经纬仪操作方法步骤详解图解

步骤	图解
1、连接螺旋:旋紧连接螺旋，将仪器固定在三脚架上。

2、调节三脚架:将三脚架打开，调节高度适中，三条架腿分别处于测站周围。如果地面松软，应将架腿踩实。

3、光学对中器:调节光学对中器的目镜和物镜，使地面清晰成像。

4、脚螺旋:调节脚螺旋，将仪器xx整平。

5、水平制动螺旋:旋紧水平制动螺旋，照准部被固定。望远镜无法在水平方向内转动。

6、水平微动螺旋:水平制动螺旋旋紧后，旋转水平微动螺旋，照准部在水平方向内微微转动。

7、竖直制动螺旋:旋紧竖直制动螺旋，望远镜被固定在支架上无法转动。

8、目镜调焦螺旋:转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰。

9、水平度盘反光镜:调整水平度盘反光镜，读书窗内数字明亮。

10、竖直度盘反光镜:调整竖直度盘反光镜，使读数窗内读数明亮。

11、读数显微镜：调节读数显微镜，使读书清晰。

12、配盘手轮:调整配盘手轮，改变水平度盘读数。

水准仪操作步骤方法详解图解

发布: 2009-10-06 09:32 |  作者:  |   查看: 4次

水准仪操作步骤方法详解图解

步骤	图解
1、安放三角架:调节三脚架腿至适当高度，尽量保持三脚架顶面水平。如果地面松软，应将架腿踩入土中。

2、连接螺旋:旋紧连接螺旋，将水准仪和三脚架连接在一起。

3、脚螺旋:调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。

4、制动螺旋:旋紧制动螺旋，望远镜被固定。

5、水平微动螺旋:在制动螺旋旋紧后，调节水平微动螺旋，望远镜在水平方向内微小转动。

6、目镜调焦螺旋:调节目镜调焦螺旋，使十字丝清晰成像。

7、物镜调焦螺旋:旋转物镜调焦螺旋，使远处物体清晰成像。

第四章{dy}节 钢尺量距

发布: 2009-10-15 14:15 |  作者:  |   查看: 18次

{dy}节  钢尺量距

一、量距的工具

1．钢尺

钢尺是用薄钢片制成的带状尺，可卷入金属圆盒内，故又称钢卷尺。尺宽约10～15mm，长度有20m、30m和50m等几种。根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺之分。

钢尺的优点：钢尺抗拉强度高，不易拉伸，所以量距精度较高，在工程测量中常用钢尺量距。

钢尺的缺点：钢尺性脆，易折断，易生锈，使用时要避免扭折、防止受潮。

2．测杆

测杆多用木料或铝合金制成，直经约3cm、全长有2m、2.5m及3m等几种规格。杆上油漆成红、白相间的20cm色段，非常醒目，测杆下端装有尖头铁脚，便于插入地面，作为照准标志。

3．测钎

测钎一般用钢筋制成，上部弯成小圆环，下部磨尖，直径3～6mm，长度30～40cm。钎上可用油漆涂成红、白相间的色段。通常6根或11根系成一组。量距时，将测钎插入地面，用以标定尺端点的位置，亦可作为近处目标的瞄准标志。

4．锤球、弹簧秤和温度计等

锤球用金属制成，上大下尖呈圆锥形，上端中心系一细绳，悬吊后，锤球尖与细绳在同一垂线上。它常用于在斜坡上丈量水平距离。

弹簧秤和温度计等将在精密量距中应用。

 

二、直线定线

水平距离测量时，当地面上两点间的距离超过一整尺长时，或地势起伏较大，一尺段无法完成丈量工作时，需要在两点的连线上标定出若干个点，这项工作称为直线定线。按精度要求的不同，直线定线有目估定线和经纬仪定线两种方法。现介绍目估定线方法：

如图4-5所示，A、B两点为地面上互相通视的两点，欲在A、B两点间的直线上定出C、D等分段点。定线工作可由甲、乙两人进行。

    （1）定线时，先在A、B两点上竖立测杆，甲立于A点测杆后面约1～2m处，用眼睛自A点测杆后面瞄准B点测杆。

（2）乙持另一测杆沿BA方向走到离B点大约一尺段长的C点附近，按照甲指挥手势左右移动测杆，直到测杆位于AB直线上为止，插下测杆（或测钎），定出C点。

（3）乙又带着测杆走到D点处，同法在AB直线上竖立测杆（或测钎），定出 D点，依此类推。这种从直线远端B走向近端A的定线方法，称为走近定线。直线定线一般应采用“走近定线”。

三、钢尺量距的一般方法

1．平坦地面上的量距方法

此方法为量距的基本方法。丈量前，先将待测距离的两个端点用木桩（桩顶钉一小钉）标志出来，xx直线上的障碍物后，一般由两人在两点间边定线边丈量，具体作法如下：

（1）如图4-6所示，量距时，先在A、B两点上竖立测杆（或测钎），标定直线方向，然后，后尺手持钢尺的零端位于A点，前尺手持尺的末端并携带一束测钎，沿AB方向前进，至一尺段长处停下，两人都蹲下。

（2）后尺手以手势指挥前尺手将钢尺拉在AB直线方向上；后尺手以尺的零点对准A点，两人同时将钢尺拉紧、拉平、拉稳后，前尺手喊“预备”，后尺手将钢尺零点准确对准A点，并喊“好”，前尺手随即将测钎对准钢尺末端刻划竖直插入地面（在坚硬地面处，可用铅笔在地面划线作标记），得1点。这样便完成了{dy}尺段A1的丈量工作。

