全站儀使用教程.ppt

1、全站儀的應(yīng)用,全站儀是什么？,全站儀，即全站型電子速測儀。它是隨著計(jì)算機(jī)和電子測距技術(shù)的發(fā)展，近代電子科技與光學(xué)經(jīng)緯儀結(jié)合的新一代既能測角又能測距的儀器，它是在電子經(jīng)緯儀的基礎(chǔ)上增加了電子測距的功能，使得儀器不僅能夠測角，而且也能測距，并且測量的距離長、時(shí)間短、精度高。全站型電子速測儀是由電子測角、電子測距、電子計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元等組成的三維坐標(biāo)測量系統(tǒng)，測量結(jié)果能自動(dòng)顯示，并能與外圍設(shè)備交換信息的多功能測量儀器。由于全站型電子速測儀較完善地實(shí)現(xiàn)了測量和處理過程的電子化和一體化，所以人們也通常稱之為全站型電子速測儀或稱全站儀。,全站儀能做什么？,全站儀簡單地說就是水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、測距儀及測量軟

2、件功能的結(jié)合。,可以測目標(biāo)高度 測目標(biāo)夾角和高度角 測距離 可以按儀器設(shè)計(jì)的功能計(jì)算,全站儀的硬件功能,1、電子測角，數(shù)字顯示 2、電子測距，數(shù)字顯示 3、自動(dòng)計(jì)算，數(shù)字顯示 4、自帶存儲(chǔ)空間用于存入全站儀的機(jī)載程序和測量數(shù)據(jù)。,全站儀的用途及工作原理,主要用途：測距、測角。 可以代替經(jīng)緯儀，但不能代替水準(zhǔn)儀。 2秒全站儀測角精度與2秒的經(jīng)緯儀完全相同，而高差測量是通過垂直角和水平距離計(jì)算出來的，對于高精度的水準(zhǔn)來說，全站儀的精度不夠，但可以用限制距離的測量方式代替低等級的水準(zhǔn)測量。 全站儀測角部分采用“角度度盤+角度傳感器”獲得角度的數(shù)字化數(shù)據(jù)，測距部分與光電測距儀完全相同，而且大多采用電磁

3、波測相技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。,坐標(biāo)放樣 坐標(biāo)測量 邊角放樣 對邊測量 懸高測量 直線放樣 面積測量 后方交會(huì) 高程傳遞 相對直線坐標(biāo) 坐標(biāo)正反算 相對直線放樣 線路放樣 斷面測量 地形測量,全站儀常見機(jī)載應(yīng)用程序種類,全站儀必備的硬件功能,讀數(shù)頭測角：提供水平角（HAR）和豎直角(VA) 測距頭測距：提供水平距離(HD)和高差(VD),全站儀的兩種測距方式,1、紅外測距,2、激光測距,全站儀的兩種測角方式,1、光柵增量式測角,2、絕對編碼式測角,蘇州一光全站儀型號,全站儀的應(yīng)用,角度距離計(jì)算坐標(biāo)公式,x=測站x+平距 COS(方位角）,y=測站y+平距 SIN(方位角）,全站儀的距離計(jì)算,設(shè)置測站定向后

4、，全站儀可以為我們提供些什么數(shù)據(jù)？,1、距離數(shù)據(jù),2、方位角數(shù)據(jù),測站點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)的平距參與坐標(biāo)計(jì)算 測站點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)的高差用于計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)的高程（H）,測站點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)的方位角，用于計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)的平面坐標(biāo)。,測量坐標(biāo)、夾角、距離,利用全站儀數(shù)字化測圖,1、全站儀野外采集坐標(biāo)、繪制草圖。 2、全站儀數(shù)據(jù)下載到電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。 3、坐標(biāo)數(shù)據(jù)展繪到成圖軟件。 4、根據(jù)野外草圖繪制地形圖。 5、編輯地形圖。 6、地形圖輸出，地形圖入庫。,坐標(biāo)放樣操作,1、輸入待放樣點(diǎn)坐標(biāo)儀器計(jì)算出測站到待放樣點(diǎn)間的距離和方位角進(jìn)入放樣界面將水平角差調(diào)到0度0分0秒或接近0度指揮棱鏡進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)后測距根據(jù)屏幕提示的距離

5、差指揮棱鏡前后左右移動(dòng)重新照準(zhǔn)、測距、指揮棱鏡移動(dòng)直到屏幕顯示的角度差和距離差滿足放樣要求。,后方交會(huì),定義：在某一待定點(diǎn)P架設(shè)全站儀，通過測量兩個(gè)及以上已知點(diǎn)的方式來計(jì)算出P點(diǎn)的坐標(biāo)。,測角交會(huì)：需要測量至少三個(gè)已知點(diǎn)。 邊角交會(huì)：需要測量至少兩個(gè)已知點(diǎn)。全站儀一般是用邊角交會(huì),后方交會(huì)操作,1、調(diào)取已知點(diǎn)坐標(biāo)（根據(jù)儀器的不同，有的會(huì)要求一次把所有要測的點(diǎn)的坐標(biāo)全部調(diào)入，有的會(huì)要求調(diào)一個(gè)測一個(gè)） 2、測距 3、測量結(jié)果確認(rèn)（儀器會(huì)讀取當(dāng)前的角度和距離） 4、計(jì)算（根據(jù)讀取的角度距離數(shù)據(jù)和調(diào)入的測量點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算出待測點(diǎn)的坐標(biāo)，測量點(diǎn)多于2個(gè)點(diǎn)時(shí)則進(jìn)行平差處理）,后方交會(huì)計(jì)算,c,角度閉合差在容許

