一。

未来,随着科学技术的不断发展,全站仪的测距原理也将得到进一步的改进和完善,为各个领域的测量工作提供更加准确、快速和可靠的支持。

1.2文章结构文章结构部分的内容是对整篇文章所包含的各个部分进行简要介绍和概述,以让读者对文章的组织结构和内容有一个整体性的了解。

在这篇文章中,主要按照以下的结构进行组织和阐述:1. 引言部分:首先对全站仪测距原理的概述进行介绍,包括全站仪的基本原理和工作原理。

引言部分还会说明本文的目的,即阐述全站仪测距原理的原理和应用。

2. 正文部分:接下来,将详细介绍南方全站仪的基本原理和工作原理。

全站仪的工作原理和原理

全站仪的工作原理和原理

全站仪的工作原理和原理全站仪是一种测量仪器,主要用于测量地面上的水平和垂直角度、距离以及高程等参数。

全站仪的工作原理可以分为三个主要部分:角度测量、距离测量和高程测量。

首先,全站仪通过使用光学测量原理来进行角度测量。

它包含一个内置的电子水平仪和一个可旋转的水平转台,转台上安装了一个水平盘。

当全站仪进行观测时,内置的电子水平仪会检测到仪器的水平度,并且使用电子水平仪的读数来调整水平盘的位置,从而确保仪器的水平性。

然后,全站仪使用一个旋转的激光束或一个可见光激光器来进行角度测量。

在测量过程中,这个激光束或者光线会被全站仪发射出去并被接收器接收到。

接收器会测量出激光束或者光线的相对方向,从而计算出角度。

其次,全站仪还可以测量距离。

它通过使用主动式或者被动式测距原理来达到这个目的。

主动式测距是指仪器发射出一个激光束,并且通过计算激光束的反射时间来确定测量点的距离。

被动式测距则是指仪器接收到一个已知距离的反射信号,并且根据接收到信号的时间来计算出距离。

由于全站仪的距离测量精度很高,因此它在许多需要精确测量距离的领域得到了广泛应用。

最后,全站仪还可以用于测量高程,即垂直坐标。

它通过使用水平线水平仪和一个可移动的测高杆来实现高程测量。

当全站仪进行高程测量时,需要调整仪器的水平度,确保其在同一水平线上。

然后,全站仪的水平线水平仪会测量出测高杆与水平线的相对高度差,并且根据已知的水平线的高度计算出所测点的相对高度。

综上所述,全站仪的工作原理是基于光学测量原理,通过角度测量、距离测量和高程测量来测量地面上的水平和垂直角度、距离以及高程等参数。

全站仪的应用范围广泛,包括土地测量、建筑工程、道路施工和矿山勘探等领域。

它具有测量精度高、操作简便以及数据处理方便等特点,因此在现代测量领域中得到了广泛应用。

全站仪激光测距原理

全站仪激光测距原理

全站仪激光测距原理全站仪呀,在工程测量还有好多需要测量距离、角度的地方,那可都是个超级厉害的“小能手”呢。

今天呀,咱们就来好好唠唠全站仪激光测距的原理,可有趣啦。

全站仪测距靠的是激光,这激光就像是一把超级精准的小尺子。

激光从全站仪里射出去,碰到要测量的目标后就反射回来。

你可以把这想象成你扔出一个小皮球,小皮球碰到墙再弹回来一样。

这激光呢,它跑得特别快,快到你都想象不到,就像闪电侠一样。

在真空中,激光的速度大概是每秒30万千米呢,不过在空气里会稍微慢一丢丢,但也超级快啦。

那全站仪怎么知道这个距离的呢?这里面就有个很巧妙的小算法啦。

当激光射出去又回来的时候,全站仪里面有个超级聪明的小系统,它能精确地记录激光跑出去再回来总共用了多长时间。

就像你和小伙伴比赛跑步,你用秒表记录他跑一个来回的时间一样。

然后呢,根据速度乘以时间等于路程这个简单的公式,因为激光跑了一个来回,所以把这个路程除以2,就得到了全站仪到目标的距离啦。

是不是感觉很神奇呢?你可能会想,这么快的速度,全站仪怎么能测量得那么准呢?这就是全站仪的厉害之处啦。

它里面的小零件、小装置都特别精密。

就好比一个超级细心的小工匠,一点点的误差都不放过。

它的计时装置超级精确,就像那种特别厉害的时钟,每一秒都能分得清清楚楚。

而且呀,为了让激光能够准确地射向目标,全站仪还有一些调整角度的装置,就像人的小胳膊一样,可以灵活地转动,让激光找到目标。