（3）接着后尺手与前尺手共同举尺前进，后尺手走到1点时，即喊“停”。同法丈量第二尺段，然后后尺手拔起1点上的测钎。如此继续丈量下去，直至{zh1}量出不足一整尺的余长q。则A、B两点间的水平距离为

                                                       （4-1）

式中    —整尺段数（即在A、B两点之间所拔测钎数）；

—钢尺长度（m）；

q—不足一整尺的余长（m）。

为了防止丈量错误和提高精度，一般还应由B点量至A点进行返测，返测时应重新进行定线。取往、返测距离的平均值作为直线AB最终的水平距离。

                                                （4-2）

式中  Dav——往、返测距离的平均值（m）；

Df——往测的距离（m）；

Db——返测的距离（m）。 

量距精度通常用相对误差K来衡量，相对误差K化为分子为１的分数形式。即

                                          （4-3）

例4-1  用30m长的钢尺往返丈量A、B两点间的水平距离，丈量结果分别为：往测4个整尺段，余长为9.98m；返测4个整尺段，余长为10.02m。计算A、B两点间的水平距离DAB及其相对误差K。

解                   

相对误差分母愈大,则K值愈小，精度愈高；反之，精度愈低。在平坦地区，钢尺量距一般方法的相对误差一般不应大于1/3 000；在量距较困难的地区，其相对误差也不应大于1/1 000。

2．倾斜地面上的量距方法

（1）平量法  在倾斜地面上量距时，如果地面起伏不大时，可将钢尺拉平进行丈量。如图4-7所示，欲丈量，丈量时，后尺手以尺的零点对准地面A点，并指挥前尺手将钢尺拉在AB直线方向上，同时前尺手抬高尺子的一端，并目估使尺水平，将锤球绳紧靠钢尺上某一分划，用锤球尖投影于地面上，再插以插钎，得1点。此时钢尺上分划读数即为A、1两点间的水平距离。同法继续丈量其余各尺段。当丈量至B点时，应注意锤球尖必须对准B点。各测段丈量结果的总和就是A、B两点间的往测水平距离。为了方便起见，返测也应由高向低丈量。若精度符合要求，则取往返测的平均值作为{zh1}结果。

（2）斜量法  当倾斜地面的坡度比较均匀时，如图4-8所示，可以沿倾斜地面丈量出A、B两点间的斜距L，用经纬仪测出直线AB的倾斜角α，或测量出A、B两点的高差hAB，然后计算AB的水平距离DAB，即

             （4-4）

或                                             （4-5）

 

四、钢尺量距的精密方法

前面介绍的钢尺量距的一般方法，精度不高，相对误差一般只能达到1/2000~1/5 000。但在实际测量工作中，有时量距精度要求很高，如有时量距精度要求在1/10 000以上。这时应采用钢尺量距的精密方法。

1．钢尺检定

钢尺由于材料原因、刻划误差、长期使用的变形以及丈量时温度和拉力不同的影响，其实际长度往往不等于尺上所标注的长度即名义长度，因此，量距前应对钢尺进行检定。

（1）尺长方程式  经过检定的钢尺，其长度可用尺长方程式表示。即

                                               （4-6）

式中　lt—钢尺在温度t时的实际长度（m）；

l0—钢尺的名义长度（m）；

Δl—尺长改正数，即钢尺在温度t0时的改正数（m）；

α—钢尺的膨胀系数，一般取α=1.25×10-5m/1℃；

t0—钢尺检定时的温度（℃）；

t—钢尺使用时的温度（℃）。

式（4-6）所表示的含义是：钢尺在施加标准拉力下，其实际长度等于名义长度与尺长改正数和温度改正数之和。对于30 m和50 m的钢尺，其标准拉力为100N和150N。

（2） 钢尺的检定方法  钢尺的检定方法有与标准尺比较和在测定xx长度的基线场进行比较两种方法。下面介绍与标准尺长比较的方法。

可将被检定钢尺与已有尺长方程式的标准钢尺相比较。两根钢尺并排放在平坦地面上，都施加标准拉力，并将两根钢尺的末端刻划对齐，在零分划附近读出两尺的差数。这样就能够根据标准尺的尺长方程式计算出被检定钢尺的尺长方程式。这里认为两根钢尺的膨胀系数相同。检定宜选在阴天或背阴的地方进行，使气温与钢尺温度基本一致。

例4-2  已知1号标准尺的尺长方程式为

被检定的2号钢尺，其名义长度也是30m。比较时的温度为24℃，当两把尺子的末端刻划对齐并施加标准拉力后，2号钢尺比1号标准尺短0.007m，试确定2号钢尺的根尺长方程式。

解 

 故2号钢尺的尺长方程式为：

由于可以不考虑尺长改正数Δl因温度升高而引起的变化，那么2号钢尺的尺长方程式亦可这样计算：

 

    

2号钢尺的尺长方程式为：

2．钢尺量距的精密方法

（1）准备工作  包括清理场地、直线定线和测桩顶间高差。

1）清理场地  在欲丈量的两点方向线上，xx影响丈量的障碍物，必要时要适当平整场地，使钢尺在每一尺段中不致因地面障碍物而产生挠曲。

2）直线定线  精密量距用经纬仪定线。如图4-9所示，安置经纬仪于A点，照准B点，固定照准部，沿AB方向用钢尺进行概量，按稍短于一尺段长的位置，由经纬仪指挥打下木桩。桩顶高出地面约10～20cm，并在桩顶钉一小钉，使小钉在AB直线上；或在木桩顶上划十字线，使十字线其中的一条在AB直线上，小钉或十字线交点即为丈量时的标志。

