拓普康全站仪使用方法及测量原理.ppt

《拓普康全站仪使用方法及测量原理.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《拓普康全站仪使用方法及测量原理.ppt（26页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第6章 全站仪简介 学习目标 通过本章的学习,了解电子全站仪的特点、全站仪的基本构造、全站仪各按键的功能；能够掌握全站仪的基本使用方法;能够操作全站仪进行角度测量、距离测量、坐标测量等各种测量方法。,6.1全站仪的结构 1电子经纬仪 电子经纬仪的外形、机械转动部分及光学照准部分与一般光学经纬仪基本相同，其主要的不同在于：电子经纬仪采用电子手段测定不同方向的角度，在其内部还装置了一个微处理器，由它来控制电子测角、测距，以及各项固定参数如温度、气压等信息的输入、输出，还由它进行安置、观测误差的改正、有关数据的实时处理及控制电子手薄。 2光电测距仪 3数据自动记录装置（电子手簿） 全站仪一般均有与之

2、相匹配的数据自动记录装置，称之为电子手簿。一般电子手簿与全站仪连接时，自动记录测量数据；若不连接，则可由键盘输入观测数据，并按自动记录的格式记录。电子手簿也包含微处理器，并配有双向传送电路，能实现数据由速测仪向微机或速测仪的双向数据传送。一般通讯接口为RS-232C标准通用接口。此外，还配有不少程序，如能进行自由设站的坐标计算，交会法计算和放样数据计算等。,6.2 拓普康GTS211D全站仪的使用 拓普康GTS211D电子全站仪外形如图61所示，有两面操作按键及显示窗，操作很方便。除能进行角度测量、距离测量、坐标测量、偏心测量， 悬高测量和对 边测量外，还 能进行数据采 集，放样及存 储管理,

3、图61 拓普康GTS211D全站仪,GTS211D系列全站仪只有10个按键，如图62所示，其名称与功能见表61。,表61 GTS2100系列全站仪的按键名称及功能,表62 GTS211D显示窗内常用符号的意义,表63 角度测量模式,表64 距离测量模式,表65 坐标测量模式,1全站仪测量的注意事项 : (1)严禁将仪器直接放到地面上，以免砂土对中心螺旋造成损坏。 (2)不能用望远镜直接照准太阳，以免伤害眼睛和使测距总发光二极管受损。 (3)在强光下、雨天或潮湿环境下测量时，请在伞的掩护下进行。 (4)迁站时，勿必将仪器从三角架上取下。 (5)仪器要小心轻放，避免强烈的撞击或振动。 (6)观测者

4、离开仪器时，应给仪器罩上保护罩。 (7)在取下内部电池时，应先关掉电源。 (8) 将仪器放入仪器箱时，应先取下电池，并按所示布局摆放。关箱时，应确保仪器和干燥剂是干燥的，以避免由于内部潮湿而损坏仪器。 (9)距离测量单位:米( m)、英尺(ft )。出厂时设为米(m)。 (10)大气折光和地球曲率常数K的选择:k=0,k=0.14,k=2.0,出厂时设k=0.14。 (11)垂角自动补偿或不补偿的选择,出厂时设为选择补偿。,2测量前的准备 将GTS211D全站仪对中、整平后POWER键，即打开电源，显示器初始化约两秒后，显示零指示设置令（OSET）、当前的棱镜常数(PSM)、大气改正值(PPM

5、)以及电池剩余容量。如图63所示。图中PPM表示大气改正值，“ ”表示电池电量，有三个“ ”表示电池电量充足，有一个“ ”表示电池电量不足,但还可以测量。当出现闪烁时或显示“Battery empty” （电量空）时，必须换上冲好电的电池，方能进行测量。,图63,纵转望远镜，使望远镜的视准轴通过水平线，立即显示垂直度盘读数和水平度盘读数。若仪器没有整平（超出自动补偿范围），又设置了自动倾角模式，则此时不显示度盘读数。 使用GTS211D全站仪输入字母是借助软键（F1、F2、F3、F4）和光栅移动键（、 、 ）来实现的。按INPUT（F1）键输入开始，按ENT（F4）键输入结束。,3角度测量 开