在实际使用的时候呢,全站仪还得考虑很多因素。

比如说空气的状况。

如果空气里有很多灰尘或者水汽,就像是在激光的小跑道上放了一些小障碍物,这可能会让激光的速度稍微有点变化,也可能会让激光反射回来的时候有点偏差。

不过呢,全站仪也有办法应对。

有些全站仪可以根据空气的温度、湿度这些情况来调整计算,就像我们根据天气穿不同的衣服一样,让测量结果更加准确。

还有哦,不同的全站仪,它的激光功率可能不一样。

功率大一点的激光呢,就像大力水手吃了菠菜一样,能够射得更远,测量更远的距离。

全站仪 工作原理

全站仪 工作原理

全站仪工作原理
全站仪的工作原理是利用光电定位、自动跟踪和角度测量技术,通过测量目标点到仪器的仰角、方位角和斜距,从而确定目标点的坐标位置。

具体工作过程如下:
1. 仰角测量:全站仪通过内置的重力水平仪或气泡仪,自动测量仪器的垂直仰角。

仪器通过光学传感器接收到被测目标点的光线,然后将光线转换为电信号,经过处理后,得到目标点相对于仪器水平面的仰角。

2. 方位角测量:全站仪通过内置的电子后方位仪或者罗盘,自动测量仪器的水平方位角。

仪器通过旋转测向器或者转台,找到被测目标点,并记录下此时仪器的方位角。

3. 斜距测量:全站仪通过内置的测距仪,测量目标点与仪器的距离。

测距仪可采用激光或者电磁波测距原理,通过发射出的光束或电磁波,测量光线或波束从仪器到目标点的时间,然后通过光速或电磁波速度计算出目标点与仪器的斜距。

4. 数据处理:全站仪将仰角、方位角和斜距数据进行处理,根据测量原理和算法,计算出目标点的空间坐标,并在显示屏上实时显示出来。

综上所述,全站仪利用光电定位、自动跟踪和角度测量等技术,
通过测量仰角、方位角和斜距,确定目标点的空间坐标,实现精确的测量和定位。

全站仪怎么测量距离

全站仪怎么测量距离

全站仪测量距离的基本原理与使用方法全站仪是一种常用于土木工程和测绘领域的高精度测量设备,广泛用于测量建筑物、道路、桥梁等工程的立体位置和距离。

在实际工程中,全站仪的测量精度对于工程的准确性和安全性非常重要。

本文将介绍全站仪测量距离的基本原理和使用方法。

1. 基本原理全站仪测量距离的基本原理依赖于三角测量法和角度测量法。

在测量前,首先需要将全站仪放置在已知坐标或已知高程的控制点上,通过测量这些控制点的角度和距离,来确定待测点的位置。

全站仪通过测量两个控制点之间的水平角度和垂直角度,以及两个控制点之间的斜距离来计算待测点的位置。

水平角度由水平圆盘测量,垂直角度由垂直圆盘测量,而斜距离则由全站仪的测距仪测量。

2. 使用方法要正确测量距离,使用全站仪的操作人员需要按照以下步骤操作:步骤1:设置全站仪首先,需要将全站仪放置在一个稳定的支架上,并确保其水平。

然后,使用水平调整仪器的水平圆盘,使仪器水平。

步骤2:设定测量模式根据需要的测量任务,选择合适的测量模式。

全站仪通常提供多种测量模式,如仅测距离、水平角度和垂直角度,或者同时测量三个参数。

步骤3:选择目标点选择要测量距离的目标点,并用一个反光棱镜标记该点。

确保目标点清晰可见,并且没有太多的遮挡物。

步骤4:测量角度使用全站仪的望远镜对准目标点,并测量水平角度和垂直角度。

将目标点与控制点之间的水平角度和垂直角度记录下来。

步骤5:测量距离使用全站仪的测距仪测量目标点与控制点之间的斜距离。

在这个步骤中,需要将全站仪的测距仪对准反光棱镜,并观察显示屏上的测量结果。

步骤6:计算位置根据已测得的角度和距离数据,使用三角函数和三角测量法计算待测点的位置。

这可以通过计算机软件或全站仪提供的计算功能来实现。

3. 注意事项在使用全站仪测量距离时,需要注意以下事项:•保持全站仪的稳定性,尽量避免仪器的移动或震动,以免影响测量结果的准确性。

•确保在测量过程中目标点的反光棱镜始终对准全站仪,在目标点与全站仪之间保持光线的传输畅通。

全站仪使用方法及使用步骤(详细)