3）测桩顶间高差  利用水准仪，用双面尺法或往、返测法测出各相邻桩顶间高差。所测相邻桩顶间高差之差，一般不超过±10mm，在限差内取其平均值作为相邻桩顶间的高差。以便将沿桩顶丈量的倾斜距离改算成水平距离。

（2）丈量方法  人员组成：两人拉尺，两人读数，一人测温度兼记录，共5人。

丈量时，后尺手挂弹簧秤于钢尺的零端，前尺手执尺子的末端，两人同时拉紧钢尺，把钢尺有刻划的一侧贴切于木桩顶十字线的交点，达到标准拉力时，由后尺手发出“预备”口令，两人拉稳尺子，由前尺手喊“好”。在此瞬间，前、后读尺员同时读取读数，估读至0.5mm，记录员依次记入，并计算尺段长度。

表4-1  精密量距记录计算表

前、后移动钢尺一段距离，同法再次丈量。每一尺段测三次，读三组读数，由三组读数算得的长度之差要求不超过2mm，否则应重测。如在限差之内，取三次结果的平均值，作为该尺段的观测结果。同时，每一尺段测量应记录温度一次，估读至0.5℃。如此继续丈量至终点，即完成往测工作。

完成往测后，应立即进行返测。

（3）成果计算  将每一尺段丈量结果经过尺长改正、温度改正和倾斜改正改算成水平距离，并求总和，得到直线往测、返测的全长。往、返测较差符合精度要求后，取往、返测结果的平均值作为{zh1}成果。

1）尺段长度计算  根据尺长、温度改正和倾斜改正，计算尺段改正后的水平距离。

尺长改正：                               （4-7）

温度改正：                           （4-8）

倾斜改正：                               （4-9）

尺段改正后的水平距离：        （4-10）

式中  ——尺段的尺长改正数（mm）；

——尺段的温度改正数（mm）；

——尺段的倾斜改正数（mm）；

——尺段两端点的高差（m）；

——尺段的观测结果（m）；

D——尺段改正后的水平距离（m）。

例4-3  如表4-1所示，已知钢尺的名义长度l0=30 m，实际长度l′=30.005 m，检定钢尺时温度t0=20℃，钢尺的膨胀系数α=1.25×10－5。A～1尺段，l=29.3930m，t=25.5℃，hAB=+0.36m，计算尺段改正后的水平距离。

解 

   

   

      

   

  

      

2）计算全长  将各个尺段改正后的水平距离相加，便得到直线AB的往测水平距离。如表4-1中往测的水平距离Df为：

Df=134.9805 m

同样，按返测记录，计算出返测的水平距离Db为：

Db=134.9868 m

取平均值作为直线AB的水平距离DAB

DAB=134.9837 m

其相对误差为

相对误差如果在限差以内，则取其平均值作为{zh1}成果。若相对误差超限，应返工重测。

 

五、钢尺量距的误差及注意事项

1．尺长误差

钢尺的名义长度和实际长度不符，产生尺长误差。尺长误差是积累性的，它与所量距离成正比。

2．定线误差

丈量时钢尺偏离定线方向，将使测线成为一折线，导致丈量结果偏大，这种误差称为定线误差。

3．拉力误差

钢尺有弹性，受拉会伸长。钢尺在丈量时所受拉力应与检定时拉力相同。如果拉力变化±2.6kg，尺长将改变±1 mm。一般量距时，只要保持拉力均匀即可。精密量距时，必须使用弹簧秤。

4．钢尺垂曲误差

钢尺悬空丈量时中间下垂，称为垂曲，由此产生的误差为钢尺垂曲误差。垂曲误差会使量得的长度大于实际长度，故在钢尺检定时，亦可按悬空情况检定，得出相应的尺长方程式。在成果整理时，按此尺长方程式进行尺长改正。

5．钢尺不水平的误差

用平量法丈量时，钢尺不水平，会使所量距离增大。对于30m的钢尺，如果目估尺子水平误差为0.5m（倾角约1°），由此产生的量距误差为4 mm。因此，用平量法丈量时应尽可能使钢尺水平。

精密量距时，测出尺段两端点的高差，进行倾斜改正，可xx钢尺不水平的影响。

6．丈量误差

钢尺端点对不准、测钎插不准、尺子读数不准等引起的误差都属于丈量误差。这种误差对丈量结果的影响可正可负，大小不定。在量距时应尽量认真操作，以减小丈量误差。

7．温度改正

钢尺的长度随温度变化，丈量时温度与检定钢尺时温度不一致，或测定的空气温度与钢尺温度相差较大，都会产生温度误差。所以，精度要求较高的丈量，应进行温度改正，并尽可能用点温计测定尺温，或尽可能在阴天进行，以减小空气温度与钢尺温度的差值。

第二章第八节 精密水准仪

发布: 2009-10-15 12:02 |  作者:  |   查看: 4次

第八节  精密水准仪、自动安平水准仪和电子水准仪

 

一、精密水准仪简介

1．精密水准仪

精密水准仪与一般水准仪比较，其特点是能够精密地整平视线和xx地读取读数。为此，在结构上应满足：

（1）水准器具有较高的灵敏度。如DS1水准仪的管水准器τ值为10″/2mm。

（2）望远镜具有良好的光学性能。如DS1水准仪望远镜的放大倍数为38倍，望远镜的有效孔径47mm，视场亮度较高。十字丝的中丝刻成楔形，能较xx地瞄准水准尺的分划。

