第1章全站仪实地测量获取与处理.pptx
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1、主要内容1.全站仪地物测量原理与过程1.1.全站仪系统概述全站仪的主要功能、发展、原理、外观、系统构成1.2.全站仪观测前的准备工作注意事项、对齐与整平、检验与纠正、调焦与照准1.3.全站仪测量的原理与步骤 角度测量、距离测量、坐标测量、后方交会测量、放样测量、悬高测量、偏心测量、对边测量、面积量算1.4.全站仪数据的存储与导出数据的存储、文件操作1.5.全站仪数据的编辑Case软件的说明与主要操作1全站仪系统概述v全站仪又称全站型电子速测仪(Electronic Total Station),可同时进行角度测量(水平角、竖直角)和距离测量(斜距、平距、高差)v可显示测点的角度(方向值)、距离
2、、高差或三维坐标,拥有较大容量的内部存储器,以数据文件形式存储已 知点和观测点的点号、编码、三维坐标v(拥有后方交会、放样、偏心等高级测量功能;)v实现全站仪与计算机的数据通讯;v与计算机联合组成的智能观测系统已面市2全站仪的发展全站仪的最新发展超站仪n超站仪是全站仪与GPS完美结合,它是集成GPS接收机的高性能全站仪。无需控制点、长导线和后方交会操作,只需安装超站仪,并使用GPS确定该点的准确位置,然后就可以使用全站仪进行测量、放样3全站仪的组合框图4全站仪的外观徕卡TPS700TPS700系列卓越中文全站仪拓普康GTS 332W 全站仪尼康DTM801 系列全站仪宾得全站仪PTS V2南方
3、NTS 202 205全站仪5全站仪的构成苏州一光6全站仪的构成7棱镜Single prism system单棱镜组Triple prism system三棱镜组8Wood Tripod 木脚架Aluminum Tripod 铝脚架脚架9棱镜杆棱镜杆Compression Lock拧式锁紧机构Quick Lock握式锁紧机构Twist Lock拧式锁紧机构Graduation 刻度Quick Lock握式锁紧机构Circle Level圆水准器Prism Pole 对中杆Bipod 支架10全站仪显示屏及其操作面板11显示功能12主要内容1.全站仪地物测量原理与过程1.1.全站仪系统概述全站仪
4、的主要功能、发展、原理、外观、系统构成1.2.全站仪观测前的准备工作注意事项、对齐与整平、检验与纠正、调焦与照准1.3.全站仪测量的原理与步骤 角度测量、距离测量、坐标测量、后方交会测量、放样测量、悬高测量、偏心测量、对边测量、面积量算1.4.全站仪数据的存储与导出数据的存储、文件操作1.5.全站仪数据的编辑Case软件的说明与主要操作2.GPS/RTK地物测量原理与过程13观测前的准备工作v(1)注意事项不得将望远镜直接照准太阳,否则会损坏仪器;小心轻放,避免撞击与剧烈震动;注意工作环境,避免沙尘侵袭仪器;在烈日、雨天、潮湿环境下作业,必须打伞;取下电池时务必先关闭电源,否则会损坏内部线路;
5、仪器入箱,必须先取下电池,否则可能会使仪器发生故障,或耗尽电池电能;14观测前的准备工作v(2)装电池15观测前的准备工作v(3)对中与整平对中方法与经纬仪相同,通常采用光学对中。整平可用水准管,也可用仪器的倾斜显示功能,调节脚螺旋,使气泡(圆点)居中圆水准器长水准器16观测前的准备工作v(4)仪器的检验与矫正长水准器圆水准器望远镜粗瞄准器光学对点器望远镜分划板竖丝仪器照准差竖直度盘指标差测距光轴和视准轴17观测前的准备工作v(5)调焦与照准1.目镜调焦。将望远镜向着光亮均匀的背景(天空,注意不要瞄向太阳),移动目镜使十字丝清晰2.照准目标。用粗描准器瞄准目标使其进入视场锁紧两个制动螺旋3.物
6、镜调焦。对准目标,旋转调焦环至目标成像最清晰18主要内容1.全站仪地物测量原理与过程1.1.全站仪系统概述全站仪的主要功能、发展、原理、外观、系统构成1.2.全站仪观测前的准备工作注意事项、对齐与整平、检验与纠正、调焦与照准1.3.全站仪测量的原理与步骤 角度测量、距离测量、坐标测量、后方交会测量、放样测量、悬高测量、偏心测量、对边测量、面积量算1.4.全站仪数据的存储与导出数据的存储、文件操作1.5.全站仪数据的编辑Case软件的说明与主要操作2.GPS/RTK地物测量原理与过程19角度测量原理v水平角:地面上某点到两目标方向线的铅垂投影在水平面上所成的角度,称为水平角,取值范围:0-360
