南方测绘三鼎STS-750系列全站仪及其应用.

1.概述2.全站仪的结构与功能3.全站仪的测量方法北京大学出版社项目5全站仪及其应用页/共24页•你知道吗？随着社会经济和科学技术不断发展，测绘技术水平也相应地得到了迅速地提高。测绘作业手段也有了一个质的飞越，测绘仪器设备由过去的光学经纬仪，逐渐地过渡到了全站仪。•全站仪是一种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测量、距离（斜距、平距、高差）测量和数据处理的仪器。在测量中只需一次安置，便可以完成测站上所有的测量工作，既操作方便，精度又高，现在工程中被广泛采用，所以领会全站仪构造原理和使用方法是掌握现代测量技术水平的关键之一。•本项目将详细阐述全站仪的结构与功能以及测量方法，系统学习后你一定会感觉到你又掌握了一项现代测量新技术，并在实际工程中将会大显身手。•项目5全站仪及其应用•项目导入页/共24页•全站仪又称全站型电子速测仪（ElectronicTotalStation），全站仪是由电子测距仪、电子经纬仪和电子记录装置三部分组成。•全站仪的电子记录装置是由存储器、微处理器、输入和输出部分组成。由微处理器对获取的斜距、水平角、竖直角、视准轴误差、指标差、棱镜常数、气温、气压等信息进行处理，可以获得各种改正后的数据。•从结构上分，全站仪可分为组合式和整体式两种。组合式全站仪是用一些连接器将测距部分、电子经纬仪部分和电子记录装置部分连接成的一个组合体。整体式全站仪是在一个仪器内装配测距部分、测角部分和电子记录部分。•项目5.1概述页/共24页•全站仪的应用可归纳为四个方面：•1.在地形测量中，可将控制测量和碎步测量同时进行；•2.可进行施工放样测量，将设计好的管线、道路、建筑物、构筑物等的位置按图纸数据测设到地面上；•3.可用全站仪进行导线测量、前方交会、后方交会等，不但操作简便且速度快、精度高；•4.通过数据输人输出接口设备，将全站仪与计算机、绘图仪连接在一起，形成一套完整的测绘系统，大大提高测绘工作的质量和效率。•项目5.1概述页/共24页•全站仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储系统等组成，它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连接的外围设备及进行计算、产生指令的微处理机。•项目5.1概述返回首页页/共24页•全站仪的种类很多，各种型号仪器的基本机构大致相同。在此以南方测绘公司生产的三鼎STS-750系列全站仪为例进行介绍。下图为STS-750的结构图，其中STS-752R为免棱镜全站仪。•项目5.2全站仪的结构与功能5.2.1仪器结构页/共24页•全站仪开机显示屏示意图•项目5.2全站仪的结构与功能5.2.1仪器结构页/共24页•1：当前操作区(有效区)；2：图标；3：固定键(具有相应的固定功能)；4：字符数字键；5：导航键(在编辑或输入模式中控制输入光标，或控制当前操作光标)；6：软功能键(相应功能随屏幕底行显示而变化)；7：软功能(显示软功能键对应的操作功能，用于启动相应功能。在STS-720系列全站仪中还用于启动输入数字、字符功能)；8：测量热触发键(重要按键)；9：电源开关键•项目5.2全站仪的结构与功能5.2.2键的功能页/共24页•1．固定键•图中显示的3标注的是固定键，各个固定键的功能分别为：•[自定义健]：可定义用户键。可从“常用功能”菜单中选择定义该键功能。•项目5.2全站仪的结构与功能5.2.2键的功能•[常用功能]：常用测量功能键。有几项功能可以调用。它的应用说明如下：·功能可以在不同的应用程序中直接启动。每项功能都可以指定给自定义键。•[菜单]：菜单键。调用程序、设置参数、数据管理、通信参数、仪器检校、系统信息和数据传输等。•[翻页]：翻页键。当某对话框包含几个页面时，用于翻页。•[ESC]：退出对话框或退出编辑模式，保留先前值不变。返回上一级菜单。•[ENT]：确认输入，进入下一输入区。页/共24页•项目5.2全站仪的结构与功能5.2.2键的功能•2．测量热触发键•测量热触发键(重要按键)可设置为“测存”、“测距”或“关闭”三种功能。在“系统设置”或“主要设置”菜单中可激活该键功能。•3．软按键（功能键）•屏幕上面几行显示观测数据，命令及功能软按键列于屏幕底行，共四个软键，即：F1、F2、F3、F4键。可以通过按键将对应的功能键激活。每一个软功能键所代表的实际意义依赖于当前激活的应用程序及功能。页/共24页•项目5.2全站仪的结构与功能5.2.2键的功能一般软按键•[测存]：启动角度及距离测量，并将测量值记录到相应的记录设备中；•[测距]：启动角度及距离测量，但不记录数据[记录]记录当前显示的测量数据；•[坐标]：打开坐标输入模式[列表]显示所有可用选项的列表；•[检索]：对已输入的点名启动搜索功能；•[EDM]：显示EDM设置；•[返回]：退回到前一个激活的对话框；•[继续]：继续到下一个对话框；•[]：返回到第一页软按键；•[↓]：继续到下一页软按键；•[确认]：设置显示信息或对话框并退出对话框返回首页页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•1．全站仪的日常检校•（1）照准部水准器的检验与校正；•（2）圆水准器的检验与校正；•（3）十字丝位置的检验与校正；•（4）视准轴的检验与校正；•（5）光学对点器的检验与校正；•（6）测距轴与视准轴同轴的检查；•（7）距离加常数的测定。