（3）具有光学测微器装置。可直接读取水准尺一个分格（1cm或0.5cm）的1/100单位（0.1mm或0.05mm），提高读数精度。

（4）视准轴与水准轴之间的联系相对稳定。精密水准仪均采用钢构件，并且密封起来，受温度变化影响小。

2．精密水准尺

精密水准仪必须配有精密水准尺。这种尺一般是在木质尺身的槽内，安有一根因瓦合金带。带上标有刻划，数字注在木尺上。精密水准尺须与精密水准仪配套使用。

精密水准尺上的分划注记形式一般有两种：

一种是尺身上刻有左右两排分划，右边为基本分划，左边为辅助分划。基本分划的注记从零开始，辅助分划的注记从某一常数K开始，K称为基辅差。

另一种是尺身上两排均为基本划分，其最小分划为10mm，但彼此错开5mm。尺身一侧注记米数，另一种侧注记分米数。尺身标有大、小三角形，小三角形表示半分米处，大三角形表示分米的起始线。这种水准尺上的注记数字比实际长度增大了一倍，即5cm注记为1dm。因此使用这种水准尺进行测量时，要将观测高差除以2才是实际高差。

3．精密水准仪的操作方法

精密水准仪的操作方法与一般水准仪基本相同，只是读数方法有些差异。在水准仪精平后，十字丝中丝往往不恰好对准水准尺上某一整分划线，这时就要转动测微轮使视线上、下平行移动，十字丝的楔形丝正好夹住一个整分划线，被夹住的分划线读数为m、dm、cm。此时视线上下平移的距离则由测微器读数窗中读出mm。实际读数为全部读数的一半。

 

二、自动安平水准仪

自动安平水准仪与微倾式水准仪的区别在于：自动安平水准仪没有水准管和微倾螺旋，而是在望远镜的光学系统中装置了补偿器。

1．视线自动安平的原理

当圆水准器气泡居中后，视准轴仍存在一个微小倾角α，在望远镜的光路上安置一补偿器，使通过物镜光心的水平光线经过补偿器后偏转一个β角，仍能通过十字丝交点，这样十字丝交点上读出的水准尺读数，即为视线水平时应该读出的水准尺读数。

由于无需精平，这样不仅可以缩短水准测量的观测时间，而且对于施工场地地面的微小震动、松软土地的仪器下沉以及大风吹刮等原因，引起的视线微小倾斜，能迅速自动安平仪器，从而提高了水准测量的观测精度。

2．自动安平水准仪的使用

使用自动安平水准仪时，首先将圆水准器气泡居中，然后瞄准水准尺，等待2～4秒后，即可进行读数。有的自动安平水准仪配有一个补偿器检查按钮，每次读数前按一下该按钮，确认补偿器能正常作用再读数。

 

三、电子水准仪简介

电子水准仪的主要优点是：

（1）操作简捷，自动观测和记录，并立即用数字显示测量结果。

（2）整个观测过程在几秒钟内即可完成，从而大大减少观测错误和误差。

（3）仪器还附有数据处理器及与之配套的软件，从而可将观测结果输入计算机进入后处理，实现测量工作自动化和流水线作业，大大提高功效。

1．电子水准仪的观测精度

电子水准仪的观测精度高，如瑞士徕卡公司开发的NA2000型电子水准仪的分辨力为0.1mm，每千米往返测得高差中数的偶然中误差为2.0mm；NA3003型电子水准仪的分辨力为0.01mm，每千米往返测得高差中数的偶然中误差为0.4mm。

2．电子水准仪测量原理简述

与电子水准仪配套使用的水准尺为条形编码尺，通常由玻璃纤维或铟钢制成。在电子水准仪中装置有行阵传感器，它可识别水准标尺上的条形编码。电子水准仪摄入条形编码后，经处理器转变为相应的数字，在通过信号转换和数据化，在显示屏上直接显示中丝读数和视距。

3．电子水准仪的使用

NA2000电子水准仪用15个键的键盘和安装在侧面的测量键来操作。有两行LCD显示器显示给使用者，并显示测量结果和系统的状态。

观测时，电子水准仪在人工完成安置与粗平、瞄准目标（条形编码水准尺）后，按下测量键后约3～4秒既显示出测量结果。其测量结果可贮存在电子水准仪内或通过电缆连接存入机内记录器中。

另外，观测中如水准标尺条形编码被局部遮挡＜30％，仍可进行观测。

第三章{dy}节 水平角测量原理

发布: 2009-10-15 12:05 |  作者:  |   查看: 7次

{dy}节  水平角测量原理

一、水平角的概念

相交于一点的两方向线在水平面上的垂直投影所形成的夹角，称为水平角。水平角一般用β表示，角值范围为0?～360?。

如图3-1所示，A、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β。

二、水平角测角原理

如图3-1所示，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β的角值为：

                                                      （3-1）

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

第三章第二节 光学经纬仪的构造

发布: 2009-10-15 12:08 |  作者:  |   查看: 7次

第二节  光学经纬仪的构造 

光学经纬仪按测角精度，分为DJ07、DJ1、DJ2、DJ6和DJ15等不同级别。其中“DJ”分别为“大地测量”和“经纬仪”的汉字拼音{dy}个字母，下标数字07、1、2、6、15表示仪器的精度等级，即“一测回方向观测中误差的秒数”。

 