全站仪使用方法及使用步骤(详细)

全站仪使用方法及使用步骤(详细)全站仪使用方法及使用步骤(详细)1. 简介全站仪是一种测量仪器,广泛应用于土木工程、建筑工程、测量工程等领域。

它具有高精度、高效率的特点,能够提高测量工作的准确性和效率。

2. 基本原理全站仪通过测量光的方向和距离来确定点的位置。

它使用水平仪来确定水平线,通过水平角和垂直角的测量来确定点的坐标。

全站仪还可以测量斜距、高差等信息。

3. 使用步骤步骤一:准备工作在开始使用全站仪之前,需要进行一些准备工作:1. 确保全站仪已经安装在三脚架上,并且稳固可靠。

2. 确保全站仪上的电池有足够的电量,或者接入外部电源。

3. 打开全站仪的电源开关,等待仪器启动。

步骤二:设置基准点在进行测量之前,需要设置一个基准点,用来确定测量坐标的原点。

基准点通常是一个固定的地面标志物。

1. 使用全站仪的测距功能,测量全站仪到基准点的距离。

2. 对准基准点,并将全站仪的测距仪朝向基准点。

3. 按下测距仪上的测量按钮,记录下测量结果。

步骤三:设置目标点在确定了基准点之后,需要设置一个或多个目标点,用来进行测量。

1. 使用全站仪的测距功能,测量全站仪到目标点的距离。

2. 对准目标点,并将全站仪的测距仪朝向目标点。

3. 按下测距仪上的测量按钮,记录下测量结果。

4. 如果需要进行多个目标点的测量,重复上述过程。

步骤四:测量数据处理在完成了目标点的测量之后,需要对测量数据进行处理,以得到最终的测量结果。

1. 将测量数据导入到计算机或移动设备中。

2. 使用专业的测量软件来处理测量数据。

3. 根据需要,可以计算出目标点的坐标、斜距、高差等测量结果。

步骤五:数据记录与报告,将得到的测量结果记录下来,测量报告。

1. 将测量结果保存到计算机或移动设备中的文件中。

2. 根据需要,可以测量报告,并进行打印或分享。

4. 注意事项在使用全站仪进行测量时,需要注意以下事项:1. 在进行测量之前,需要校准全站仪的水平仪和垂直仪,以保证测量结果的准确性。

全站仪测量原理及实践

全站仪测量原理及实践

全站仪测量原理及实践近年来,全站仪作为一种高精度、高效率的测量仪器,在土木工程、建筑施工、地质勘探等领域得到广泛应用。

全站仪不仅能够实现高精度的测量,还可以快速获取大量的测量数据,提高工程施工的准确性和效率。

本文将介绍全站仪的测量原理、常见应用以及实践经验。

一、全站仪的测量原理1. 光电测距原理全站仪采用了光电测距原理,即利用红外线发射器发射一束光束,经过被测点反射回来,被接收器接收后进行测距。

有两种常见的测距方式:一种是通过相位差测距,另一种是通过时间差测距。

相位差测距利用光的相位差,而时间差测距则利用光的传播速度与时间差之间的关系。

2. 角度测量原理全站仪的角度测量是通过精确的角度读数装置来实现的。

角度读数装置通常由水平仪、垂直仪和角度编码器等组成。

用户可以通过操作面板来控制装置,实现对水平角和垂直角的测量。

3. 数据处理原理全站仪不仅能够实现测距和角度测量,还能够进行数据处理。

全站仪内置了强大的数据处理软件,可以进行数据的存储、计算和分析。

用户可以通过电脑连接全站仪,将测量数据导入到软件中进行进一步处理,得到更加详细和准确的结果。

二、全站仪的应用1. 土木工程测量全站仪在土木工程测量中发挥着重要的作用。

它能够快速、准确地获取地面或建筑物的高程、水平角和垂直角等信息。

通过对多个测点的测量,可以构建出高度精确的工程地形图,为工程设计和建设提供重要的依据。

2. 建筑施工测量在建筑施工过程中,全站仪可以用于测量建筑物的坐标、高程和角度等参数。

通过对建筑物的测量,可以保证建筑物的合理布局和精确施工,提高施工质量和效率。

3. 地质勘探测量全站仪在地质勘探中的应用也非常广泛。

它可以用于测量地质断层、地下水位和地下管线的位置等信息。

通过对地质数据的测量和分析,可以为地质勘探提供科学的依据,降低勘探风险。

三、全站仪的实践经验1. 选择合适的全站仪在选择全站仪时,需要考虑测量的精度要求、工作环境和使用频率等因素。

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全站仪测距基本原理与方法
全站仪,即全站型电子速测仪。