6、范圍內(nèi)時(shí)，以 改正和角，并代入下式,理論夾角值：,角度閉合差：,后方交會(huì)適用范圍,1、需要引一個(gè)控制點(diǎn) 2、控制點(diǎn)的精度要求較高，極差測坐標(biāo)不能滿足精度要求。 3、在待測點(diǎn)上有兩個(gè)或兩個(gè)以上的控制點(diǎn)通視。,角距放樣,需要的參數(shù)： 1、參考方向 2、待放樣點(diǎn)與參考方向的夾角 3、待放樣點(diǎn)到儀器的水平距離,適用范圍： 已知夾角和距離的放樣方式 如： 線路放樣 圓形建筑或橢圓形建筑,角距放樣,30度,對邊測量操作,照準(zhǔn)第一點(diǎn)后按測距確認(rèn)將該點(diǎn)作為基點(diǎn)照準(zhǔn)第二點(diǎn)后按測距確認(rèn)后即顯示兩點(diǎn)間的平距、高差和斜距照準(zhǔn)其它點(diǎn)測距、確認(rèn),對邊測量,作用：不在待測點(diǎn)上架設(shè)儀器的情況下，利用兩個(gè)點(diǎn)的假設(shè)坐標(biāo)來計(jì)算它們

7、之間的平距、斜距和高差。,對邊測量按功能分為相鄰對邊測量和放射對邊測量兩種： 相鄰對邊測量適用于測定相鄰兩點(diǎn)間的距離，如：AB、BC.間的距離。 放射對邊測量適用于測量各點(diǎn)相對于某基點(diǎn)的距離，如：AB、BC間的距離。,適用：橫斷面測量、樁間距測量、樓間距測量。,對邊測量用于橫斷面測量,第一步、基點(diǎn)測量。 要求跑鏡員報(bào)回當(dāng)前棱鏡高度，操作人員輸入當(dāng)前棱鏡的正確高度，跑鏡員在中樁上安置棱鏡后，瞄準(zhǔn)棱鏡后測距，并將該點(diǎn)確定為基點(diǎn)。 第二步、變坡點(diǎn)測量 跑鏡人員在變坡點(diǎn)上架設(shè)棱鏡。跑鏡人員應(yīng)報(bào)回棱鏡高度和當(dāng)前位置（位于中樁左邊還是右邊）。 操作員輸入跑鏡人員報(bào)回的棱鏡高，照準(zhǔn)棱鏡測距。測距完成后檢查當(dāng)

8、前變坡點(diǎn)的選擇是否正確，再根據(jù)跑鏡員報(bào)回的位置按左負(fù)右將dHD記入第一行偏距行，dVD記入第二行高差行。記錄結(jié)束后開始一下變坡點(diǎn)的測量。,對邊測量用于橫斷面測量,高程(m),偏距(m),23.5m,0.00m,8.763,12.574,20.152,20.152,21.984,22.851,面積測量,面積測量,測量方法：依次測量待測區(qū)域的各特征點(diǎn)的坐標(biāo)，或調(diào)取已經(jīng)存儲(chǔ)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)來計(jì)算待測區(qū)域的面積。 測量要求： 1、可以任意點(diǎn)設(shè)站，盡可能保證一站可以測完所有特征點(diǎn)。 2、如果不能一站測完所有點(diǎn)，則可以分塊測量所有特征點(diǎn)在同一坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值進(jìn)行調(diào)用計(jì)算（600/700），也可以分塊測量后面積相

9、加(630/600/700)。 3、測量的特征點(diǎn)越多，精度越高。 4、測量不需要閉合到起點(diǎn)。,懸高測量,分塊面積測量,返回,調(diào)取坐標(biāo)計(jì)算面積,返回,提高面積測量精度,加密前,加密后,返回,所有特征點(diǎn)都只要測一次,返回,懸高測量,作用：間接測量目標(biāo)高度，適用于無法直接測量高 度的時(shí)候。 分類： 1、有棱鏡高 2、無棱鏡高,懸高測量操作,有棱鏡高操作： 1、把棱鏡放在待測目標(biāo)正下方。 2、輸入當(dāng)前棱鏡高。 3、瞄準(zhǔn)棱鏡測距。 4、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測目標(biāo)，儀器顯示當(dāng)前高度。,無棱鏡高操作： 1、把棱鏡放在待測目標(biāo)正下方。 2、輸入當(dāng)前棱鏡高。 3、瞄準(zhǔn)棱鏡測距。 4、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)0高度點(diǎn)后將該點(diǎn)設(shè)

