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高职高专自编教材全站仪实训指导书(供测绘、道桥、建工专业使用测绘工程系编写辽宁省交通高等专科学校序言电子全站仪是一种可以同时进行角度测量和距离测量,由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只要一次安置,仪器便可以完成在该测站上所有的测量工作,故被称为“全站仪”目前电子全站仪已广泛用于控制测量、细部测量、施工放样、变形观测等方面的测量作业中。为了适应工程建设的需要,结合我校现有仪器情况,测绘工程系组织部分教师编写了这本指导书,供我校测绘、道桥、建工等专业测量实训使用。本指导书共分为四部分,第一部分由刘宝全、吴文波编写;第二部分由林玉祥编写;第三部分由高小六编写,第四部分由杜井龙编写。全书由马真安统稿、审阅。辽宁交通高等专科学校马真安2004年4月目录一、总则„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1二、索佳SOKKIASET2CⅡ„„„„„„„„„„„„„21.基本技术指标„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22.仪器的结构与键盘设置„„„„„„„„„„„„„„„„23.角度测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„44.距离测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„55.坐标测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„66.放样测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8三、徕卡(LEICATC905„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„121.基本技术参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„122.键盘介绍„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„133.配置菜单„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„154.主菜单„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„185.应用程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„226.附图1(配置菜单„„„„„„„„„„„„„„„„„„297.附图2(主菜单„„„„„„„„„„„„„„„„„„„30四、徕卡(LEICATC702„„„„„„„„„„„„„„311.基本技术参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„312.键盘介绍„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„323.菜单结构„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„344.程序操作„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„355.应用程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„38五、徕卡(LEICATC702„„„„„„„„„„„„„„411.基本技术参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„412.电子气泡整平„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„413.系统功能„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„424.测量功能„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„435.角度测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„436.