6、机设置读数指标后，就进入角度测量模式，或者按ANG键进入角度模式。 31 水平角右角和垂直角测量 如图6-4，欲测A,B两方向的水平角，在O整置仪器后，照准目标A,按F1（OSET）键和YES键，可设置目标A的水平读数为000。旋转一起照准目标B，直接显示目标B的水平角H和垂直角V。 水平角右角，即仪器右旋角，从上往下看水平度盘，水平读数顺时针增大；水平角左角，即左旋角，水平读数逆时针增大。在测角模式下，按F4（）键两次转到第3页功能。每按F2（R/L）一次,右角交替切换。通常使用右角模式观测。,图 64,33水平角读数设置 水平读数设置有两种方法。 方法1：通过锁定水平读数进行设置。先转动照

7、准部，使水平读数接近要设置的读数，接着用水平微动螺旋旋转至所需的水平读数，然后按F2（HOLD）键，使水平读数不变，再转动照准部照准目标。按YES键完成水平读数设置。 方法2：通过键盘输入进行设置，先照准目标，再按F3（HSET）键，按提示输入所要的水平读数。在测角模式下，可进行角度复测、水平角90 间隔蜂鸣声的设置。垂直角与百分度（坡度）切换、天顶距与高度角切换等。,4距离测量 距离测量可设为单次测量和N次测量。 一般设为单次测量，以节约用电。 距离测量可区分三种测量模式，即精测模式、粗测模式、跟踪模式。 一般情况先用精测模式观测，最小显示单位为1mm,测量时间约2.5s。 粗测模式最小显示

8、单位为10mm。测量时间约0.7s跟踪模式用于观测移动目标，最小显示单位为10mm，测量时间为0.3s。,41 距离测量 当距离测量模式和观测次数设定后，在测角模式下，照准棱镜中心，按 键，即开始连续测量距离，显示内容从上往下为水平角（HR）、平距（HI）和高差（VD）。若再按 键一次，显示内容变为水平角（HR），垂直角 （V）和斜距（SD）。当连续测量不再需要时，可按F1（MEAS）键，按设定的次数距离测量，最后显示距离平均值。 注意，当光电测距正在工作时，HD右边出现“*”标志。,42放样（O） 在距离测量模式下，按（O）键（第2页F2）可进行距离放样，显示出测量的距离与设计的放样距离之差

9、。在放样（O）模式下，选择平距（HD）、高差（VD）和斜距（SD）中的一种测量方式输入放样设计的距离，然后照准棱镜，按 键，开始放样测量，显示测量距离与放样设计距离之差。移动棱镜，直到与设计距离的差值为0m。,GTS211D全站仪可在坐标测量模式 下直接测定碎部点（立棱镜点）坐标。在坐标测量之前必须将全站仪进行定向。输入测站点坐标。若测量三维坐标，还必须输入仪器高和棱镜高。具体操作如下： 在坐标测量模式下，先通过 第二页的F1（R.HT）,F2 (INS.HT) , F3 (OCC)分别输 入棱镜高、仪器高和测站点 坐标，再在角度测量模式下 ，照准后向点（后视点）， 设定测站点到水平度盘读数

10、，完成全站仪的定向。然后 照准立于碎部点的棱镜， 按 键，开始测量， 显示碎部点坐标（N，E，Z） 即（X，Y，H）。,5坐标测量,图 65,6数据采集 GTS-211D全站仪可将测量数据存储在内存中，内存可分配给测量数据（被采集的数据）和已知数据（放样点或控制点的坐标数据）存储，最多可存储2000点。 GTS-211D全站仪菜单模式（特殊模式）内容很多，可进行数据采集、放样、存储管理、专用测量（悬高测量、对边测量、测站点增测、面积计算等等）及设置工作。下面重点介绍数据采集及存储管理按MENU键，仪器进入特殊模式，显示主菜单： 按（DATA-COLLECT） 键，仪器进入 数据采集工作 状态；