7、vA、O、B是地面上任意三个点,OA和OB两条方向线所夹的水平角,即为OA和OB垂直投影在水平面H上的投影O1A1和O1B1所构成的夹角BAOO1A1B1(左)(右)O0270ba水 平 面(H)铅垂线v可在O点的上方任意高度处,水平安置一个带有刻度的圆盘,并使圆盘中心在过O点的铅垂线上;通过OA和OB各作一铅垂面,设这两个铅垂面在刻度盘上截取的读数分别为a和b,则水平角的角值为:=abv用于测量水平角的仪器,必须具备一个能置于水平位置水平度盘,且水平度盘的中心位于水平角顶点的铅垂线上。仪器上的望远镜不仅可以在水平面内转动,而且还能在竖直面内转动。经纬仪就是根据上述基本要求设计制造的测角仪器2
8、0角度测量原理v竖直角:在同一竖直面内,目标方向线与水平视线间的夹角。-90-90v望远镜瞄准目标的视线与水平线分别在竖直度盘上有对应读数,两读数之差即为竖直角的角值。所不同的是,竖直角的两方向中的一个方向是水平方向。无论对哪一种经纬仪来说,视线水平时的竖盘读数都应为90的倍数。所以,测量竖直角时,只要瞄准目标读出竖盘读数,即可计算出竖直角天顶方向高度角:在同一竖直面内,目标方向和水平方向间的夹角(090)天顶距Z:在同一竖直面内,目标方向与天顶方向所构成的角(0180)高度角与天顶距Z的关系为=90Z天顶距和高度角统称为竖直角。高度角,习惯上又称为竖角,也称为垂直角。21角度测量v(1)照准
9、左目标点A,将其置零(按两次F3)v(2)精确照准右目标点B,显示水平角22距离测量原理v距离量测的方法:钢尺量距、光学视距法、电磁波测距v通过测定电磁波在待测距离两端点间往返一次的传播时间t,利用电磁波在大气中的传播速度C来确定距离关键:精确测定传播时间tv基于电磁波测距的分类脉冲式:采用可见激光作为光源,测程可达十余公里相位式:通常采用红外光作为光源,测程在数公里之内23距离测量v需首先完成以下参数设置测距模式反射器模式棱镜常数改正值大气改正值温度等24距离量测v(1)进入测量模式的第二页菜单进入参数设置界面v设置项、选择项和输入范围25v(2)进入测量模式第一页,按测距开始进行距离测量2
10、6坐标量测原理v输入测站数据和后视方位角测定目标点的三维坐标v坐标测量实际上也是测量角度和距离,再通过机内软件由已知点坐标计算未知点坐标,因此坐标测量需先输入测站点坐标和后视点坐标或已知方位角27坐标量测v(1)量取仪器高和目标高,输入测站数据28v(2)获取并设置后视方位角29v(3)坐标量测30后方交汇测量:通过对多个已知点的观测来确定出测站点31放样测量v应用于在实地上测设出所要求的点位。通过对照准点角度、距离或坐标的测量,仪器将显示出预先输入的放样值与实测值之差32主要内容1.全站仪地物测量原理与过程1.1.全站仪系统概述全站仪的主要功能、发展、原理、外观、系统构成1.2.全站仪观测前
11、的准备工作注意事项、对齐与整平、检验与纠正、调焦与照准1.3.全站仪测量的原理与步骤 角度测量、距离测量、坐标测量、后方交会测量、放样测量、悬高测量、偏心测量、对边测量、面积量算1.4.全站仪数据的存储与导出数据的存储、文件操作1.5.全站仪数据的编辑Case软件的说明与主要操作2.GPS/RTK地物测量原理与过程33文件选取v当前文件:正在使用的文件,可用于存储测量相关数据v文件选取包括当前文件和坐标查找文件的选取。记录的数据将被存储于当前文件中,坐标查找文件用于坐标查找与调用v比例尺改正:34测量数据的存储v可用于存储测站数据、角度、距离、坐标等v存储测站数据如果当前测站数据没有存储到当前
12、文件中,则使用的是上一测站数据35数据的导出v主要步骤(1)将仪器与计算机相连,并打开FOIF_Excange软件(2)调整程序的通讯参数,使软件与全站仪系统一致(3)进入内存模式,选择“已知数据”、“通讯输入”36主要内容1.全站仪地物测量原理与过程1.1.全站仪系统概述全站仪的主要功能、发展、原理、外观、系统构成1.2.全站仪观测前的准备工作注意事项、对齐与整平、检验与纠正、调焦与照准1.3.全站仪测量的原理与步骤 角度测量、距离测量、坐标测量、后方交会测量、放样测量、悬高测量、偏心测量、对边测量、面积量算1.4.全站仪数据的存储与导出数据的存储、文件操作1.5.全站仪数据的编辑Case软
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