距离测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„447.坐标测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„448.放样„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„44总则全站仪使用的注意事项测距仪是一种结构复杂、价格昂贵的先进测量仪器,全站仪更是如此。目前生产单位拥有的数量较少,有的单位仅有一台。如果仪器损坏或发生故障,都会给生产带来直接影响。因此必须严格遵守操作规程,正确使用。(一、使用注意事项1.新购置的仪器,如果首次使用,应结合仪器认真阅读仪器使用说明书。通过反复学习、使用和总结,力求做到“得心应手”,最大限度地发挥仪器的作用。2.测距仪的测距头不能直接照准太阳,以免损坏测距的发光二极管。3.在阳光下或阴雨天气进行作业时,应打伞遮阳、遮雨。4.在整个操作过程中,观测者不得离开仪器,以避免发生意外事故。5.仪器应保持干燥,遇雨后应将仪器擦干,放在通风处,完全凉干后才能装箱。6.全站仪在迁站时,即使很近,也应取下仪器装箱。7.运输过程中必须注意防震,长途运输最好装在原包装箱内。(二、仪器的养护1.仪器应经常保持清洁,用完后使用毛刷、软布将仪器上落的灰尘除去。镜头不要用手去摸,如果脏了,可用吹风器吹去浮土,再用镜头纸擦净。如果仪器出现故障,应与厂家或厂家委派的维修部联系修理,决不可随意拆卸仪器,造成不应有的损害。仪器应放在清洁、干燥、安全的房间内,并有专人保管。2.棱镜应保持干净,不用时要放在安全的地方,如有箱子应装在箱内,以避免碰坏。3,电池充电应按说明书的要求进行。索佳(SOKKIASET2C基本技术指标2.仪器的结构与键盘设置索佳SETC系列全站仪的外貌和结构见下图:1—提手;2—仪器高标志;3—存储卡;4—副显示窗;5—主显示窗;6—下盘制动螺旋及护套;7—基座固定螺旋;8—圆水准器;9—脚螺旋;l0—基座;11—水平度盘安置盘;12—键盘;13—望远镜物镜;14—管式罗盘插座;15—电池;16—光学对中器;17—电源开关;18—制动螺旋;19—水平微动螺旋;20—数据输出插口;21—外接电源插口;22—照准部水准管;23—望远镜制动螺旋;24—望远镜微动螺旋;25—望远镜操作把手;26—望远镜目镜;27—望远镜凋焦环;28—照准器仪器键盘的主要功能见下表:仪器键盘的设置情况如下:3、SET2C全站仪的操作(一测前的准备工作1.安装内部电池测前应检查内部电池的充电情况,如电力不足,要及时充电,充电时间需12~15小时,不要超出规定时间。测时装上电池,测量结束应卸下。2.2安置仪器仪器的安置包括对中和整平。仪器装有尺寸较大的光学对中器,放大倍率为3倍,使用方便。仪器设有双向倾斜补偿器,补偿范围为3,所以仪器整平后,气泡稍有偏离,对观测并无影响。3.开机并设置水平与竖直度盘指标开机后仪器自动进入自检,通过后显示电池电力情况,之后即可设置水平与竖直度盘指标。将仪器照准部旋转一周,听到鸣响即显示水平角,然后将望远镜竖直旋转,听到鸣响即显示竖直角,至此两项指标设置完毕。4.设置仪器参数根据测量的具体要求,测前应通过仪器的键盘(菜单模式操作选择和设置参数。如测量高程时,应在测前选择设置大气折光系数K值。(二仪器的操作与使用这里主要介绍SETC全站仪测量水平角、距离、高程、坐标及放样的方法。1.水平角测量1设置某一目标的度盘读数为某一度数如果要将某一目标的度盘读数配置到零,则先瞄准该目标,然后在角度测量模式下依次按键,此时水平度盘读数显示0°00ˊ00,配置完毕。若将某一目标的度盘读数配置到任意一个度数,如35°10ˊ15,可按以下步骤进行:①瞄准目标②在角度测量模式下依次按键,显示窗显示,HAR闪烁表示等待输入角度数。③按数字键输入35.1015,显示窗显示。④按键完成输入,仪器返回到角度测量模式,显示配置结束。2水平角测量如图5—13,欲测水平角β,将仪器安置在角的顶点O上,瞄准左目标A,在角度测量模式下依次按键,显示窗水平度盘读数显示为0°00ˊ00,照准右目标B,此时显示的水平度盘读数即为所测的β角值。2.距离测量1测距前的准备(1选择测距模式测距模式有精测、粗测和跟踪测三种。精测和粗测又可选择单测和复测。如欲选择精测模式下的复测,则可按以下步骤进行:①在基本模式或角度测量模式下依次按键,进入测距预备模式,显示。②按数字键“1”选择测距模式,显示(闪烁的一项为原先选择的。③按数字键“1”选择精测,显示。④按数字键“2”选择复测,测距模式的设置结束,仪器自动返回到测距预备模式。