•其中，上述（1）～（5）项与普通经纬仪检验与校正基本相同。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•2．安置全站仪（利用光学对点器对中）•（1）架设三角架•将三角架伸到适当高度，确保三腿等长、打开，并使三角架顶面近似水平，且位于测站点的正上方。将三角架腿支撑在地面上，使其中一条腿固定。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•（2）安置仪器和对点•将仪器小心地安置到三角架上，拧紧中心连接螺旋，调整光学对点器，使十字丝成像清晰。双手握住另外两条未固定的架腿，通过对光学对点器的观察调节该两条腿的位置。当光学对点器大致对准测站点时，使三角架三条腿均固定在地面上。调节全站仪的三个脚螺旋，使光学对点器精确对准测站点。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•（3）利用圆水准器粗平仪器•调整三角架三条腿的长度，使全站仪圆水准气泡居中。•（4）利用管水准器精平仪器•①如图所示，松开水平制动螺旋，转动仪器，使管水准器平行于某一对脚螺旋A、B的连线。通过旋转脚螺旋A、B，使管水准器气泡居中。•②将仪器旋转90℃，使其垂直于脚螺旋A、B的连线。旋转脚螺旋C，使管水准器泡居中。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•（5）精确对中与整平•通过对光学对点器的观察，轻微松开中心连接螺旋，平移仪器(不可旋转仪器)，使仪器精确对准测站点。再拧紧中心连接螺旋，再次精平仪器。•此项操作重复至仪器精确对准测站点为止。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•3．参数设置•（1）EDM模式设置•在测量开始前，需要选择距离测量的模式。该全站仪提供的测量模式有：精测单次/精测2次/精测3次/精测4次/精测5次/精测连续/跟踪测量。•操作步骤按键显示①按[F4](↓)显示常规测量的第2F4页软按键。按[F3]进入EDM设置。F4F3页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•操作步骤按键显示②当光标在EDM模式选项处时，按导航键的选择测量模式。每按下一次或，测量模式就改变一次。③设置完毕，按[F3](设定)返回常规测量功能。若要取消所作的设置，按ESC，出现如右图显示对话框。F3按[F1]，返回到EDM设置功能，可重新对EDM参数进行设置。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•操作步骤按键显示按[F4],退出到常规测量功能。•（2）棱镜常数的设置•每个公司生产的棱镜其常数是不一样的，因此必须设置相应的棱镜常数。一旦设置了棱镜常数，关机后该常数将被保存。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•操作步骤按键显示①进入EDM设置屏幕后，用导航键的将光标移到棱镜常数项。ENT②输入棱镜常数值，并按ENT键。③设置完毕，按[F3](设定)返回常规测量功能。若要取消所作的设置，按ESC，出现如右图显示对话框。按F3[F1]，返回到EDM设置功能，可重新对EDM参数进行设置。按[F4],退出到常规测量功能。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•（3）气象数据的设置•在该仪器中，气象数据的设置包括大气折光系数、温度、气压和气象改正的设定。•仪器在进行水平距离和高差的计算时，可自动对大气折光和地球曲率的影响进行改正。•大气折光和地球曲率的改正依下面所列的公式计算：•经改正后的平距：•经改正后的高差：•大气改正的计算方式如下：(计算单位：米)Re2/)2(cossincosKSSDRe2/)1(coscossinKSSH）温度值（）气压值（C0.003661hPa2900.08.273PPM页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•操作步骤按键显示①在EDM设置屏幕中，按[F1]F1(气象)进入大气改正功能。②输入折光系数。输入0.20例：输入0.2，并按ENT键。+光标移到温度项。[ENT]页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•操作步骤按键显示③输入温度值输入26例：输入26℃，并按ENT键。+光标移到气压项。[ENT]④输入气压输入1020例：输入1020hPa，并按ENT键+程序计算出气象改正值，光标[ENT]移到折光系数处。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.1测量前的准备工作•操作步骤按键显示⑤设置完毕，按[F4]保存设置，返F4回上一级菜单。在这里还要按F3[F3](设定)，将所作设置保存并退出到常规测量功能。页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.2常规测量•常规测量在该系列全站仪中分四页菜单，包括了所有常用的测量功能，如角度测量、距离测量及坐标测量。显示如图所示：页/共24页•项目5.3全站仪的测量方法5.3.2常规测量•1．水平角测量•全站仪水平角的测角原理与经纬仪相同，其测角步骤为：•操作步骤按键显示①照准用于起始目标点。照准目标点