全站仪原理及资料

什么是全站仪

全站仪简介

全站仪是全站型电子速测仪的简称，又被称为“电子全站仪”，是指由电子经纬仪、光电测距仪和电子记录器组成的，可实现自动测角、自动测距、自动计算和自动记录的一种多功能高效率的地面测量仪器。电子全站仪进行空间数据采集与更新，实现测绘的数字化。 拓普康(GTS-311)相关参数：测角精度：±2”/5”，绝对法测角，无须过零检验；测距精度：±(2mm+2×10-6?D)；测程：3km/一块棱镜；高速测量：精测1.2s，粗测0.7s，跟踪0.45s；可存贮8000个观测点或16000个坐标点；装有双轴补偿器，可提供电子气泡用于整平，并可自动改正由于整平误差对水平角和竖直角观测的影响。

全站仪的优势

① 数据处理的快速与准确性。全站仪自身带有数据处理系统，可以快速而

准确地对空间数据进行处理，计算出放样点的方位角与该点到测站点的距离。我们可以在南方cass7.1中方便地查出OA、OB、OC等各点的X、Y坐标，同时也可以查出相应点的设计高程(Z坐标值)，只要把这些数据从电脑中通过数据线传输到全站仪中(一次最多可输入16000个点的坐标值)，全站仪便能快速而准确地计算出O、A、B、C等的实际距离(而不是OA、OB、OC等的值)及相应的A、B、C等点的方位角。由于测距和测角的精度很高，所以完全可以做到精确定点放线。

②定方位角的快捷性。全站仪能根据输入点的坐标值计算出放样点的方位角，并能显示目前镜头方向与计算方位角的差值，只要将这个差值调为0，就定下了要放样点的方向，然后就可进行测距定位。

③测距的自动与快速性。全站仪能够自动读出距离数值，只要将棱镜对准全站仪的镜头，全站仪便可很快读出实测的距离，同时比较它自动计算出的理论上的数据，并在屏幕上显示出两者的差值，从而可以判断棱镜应向哪个方向再移动多少距离。到显示的距离差值为0时，表明那时棱镜所在的位置就是要放样点的实际位置。

④定完一个点后，可按“下一个”键调出下一个要放样的点，重复②～③步骤，便可依次放出其它各点。

⑤由于全站仪体积小重量轻（只有4.9kg）且灵活方便，较少受到地形限制（除非全站仪无法看到棱镜），且不易受处界因素的影响（只要三角架扎稳，一般不会引起仪器的偏移），只要合理保护全站仪，即使在复杂的自然条件下也可以照常工作。

⑥由于所有的计算是由全站仪自动完成，所以放线过程中不会受到参与者个人的主观影响。

全站仪的检验和校正

①照准部水准轴应垂直于竖轴的检验和校正检验时先将仪器大致整平,转动照准部使其水准管与任意两个脚螺旋的连线平行,调整脚螺旋使气泡居中,然后将照准部旋转180度,若气泡仍然居中则说明条件满足,否则应进行校正。 校正的目的是使水准管轴垂直于竖轴．即用校正针拨动水准管一端的校正螺钉，使气泡向正中间位置退回一半．为使竖轴竖直，再用脚螺旋使气泡居中即可．此项检验与校正必须反复进行，直到满足条件为止． ②十字丝竖丝应垂直于横轴的检验和校正

检验时用十字丝竖丝瞄准一清晰小点，使望远镜绕横轴上下转动，如果小点始终在竖丝上移动则条件满足．否则需要进行校正．

校正时松开四个压环螺钉（装有十字丝环的目镜用压环和四个压环螺钉与望远镜筒相连接。转动目镜筒使小点始终在十字丝竖丝上移动，校好后将压环螺钉旋紧。

③视准轴应垂直于横轴的检验和校正选择一水平位置的目标，盘左盘右观测之，取它们的读数（顾及常数１８０度）即得两倍的c（c=１／２（ɑ左－ɑ右）

④横轴应垂直于竖轴的检验和校正选择较高墙壁近处安置仪器。以盘左位置瞄准墙壁高处一点p(仰角最好大于３０度)，放平望远镜在墙上定出一点m1。倒转望远镜，盘右再瞄准p点，又放平望远镜在墙上定出另一点m2。如果m1与m2重合，则条件满足，否则需要校正。校正时，瞄准m1、 m2 的中点m,固定照准部，向上转动望远镜，此时十字丝交点将不对准p点。抬高或降低横轴的一端，使十字丝的交点对准p点。此项检验也要反复进行，直到条件满足为止。以上四项检验校正，以一、三、四项最为重要，在观测期间最好经常进行。每项检验完毕后必须旋紧有关的校正螺钉。

§2.3全站仪的简单操作流程

全站仪采集碎部点的过程如下：

1.测站安置仪器。在测站上将仪器进行整平、对中，其具体作法与常规仪器的整平对中工作相同。

2.打开电源。开启电源的方法将开关打开，显示屏显示，所有点阵发亮，几秒后即可进行测量。对各种类型的仪器可参照仪器使用说明书进行操作。

3.设置垂直零点。松开望远镜制动螺旋将望远镜上下转动，当望远镜通过水平线时，将指示出垂直零点，并显示垂直角。

4.仪器参数设置。仪器参数是控制仪器测量状态、显示状态数据改正等功能的变量，在全站仪中一般都可根据测量要求通过键盘进行改变，并且所选取的选择项可保存到下一次改变为止。

5.设置度盘初始值。可先照准定向目标，然后按“置零”键设置度盘初值为0度。也可用水平制动和微动螺旋转动全站仪使其水平角为要求的值，用“锁定”键锁定度盘，再转动照准部瞄准定向目标，用“锁定”键解锁，完成初始设置。

6.照准待测目标进行水平角和距离测量。在完成测量后全站仪将根据用户的设置在屏幕上显示测量结果

全站仪在数字化测图中的应用全站仪，全称“全站型电子速测仪”，全站仪由电子测角、电子测距、电子补偿、微机处理装置四大部分组成。全站仪在数字化地形图测绘的应用具有以下特点：（1）在地形测量过程中，可以将控制测量和地形测量同时进行；（2）在控制测量中，导线测量、前方交会、后方交会等程序功能，操作简单、速度快、精度高且应用广泛；（3）在同一个测站点，可以完成全部测量的基本内容，包括角度测量、距离测量、高差测量，实现数据的存储和传输；（4）通过传输设备，可以将全站仪与笔记本电脑、PDA 等相连，通过 Cass、绘图精灵等专业软件形成内外一体的测绘系统，实现“所测即所得”，从而大大提高地形图测绘的质量和效率。