选择其它测距模式,亦可仿照上述步骤进行。(2输入棱镜常数测距前必须将棱镜常数输入仪器中,仪器将对所测距离自动改正。SETC所用APOIS+AP01组合棱镜的常数为-30mm。输入方法如下:①在测距模式选择结束后,仪器自动返回到测距预备模式,显示。③按数字键“2”选择棱镜常数,显示,“P④.C”闪烁提示可以输入棱镜常数。③依次按符号键和数字键输入-30,显示。④按键,棱镜常数即输入,仪器自动返回到测距预备模式,副显示窗第二行显示输入的常数值-30。此值在无新值输入之前始终保留着。(3输入大气改正值SETC可采用三种方式输入:ppm值置0;输入温度和气压;直接输入ppm值。一般选用第2种较为方便,下面就此加以说明。设测距时的温度为20℃,气压为1010mb,输入方法如下:①选择仪器参数“单位”,设置温度单位“C”,气压单位mbar”(即毫巴mb。②在基本模式或角度测量模式下依次按键,进入测距预备模式,显示。③按数字键“3”选择大气改正ppm设置,显示。④按数字键“2”选择输入温度和气压,显示原先存储的值。因为输入的温度和气压改正值仅能在仪器中保留一周时间,过时即自动恢复至气象参考点的温度和气压,所以这里显示的是气象参考点的温度和气压。“T”闪烁提示输入温度。⑤按数字键输入20后再按键,温度即输入,此时显示,“P”闪烁提示输入气压。⑥按数字键1010后按键,气压即输入,显示后随即返回到基本模式,并在副显示窗第一行显示其ppm值6。(4检查返回信号用仪器瞄准棱镜,在基本模式或角度测量模式依次按键,如果显示,表明可以进行距离测量;如果Signal后无“*”,表明信号弱或无信号,应检查原因。2距离测量精确瞄准目标棱镜中心,在基本模式或角度测量模式按斜距键开始测距,显示,闪烁数秒后即显示斜距、竖直角和水平角。如果测平距或高差,则可按平距键和高差键,显示窗第一行即显示平距(H或高差(V的数值。在测了斜距、平距、高差中的一个之后,若要获得其它两个的数值,应使用调阅键,重新测量会耗费较多的电力。3.坐标测量SETC全站仪可以直接测算测点的三维坐标,即N(x、E(y和Z(H坐标。如图所示,B为测站点,A为后视点,已知两点坐标(NB、EB、ZB和(NA、EA、ZA,求测点l的坐标。为此,根据坐标反算公式先计算出BA边坐标方位角:实际上,在将测站点和后视点坐标输人仪器后,瞄准后视点d,通过操作键盘,即将水平度盘读数设置为该方向的坐标方位角,此时水平度盘读数就与坐标方位角值相一致。当用仪器瞄准1点,显示的水平度盘读数就是测站至1点的坐标方位角。测出测站至1点的斜距后,1点的坐标可按下列公式算出:上述计算是由仪器机内软件计算的,通过操作键盘即可直接得到测点坐标。1选择测量模式与设置棱镜常数实际上坐标测量也是测量角度和距离,通过机内的软件计算得来,因此测量模式与距离测量完全相同,故当按照距离测量测距模式选择的方法进行。设置棱镜常数亦参照距离测量。2输入仪器高仪器高是指仪器的横轴(SETC上标有标志,见图中2至测站点的垂直高度。用钢尺量取。如果量得仪器高为1.567m,按以下步骤输入:①在基本模式或角度测量模式下依次按键,显示1.450为此前入的值。“Ht闪烁提示输入仪器高。②用数字键输入1.567,显示.③按键,输入完毕,仪器自动返回基本模式。3输入棱镜高棱镜高是指棱镜中心至测点的垂直高度,亦用钢尺量取。输入方法与输人仪器高相同。如量得棱镜高为1.234m,按以下步骤输入:①在基本模式或角度测量模式下依次按键,显示1.578为此前输入的值。“Ht”闪烁提示输入棱镜高。②用数字键输入1.234,显示.③按键,输入结束,仪器返回基本模式。4输入测站点坐标设测站点坐标N=4118.672m,E=1002.114m,Z=412.811m,按以下步骤输入:①在基本模式或角度测量模式下依次按键,进入坐标数据输入模式,显示.②按数字键“1”选择输入测站点坐标,副显示窗第三行出现“Stn”,主显示窗显示,显示的数值为此前输人的测站点坐标值。“N”闪烁提示输入N坐标。7输人大气改正值在测量测点坐标之前,应输入当时的气温和气压,或直接输入ppm值。输入方法同距离测量。8测量测点坐标在测点上安置棱镜,用仪器瞄准棱镜中心,在基本模式或角度测量模式下按键,开始坐标测量,显示,闪烁数秒后随即显示测点的三维坐标值.4.放样测量放样测量是根据点的设计坐标,或与控制点的边、角关系,在实地将其标定出来所进行的测量工作。1按水平角和距离进行放样如下图所示,A、B为控制点,已知水平角和距离AP,即可在实地定出P点。设放样的水平角为90°55ˊ40,水平距离为12.345m,操作步骤如下:①