一、DJ6型光学经纬仪的构造

DJ6型光学经纬仪主要由照准部、水平度盘和基座三部分组成。

1．照准部

照准部是指经纬仪水平度盘之上，能绕其旋转轴旋转部分的总称。照准部主要由竖轴、望远镜、竖直度盘、读数设备、照准部水准管和光学对中器等组成。

（1）竖轴  照准部的旋转轴称为仪器的竖轴。通过调节照准部制动螺旋和微动螺旋，可以控制照准部在水平方向上的转动。

（2）望远镜  望远镜用于瞄准目标。另外为了便于xx瞄准目标，经纬仪的十字丝分划板与水准仪的稍有不同，如图3-3所示。

望远镜的旋转轴称为横轴。通过调节望远镜制动螺旋和微动螺旋，可以控制望远镜的上下转动。

望远镜的视准轴垂直于横轴，横轴垂直于仪器竖轴。因此，在仪器竖轴铅直时，望远镜绕横轴转动扫出一个铅垂面。

（3）竖直度盘  竖直度盘用于测量垂直角，竖直度盘固定在横轴的一端，随望远镜一起转动。

（4）读数设备  读数设备用于读取水平度盘和竖直度盘的读数。

（5）照准部水准管   照准部水准管用于xx整平仪器。

水准管轴垂直于仪器竖轴，当照准部水准管气泡居中时，经纬仪的竖轴铅直，水平度盘处于水平位置。

（6）光学对中器  光学对中器用于使水平度盘中心位于测站点的铅垂线上。

2．水平度盘

水平度盘是用于测量水平角的。它是由光学玻璃制成的圆环，环上刻有0°～360°的分划线，在整度分划线上标有注记，并按顺时针方向注记，其度盘分划值，为1?或30′。

水平度盘与照准部是分离的，当照准部转动时，水平度盘并不随之转动。如果需要改变水平度盘的位置，可通过照准部上的水平度盘变换手轮，将度盘变换到所需要的位置。

3．基座

基座用于支承整个仪器，并通过中心连接螺旋将经纬仪固定在三脚架上。基座上有三个脚螺旋，用于整平仪器。在基座上还有一个轴座固定螺旋，用于控制照准部和基座之间的衔接。

 

二、读数设备及读数方法

度盘上小于度盘分划值的读数要利用测微器读出，DJ6型光学经纬仪一般采用分微尺测微器。如图3-4所示，在读数显微镜内可以看到两个读数窗：注有“水平”或“H”的是水平度盘读数窗；注有“竖直”或“V”的是竖直数窗。每个读数窗上有一分微尺。

分微尺的长度等于度盘上1?影像的宽度，即分微尺全长代表1?。将分微尺分成60小格，每1小格代表1′，可估读到0.1′，即6″。每10小格注有数字，表示10′的倍数。

读数时，先调节读数显微镜目镜对光螺旋，使读数窗内度盘影像清晰，然后，读出位于分微尺中的度盘分划线上的注记度数，{zh1}，以度盘分划线为指标，在分微尺上读取不足1?的分数，并估读秒数。如图3-4所示，其水平度盘读数为164?06′36″，竖直度盘读数为86?51′36″。

 

三、DJ2型光学经纬仪构造简介

1．DJ2型光学经纬仪的特点

与DJ6型光学经纬仪相比主要有以下特点：

（1）轴系间结构稳定，望远镜的放大倍数较大，照准部水准管的灵敏度较高。

（2）在DJ2型光学经纬仪读数显微镜中，只能看到水平度盘和竖直度盘中的一种影像，读数时，通过转动换像手轮，使读数显微镜中出现需要读数的度盘影像。

（3）DJ2型光学经纬仪采用对径符合读数装置，相当于取度盘对径相差180?处的两个读数的平均值，以可xx偏心误差的影响，提高读数精度。

2．DJ2型光学经纬仪的读数方法

用对径符合读数装置是通过一系列棱镜和透镜的作用，将度盘相对180?的分划线，同时反映到读数显微镜中，并分别位于一条横线的上、下方，如图3-6所示，右下方为分划线重合窗，右上方读数窗中上面的数字为整度值，中间凸出的小方框中的数字为整10′数，左下方为测微尺读数窗。

测微尺刻划有600小格，最小分划为1″，可估读到0.1″，全程测微范围为10′。测微尺的读数窗中左边注记数字为分，右边注记数字为整10″数。读数方法如下：

（1）转动测微轮，使分划线重合窗中上、下分划线xx重合，如图3-6b所示。

（2）在读数窗中读出度数。

（3）在中间凸出的小方框中读出整10′数。

（4）在测微尺读数窗中，根据单指标线的位置，直接读出不足10′的分数和秒数，并估读到0.1″。

（5）将度数、整10′数及测微尺上读数相加，即为度盘读数。在图3-6b中所示读数为：

65?+5×10′+4′08.2″＝65?54′08.2″。

第三章第三节 经纬仪的使用

发布: 2009-10-15 12:39 |  作者:  |   查看: 9次

第三节  经纬仪的使用 

一、安置仪器

安置仪器是将经纬仪安置在测站点上，包括对中和整平两项内容。对中的目的是使仪器中心与测站点标志中心位于同一铅垂线上；整平的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置，水平度盘处于水平位置。

1．初步对中整平

（1）用锤球对中，其操作方法如下。

1）将三脚架调整到合适高度，张开三脚架安置在测站点上方，在脚架的连接螺旋上挂上锤球，如果锤球尖离标志中心太远，可固定一脚移动另外两脚，或将三脚架整体平移，使锤球尖大致对准测站点标志中心，并注意使架头大致水平，然后将三脚架的脚尖踩入土中。