11、按 （MEMORY MGR） 键，内存管理工作状态。,61数据采集准备工作 611测站设置 在特殊模式下，选择（DATA-COLLECT），使仪器进入数据采集工作状态。首先提示输入数据采集文件名 这个文件可在“LIST”下通过按或键下滚动文件目录，选定一个文件名；也可直接 输入文件名。随后数据采集菜单2/3下，输入测站数据（测站点坐标仪器高等）及后视点数据（后视点坐标或定向角度目标高等）照准后视点。选择“测量”，即完成测站设置。,测站点数据可由如下两种方法设定： (1)利用内存中的坐标数据来决定。 (2)直接由键盘输入。 后视点数据可按下三种方法设定 (1)利用内存中的坐标数据决定。 (2)直

12、接键入后视点坐标。 (3)直接键入定向。,612参数设置 进行数据采集之前，应进行有关参数设置，如选择精测模式、单次测距、记录数据前要确认测量结果、先输入有关数据后进行测量（EDIT-MEAS）、退出数据采集模式时(ERE)、自动将测量数据转换成坐标数据文件等。参数设置在数据采集菜单3/3下进行，按 （CONFIG）键，显示CONFIG菜单1/2或2/2，逐一设定。,62“数据采集”的操作步骤 621键入控制点坐标 先由主菜单中的内存管理（MEMORY MGR）进入坐标输入（COORD.INPUT）状态： (1)输入便于记忆的文件名。 (2)输入点号PT# (3)依次输入N（x）、E（y）、Z

13、（H）坐标数据。 (4)输入完坐标后，进入下一个点的输入，点号PT#自动加1。 若输入的内容有误，可在存储管理菜单中，通过删除文件的坐标数据菜单（DELETE COORD）删除有误的坐标。 622 整置仪器 在测站点上对中、整平，按下仪器电源开关POWER，转动望远镜，使全站仪进入观测状态，再按MENU 键，进入主菜单。,623 输入数据采集文件名 在主菜单下，选择数据采集（DATA COLLECT），输入数据采集文件名。这个文件名与内业输入控制点坐标的文件名相同。可以直接键入（INPUT），也可以从库里查找（LIST）。若内业没有输入控制点坐标，这时要输入便于记忆的数据采集文件名，按ENT键

14、输入。 624输入测站点数据 在数据采集菜单1/3下，选择F1（OCC.PT#INPUT），分别输入测站点的点号（PT#）或坐标（N，E，Z）、测站编码（ID）、仪器高（INS.HT）。按F4（OCNEZ）键输入测站点点号或坐标。是输入点号还是直接输入坐标，由F3（NEZ）切换。最后按ENT键输入。若采用无码作业，测站上可不输入编码（ID），用键跳过去；若测平面图，仪器高（INS.HT）可不输入。 625 输入后视点（定向点）数据 在数据采集菜单1/3下，选择F2（BACKSIGHT）键进入后视点（定向点）数据设置状态。按F4（BS）键即可输入定向点坐标或定向角，通过按F3（NE/AZ）键可使

15、输入方法在坐标值、设置水平角和坐标点之间交替切换。另外，在后视点数据设置（BACKSIGHT）状态下，按、键，可直接输入后视点编码和目标高（棱镜高）。,626定向 当测站点数据和后视点输入完成后，按F3（MEAS）键，再照准后视点，选择一种测量模式，如按F2（SD）键，进入斜距测量；按F3（NEZ）键，进入坐标测量。这时，水平度盘自动设置为后视点的方位角值。然后返回数据采集菜单1/3。 627碎部点测量 在数据采集菜单1/3下，按F3（FS/SS）键即开始碎部点测量。照准目标（棱镜），依次输入点号、编码、目标高（镜高），选择一测量模式如斜距（SD）或坐标（NEZ）开始测量、记录。测完第一碎部点后，点号自动加1，照准目标，选择ALL开始进行与上点相同的测量。,本 章 小 结： 本章主要介绍了全站仪的基本结构并以拓普康GTS211D全站仪为例介绍了全站仪的操作使用方法。主要内容如下： (1)全站仪的结构，电子经纬仪，光电测距仪，电子手薄 (2)全站仪的使用注意事项 (3)拓普康 GTS211D全站仪各键的功能。 (4)拓普康 GTS211D全站仪的使用角度测量、距离测量、偏心测量、坐标测量。 (5)拓普康 GTS211D全站仪数据采集的过程。 (6)拓普康 GTS211D全站仪存储管理。,