它是随着计算机和电子测距技术的发展,近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器,它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能,使得仪器不仅能够测角,而且也能测距,并且测量的距离长、时间短、精度高。

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单元等组成的三维坐标测量系统,测量结果能自动显示,并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。

由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化,所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或称全站仪。

电子测距的基本原理
电子测距即电磁波测距,它是以电磁波作为载波,传输光信号来测量距离的一种方法。

它的基本原理是利用仪器发出的光波(光速C已知),通过测定出光波在测线两端点间往返传播的时间t 来测量距离S:
S=Ct/2 (4.15)
式中乘以1/2是因为光波经历了两倍的路程。

按这种原理设计制成的仪器叫做电磁波测距仪。

根据测定时间的方式不同,又分为脉冲式测距仪和相位式测距仪。

脉冲式测距仪是直接测定光波传播的时间,由于这种方式受到脉冲的宽度和电子计数器时间分辨率限制,所以测距精度不高,一般为1~5m。

相位式光电测距仪是利用测相电路直接测定光波从起点出发经终点反射回到起点时因往返时间差引起的相位差来计算距离,该法测距精度较高,一般可达5~20mm。

目前短程测距仪大都采用相位法计时测距。

通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪,仪器自动对距离进行温度和气压改正。

测定气温通常使用通风干湿温度计,测定气压通常使用空盒气压表。

气压表所用单位有mb (102Pa)和mmHg(133.322Pa)两种,而1mb=0.7500617mmHg。

气温读数至1度,气压读数至1mmHg。

小知识:《温度和气压对测距的影响》
在一般的气象条件下,在1Km的距离上,温度变化1度所产生的测距误差为0.95mm,气压变化1mmHg所产生的测距误差为0.37mm,湿度变化1mmHg所产生的测距误差为0.05mm。

湿度的影响很小,
可以忽略不计,当在高温、高湿的夏季作业时,就应考虑湿度改正。

注意:
1、只要温度精度达到1度,气压精度达到27mmHg,则可保证1Km的距离上,由此引起的距离误差约在1mm左右。

2、当气温t=35度,相对湿度为94%,则在1Km距离上湿度影响的改正值约为2mm。

由此可见,在高温、高湿的气象条件下作业,对于高精度要求的测量成果,这一因素不能不予以考虑。

3、由于地铁轨道工程测量以“两站一区间”分段进行,从导线复测到控制基标测量,再到加密基标测量所涉及的距离测量都属短距离测量,上述改正值较小,只要正确设置温度值和气压值即可满足规范要求。

二、全站仪测距的精度问题
测距精度,一般是指经加常数K、乘常数R改正后的观测值的精度。

虽然加常数和乘常数分别属于固定误差和比例误差,但不是测距精度的表征,而是需要在观测值中加以改正的系统误差,故从某中意义上来说,与标称误差中的A和B是有区别的。

因为测距的综合精度指标,一般以下式表示:
MD=±(A+B×10-6D)
每台仪器出厂前就给了A和B之值,再行检验的目的,一方面是通过检验看某台仪器是否符合出厂的精度标准(标称精度),另一方面是看仪器是否还有一定的潜在精度可挖。

这与加常数K、乘常数R的检验目的是不一样的。

前者是为了检验仪器质量,后者是为了改正观测成果,决不能用检定精度的指标A与B去改正观测成果
小知识:《标称精度》
测距仪都有一个标称精度,他是仪器出厂的合格精度指标,仅一般地说明仪器的性能,而决不能理解为只能达到这样的测距精度,尤其是不能代表现场作业时的边长实测精度。

注意:
1、加常数K、乘常数R改正值从仪器的检测结果得来。

加常数K与实测距离大小无关,乘常数R应与实测距离相乘得到改正值,乘常数R单位为mm/Km,实测距离单位为Km,所得改正值单位为mm。

2、外业作业时应进行加常数K、乘常数R改正。

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