2）将经纬仪从箱中取出，用连接螺旋将经纬仪安装在三脚架上。调整脚螺旋，使圆水准器气泡居中。

3）此时，如果锤球尖偏离测站点标志中心，可旋松连接螺旋，在架头上移动经纬仪，使锤球尖xx对中测站点标志中心，然后旋紧连接螺旋。

（2）用光学对中器对中时，其操作方法如下。

1）使架头大致对中和水平，连接经纬仪；调节光学对中器的目镜和物镜对光螺旋，使光学对中器的分划板小圆圈和测站点标志的影像清晰。

2）转动脚螺旋，使光学对中器对准测站标志中心，此时圆水准器气泡偏离，伸缩三脚架架腿，使圆水准器气泡居中，注意脚架尖位置不得移动。

2．xx对中和整平

（1）整平  先转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，如图3-7a所示，两手同时向内或向外转动这两个脚螺旋，使气泡居中，注意气泡移动方向始终与左手大拇指移动方向一致；然后将照准部转动90°，如图3-7b所示，转动第三个脚螺旋，使水准管气泡居中。再将照准部转回原位置，检查气泡是否居中，若不居中，按上述步骤反复进行，直到水准管在任何位置，气泡偏离零点不超过一格为止。

（2）对中  先旋松连接螺旋，在架头上轻轻移动经纬仪，使锤球尖xx对中测站点标志中心，或使对中器分划板的刻划中心与测站点标志影像重合；然后旋紧连接螺旋。锤球对中误差一般可控制在3mm以内，光学对中器对中误差一般可控制在1mm以内。

对中和整平，一般都需要经过几次“整平—对中—整平”的循环过程，直至整平和对中均符合要求。

 

二、瞄准目标

（1）松开望远镜制动螺旋和照准部制动螺旋，将望远镜朝向明亮背景，调节目镜对光螺旋，使十字丝清晰。

（2）利用望远镜上的照门和准星粗略对准目标，拧紧照准部及望远镜制动螺旋；调节物镜对光螺旋，使目标影像清晰，并注意xx视差。

（3）转动照准部和望远镜微动螺旋，xx瞄准目标。测量水平角时，应用十字丝交点附近的竖丝瞄准目标底部，如图3-8所示。

 

三、读数

（1）打开反光镜，调节反光镜镜面位置，使读数窗亮度适中。

（2）转动读数显微镜目镜对光螺旋，使度盘、测微尺及指标线的影像清晰。

（3）根据仪器的读数设备，按前述的经纬仪读数方法进行读数。

第三章第四节 水平角的测量方法

发布: 2009-10-15 12:44 |  作者:  |   查看: 10次

第四节  水平角的测量方法 

一、测回法

1．测回法的观测方法（测回法适用于观测两个方向之间的单角）

如图3-9所示，设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角β，具体施测步骤如下。

（1）在测站点O安置经纬仪，在A、B两点竖立测杆或测钎等，作为目标标志。

（2）将仪器置于盘左位置，转动照准部，先瞄准左目标A，读取水平度盘读数aL，设读数为0?01′30″，记入水平角观测手簿表3-1相应栏内。松开照准部制动螺旋，顺时针转动照准部，瞄准右目标B，读取水平度盘读数bL，设读数为98?20′48″，记入表3-1相应栏内。

以上称为上半测回，盘左位置的水平角角值（也称上半测回角值）βL为：

βL=bL－aL=98?20′48″－0?01′30″=98?19′18″

（3）松开照准部制动螺旋，倒转望远镜成盘右位置，先瞄准右目标B，读取水平度盘读数bR，设读数为278?21′12″，记入表3-1相应栏内。松开照准部制动螺旋，逆时针转动照准部，瞄准左目标A，读取水平度盘读数aR，设读数为180?01′42″，记入表3-1相应栏内。

以上称为下半测回，盘右位置的水平角角值（也称下半测回角值）βR为：

βR=bR－aR=278?21′12″－180?01′42″=98?19′30″

上半测回和下半测回构成一测回。

表3-1  测回法观测手簿

测站	竖盘 位置	目标	水平度盘读数	半测回角值	一测回角值	各测回平均值	备注
			° ′ ″	° ′ ″	° ′ ″	° ′ ″
{dy}测回 O	左	A	0  01  30	98  19  18	98  19  24	98  19  30
		B	98  20  48
	右	A	180  01  42	98  19  30
		B	278  21  12
第二测回 O	左	A	90  01  06	98  19  30	98  19  36
		B	188  20  36
	右	A	270  00  54	98  19  42
		B	8  20  36

（4）对于DJ6型光学经纬仪，如果上、下两半测回角值之差不大于±40″，认为观测合格。此时，可取上、下两半测回角值的平均值作为一测回角值β。

在本例中，上、下两半测回角值之差为：

△β=βL－βR=98?19′18″－98?19′30″=－12″

一测回角值为：

98?19′18″+98?19′30″98?19′24″

将结果记入表3-1相应栏内。

注意：由于水平度盘是顺时针刻划和注记的，所以在计算水平角时，总是用右目标的读数减去左目标的读数，如果不够减，则应在右目标的读数上加上360?，再减去左目标的读数，决不可以倒过来减。

当测角精度要求较高时，需对一个角度观测多个测回，应根据测回数n，以180?/n的差值，安置水平度盘读数。例如，当测回数n=2 时，{dy}测回的起始方向读数可安置在略大于0?处；第二测回的起始方向读数可安置在略大于（180?/2）=90?处。各测回角值互差如果不超过±40″（对于DJ6 型），取各测回角值的平均值作为{zh1}角值，记入表3-1相应栏内。

2．安置水平度盘读数的方法

先转动照准部瞄准起始目标；然后，按下度盘变换手轮下的保险手柄，将手轮推压进去，并转动手轮，直至从读数窗看到所需读数；{zh1}，将手松开，手轮退出，把保险手柄倒回。

 