10、為0高度點(diǎn)。 5、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測目標(biāo)，儀器顯示當(dāng)前高度。,直線放樣,懸高測量原理（有棱鏡高）,返回,有棱鏡高操作(獲得的參數(shù)) 1、把棱鏡放在待測目標(biāo)正下方。 2、輸入當(dāng)前棱鏡高。(P.H) 3、測量棱鏡距離。（SD、VA1） 4、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測目標(biāo)，儀器顯示當(dāng)前高度。（VA2）,懸高測量原理（無棱鏡高）,返回,無棱鏡高操作(獲得的參數(shù)) ： 1、把棱鏡放在待測目標(biāo)正下方。 2、瞄準(zhǔn)棱鏡測距。 (SD,VA) 3、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)0高度點(diǎn)后將該點(diǎn)設(shè)為0高度點(diǎn)。 (VA1) 4、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測目標(biāo)，儀器顯示當(dāng)前高度。 (VA2),相對直線坐標(biāo),相對坐標(biāo)系的建立,測量起點(diǎn)A 測量終點(diǎn)B

11、獲得測站的相對坐標(biāo) 測量其它的待測點(diǎn)，獲得待測點(diǎn)的相對坐標(biāo),先通過兩個(gè)點(diǎn)定義一條基線，以起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，起點(diǎn)到終點(diǎn)的方向作為X軸的正方向，順時(shí)針方向90為Y軸正方向建立一個(gè)獨(dú)立的坐標(biāo)系。,操作,相對直線坐標(biāo)計(jì)算原理,測站坐標(biāo)計(jì)算,已知數(shù)據(jù)：HD1、HD2、,HD1:C到A的距離 HD2:C到B的距離 HD3:A到B的距離 : ACB : BAC,直線放樣,注意事項(xiàng)： 1、施測前必須設(shè)置測站和定向。 2、起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)可以調(diào)取，也可以實(shí)地測量。 3、按起點(diǎn)到終點(diǎn)為前進(jìn)方向，偏距按左負(fù)右正輸入。,作用：通過兩個(gè)已知點(diǎn)定義一條基線，輸入距離起點(diǎn)的長度和偏距計(jì)算出坐標(biāo)進(jìn)行放樣。,適用于測放邊樁、等距樁

12、、龍門樁或軸心線等。,直線放樣操作步驟,1、輸入或測量起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)來定義基線。 2、輸入待計(jì)算點(diǎn)到起點(diǎn)的距離和偏距。（當(dāng)偏距為0時(shí)，該點(diǎn)在基線方向上） 3、計(jì)算出待放樣點(diǎn)坐標(biāo)。 4、使用計(jì)算出的放樣點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)放樣。,直線放樣計(jì)算原理,1、使用定義基線的坐標(biāo)來計(jì)算直線的方位角AZ。,2、計(jì)算新點(diǎn)的方位角AZ1。,3、計(jì)算新點(diǎn)的坐標(biāo)。,d:輸入的長度 l:輸入的偏距,角度偏心法測坐標(biāo),在待測目標(biāo)無法直接放置棱鏡時(shí)，可以待測目標(biāo)旁邊等距離處放置棱鏡，以獲得待測目標(biāo)的距離、再照準(zhǔn)待測目標(biāo)中心獲得方位角即可計(jì)算出待測目標(biāo)的坐標(biāo)。,角度偏心法操作,在待測目標(biāo)旁放置棱鏡（要求棱鏡所處位置與待測目標(biāo)

13、到儀器的距離相等或盡可能相近）照準(zhǔn)棱鏡測距轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測目標(biāo)中心屏幕上顯示的坐標(biāo)就是待測目標(biāo)的近似坐標(biāo)確認(rèn)。,電子經(jīng)緯儀的功能,水平角置零 水平角鎖定 左右角切換 角度坡度切換 角度復(fù)測 測距（已經(jīng)連接測距頭） 照明,電子經(jīng)緯儀與光學(xué)經(jīng)緯儀的區(qū)別,DT100,DT200,水平角置零,功能：將水平角設(shè)為000 。 適用情況：從已知方向撥一個(gè)已知角度。,激光經(jīng)緯儀,適用于大型船舶的制造；中小型水壩壩體位移測量；重型機(jī)器的窗身校正，機(jī)件變形測量；港口、橋梁工程；大型管道、管線的鋪設(shè)；隧道、井巷工程；高層建筑、大型塔架；飛機(jī)機(jī)架安裝；天頂方向的垂線測量；,J2-JDE,J2-JDA/J2-JC,LT200,LT,激光投線儀,提供水平和豎直方向的激光線,激光投線儀,LX310DT/410DT,激光投線儀,JX100,JX200,激光掃平儀,提供360度激光水平線 應(yīng)用于建筑施工、樓宇建設(shè)、廣場建設(shè)、機(jī)場建設(shè)、道路建設(shè)、大型設(shè)備安裝、電梯安裝、大面積土地平整以及裝璜等領(lǐng)域，并可與推土機(jī)，鏟掘機(jī)等施工機(jī)械配合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化施工,JP3,JP300,激光垂準(zhǔn)儀,提供上下兩條垂直線 適用：電