二、方向观测法

方向观测法简称方向法，适用于在一个测站上观测两个以上的方向。

1．方向观测法的观测方法

如图3-10所示，设O为测站点，A、B、C、D为观测目标，用方向观测法观测各方向间的水平角，具体施测步骤如下：

（1）在测站点O安置经纬仪，在A、B、C、D观测目标处竖立观测标志。

（2）盘左位置  选择一个明显目标A作为起始方向，瞄准零方向A，将水平度盘读数安置在稍大于0?处，读取水平度盘读数，记入表3-2方向观测法观测手簿第4栏。

松开照准部制动螺旋，顺时针方向旋转照准部，依次瞄准B、C、D各目标，分别读取水平度盘读数，记入表3-2第4栏，为了校核，再次瞄准零方向A，称为上半测回归零，读取水平度盘读数，记入表3-2第4栏。

零方向A的两次读数之差的{jd1}值，称为半测回归零差，归零差不应超过表3-3中的规定，如果归零差超限，应重新观测。以上称为上半测回。

（3）盘右位置  逆时针方向依次照准目标A、D、C、B、A，并将水平度盘读数由下向上记入表3-2第5栏，此为下半测回。

上、下两个半测回合称一测回。为了提高精度，有时需要观测n个测回，则各测回起始方向仍按180?/n的差值，安置水平度盘读数。

表3-2  方向观测法观测手簿

2．方向观测法的计算方法

（1）计算两倍视准轴误差2c值

2c =盘左读数－（盘右读数±180?）

上式中，盘右读数大于180?时取“－”号，盘右读数小于180?时取“+”号。计算各方向的2c值，填入表3-2第6栏。一测回内各方向2c值互差不应超过表3-3中的规定。如果超限，应在原度盘位置重测。

（2）计算各方向的平均读数  平均读数又称为各方向的方向值。

计算时，以盘左读数为准，将盘右读数加或减180?后，和盘左读数取平均值。计算各方向的平均读数，填入表3-2第7栏。起始方向有两个平均读数，故应再取其平均值，填入表3-2第7栏上方小括号内。

（3）计算归零后的方向值  将各方向的平均读数减去起始方向的平均读数（括号内数值），即得各方向的“归零后方向值”，填入表3-2第8栏。起始方向归零后的方向值为零。

（4）计算各测回归零后方向值的平均值  多测回观测时，同一方向值各测回互差，符合表3-3中的规定，则取各测回归零后方向值的平均值，作为该方向的{zh1}结果，填入表3-2第9栏。

（5）计算各目标间水平角角值  将第9栏相邻两方向值相减即可求得，注于第10栏略图的相应位置上。

当需要观测的方向为三个时，除不做归零观测外，其它均与三个以上方向的观测方法相同。

3．方向观测法的技术要求

表3-3方向观测法的技术要求

 

第三章第五节 垂直角的测量方法

发布: 2009-10-15 13:18 |  作者:  |   查看: 3次

第五节  垂直角的测量方法

一、垂直角测量原理

1．垂直角的概念

在同一铅垂面内，观测视线与水平线之间的夹角，称为垂直角，又称倾角，用α表示。其角值范围为0?～±90?。如图3-11所示，视线在水平线的上方，垂直角为仰角，符号为正（+α）；视线在水平线的下方，垂直角为俯角，符号为负（－α）。

2．垂直角测量原理

同水平角一样，垂直角的角值也是度盘上两个方向的读数之差。如图3-11所示，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，两读数之差即为垂直角的角值。所不同的是，垂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，测量垂直角时，只要瞄准目标读出竖盘读数，即可计算出垂直角。

二、竖直度盘构造

如图3-12所示，光学经纬仪竖直度盘的构造包括竖直度盘、竖盘指标、竖盘指标水准管和竖盘指标水准管微动螺旋。

竖直度盘固定在横轴的一端，当望远镜在竖直面内转动时，竖直度盘也随之转动，而用于读数的竖盘指标则不动。

当竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘指标所处的位置称为正确位置。

光学经纬仪的竖直度盘也是一个玻璃圆环，分划与水平度盘相似，度盘刻度0?～360?的注记有顺时针方向和逆时针方向两种。如图3-13a所示为顺时针方向注记，如图3-13b所示为逆时针方向注记。

竖直度盘构造的特点是：当望远镜视线水平，竖盘指标水准管气泡居中时，盘左位置的竖盘读数为90?，盘右位置的竖盘读数为270?。

三、垂直角计算公式

由于竖盘注记形式不同，垂直角计算的公式也不一样。现在以顺时针注记的竖盘为例，推导垂直角计算的公式。

如图3-14所示，盘左位置：视线水平时，竖盘读数为90?。当瞄准一目标时，竖盘读数为L，则盘左垂直角αL为：

                                                    （3-2）

如图3-16所示，盘右位置：视线水平时，竖盘读数为270?。当瞄准原目标时，竖盘读数为R，则盘右垂直角αR为：

                                                   （3-3）

将盘左、盘右位置的两个垂直角取平均值，即得垂直角α计算公式为：

                                                  （3-4）

对于逆时针注记的竖盘，用类似的方法推得垂直角的计算公式为：

                                                   （3-5）

在观测垂直角之前，将望远镜大致放置水平，观察竖盘读数，首先确定视线水平时的读数；然后上仰望远镜，观测竖盘读数是增加还是减少：

若读数增加，则垂直角的计算公式为：

                     （3-6）

若读数减少，则垂直角的计算公式为：

                     （3-7）

以上规定，适合任何竖直度盘注记形式和盘左盘右观测。

四、竖盘指标差

在垂直角计算公式中，认为当视准轴水平、竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘读数应是90?的整数倍。但是实际上这个条件往往不能满足，竖盘指标常常偏离正确位置，这个偏离的差值x角，称为竖盘指标差。竖盘指标差x本身有正负号，一般规定当竖盘指标偏移方向与竖盘注记方向一致时，x取正号，反之x取负号。

如图3-15所示盘左位置，由于存在指标差，其正确的垂直角计算公式为：

                                            （3-8）

同样如图3-15所示盘右位置，其正确的垂直角计算公式为：

                                           （3-9）

将式（3-8）和（3-9）相加并除以2，得

                                    （3-10）

    由此可见，在垂直角测量时，用盘左、盘右观测，取平均值作为垂直角的观测结果，可以xx竖盘指标差的影响。

将式（3-8）和式（3-9）相减并除以2，得

                                   （3-11）

式（3-11）为竖盘指标差的计算公式。指标差互差（即所求指标差之间的差值）可以反映观测成果的精度。有关规范规定：垂直角观测时，指标差互差的限差，DJ2型仪器不得超过±15″； DJ6型仪器不得超过±25″。

五、垂直角观测

垂直角的观测、记录和计算步骤如下：

（1）在测站点O安置经纬仪，在目标点A竖立观测标志，按前述方法确定该仪器垂直角计算公式，为方便应用，可将公式记录于垂直角观测手簿表3-4备注栏中。

（2）盘左位置：瞄准目标A，使十字丝横丝xx地切于目标顶端如图3-16所示。转动竖盘指标水准管微动螺旋，使水准管气泡严格居中，然后读取竖盘读数L，设为95?22′00″，记入垂直角观测手簿表3-4相应栏内。

（3）盘右位置：重复步骤2，设其读数R为264?36′48″，记入表3-4相应栏内。

表3-4  垂直角观测手簿

（4）根据垂直角计算公式计算，得

那么一测回垂直角为：

竖盘指标差为：

将计算结果分别填入表3-4相应栏内。

有些经纬仪，采用了竖盘指标自动归零装置，其原理与自动安平水准仪补偿器基本相同。当经纬仪整平后，瞄准目标，打开自动补偿器，竖盘指标即居于正确位置，从而明显提高了垂直角观测的速度和精度。

第三章第六节 经纬仪的检验与校正

发布: 2009-10-15 13:48 |  作者:  |   查看: 5次

第六节  经纬仪的检验与校正

一、经纬仪的轴线及各轴线间应满足的几何条件

如图3-17所示，经纬仪的主要轴线有竖轴VV、横轴HH、视准轴CC和水准管轴LL。经纬仪各轴线之间应满足以下几何条件：

 

 

（1）水准管轴LL应垂直于竖轴VV；

（2）十字丝纵丝应垂直于横轴HH；

（3）视准轴CC应垂直于横轴HH；

（4）横轴HH应垂直于竖轴VV；

（5）竖盘指标差为零。

经纬仪应满足的上述几何条件的，经纬仪在使用前或使用一段时间后，应进行检验，如发现上述几何条件不满足，则需要进行校正。

二、经纬仪的检验与校正

1．水准管轴LL垂直于竖轴VV的检验与校正

（1）检验  首先利用圆水准器粗略整平仪器，然后转动照准部使水准管平行于任意两个脚螺旋的连线方向，调节这两个脚螺旋使水准管气泡居中，再将仪器旋转180?，如水准管气泡仍居中，说明水准管轴与竖轴垂直；若气泡不再居中，则说明水准管轴与竖轴不垂直，需要校正。

（2）校正  如图3-18a，设水准管轴与竖轴不垂直，倾斜了α角，当水准管气泡居中时，竖轴与铅垂线的夹角为α。将仪器绕竖轴旋转180?后，竖轴位置不变，而水准管轴与水平线的夹角为2α，如图3-18b。

校正时，先相对旋转这两个脚螺旋，使气泡向中心移动偏离值的一半，如图3-18c所示，此时竖轴处于竖直位置。然后用校正针拨动水准管一端的校正螺钉，使气泡居中，如图3-18d所示，此时水准管轴处于水平位置。

此项检验与校正比较精细，应反复进行，直至照准部旋转到任何位置，气泡偏离零点不超过半格为止。

2．十字丝竖丝的检验与校正

（1）检验  首先整平仪器，用十字丝交点xx瞄准一明显的点状目标，如图3-19所示，然后制动照准部和望远镜，转动望远镜微动螺旋使望远镜绕横轴作微小俯仰，如果目标点始终在竖丝上移动，说明条件满足，如图3-19a所示；否则需要校正，如图3-19b所示。

（2）校正  与水准仪中横丝应垂直于竖轴的校正方法相同，此处只是应使纵丝竖直。如图3-20所示，校正时，先打开望远镜目镜端护盖，松开十字丝环的四个固定螺钉，按竖丝偏离的反方向微微转动十字丝环，使目标点在望远镜上下俯仰时始终在十字丝纵丝上移动为止，{zh1}旋紧固定螺钉拧紧，旋上护盖。

3．视准轴CC垂直于横轴HH的检验与校正

视准轴不垂直于水平轴所偏离的角值c称为视准轴误差。具有视准轴误差的望远镜绕水平轴旋转时，视准轴将扫过一个圆锥面，而不是一个平面。

（1）检验  视准轴误差的检验方法有盘左盘右读数法和四分之一法两种，下面具体介绍四分之一法的检验方法。

1）在平坦地面上，选择相距约100m的A、B两点，在AB连线中点O处安置经纬仪，如图3-21所示，并在A点设置一瞄准标志，在B点横放一根刻有毫米分划的直尺，使直尺垂直于视线OB，A点的标志、B点横放的直尺应与仪器大致同高。

2）用盘左位置瞄准A点，制动照准部，然后纵转望远镜，在B点尺上读得B1，如图3-21a所示。

3）用盘右位置再瞄准A点，制动照准部，然后纵转望远镜，再在B点尺上读得B2，如图3-21b所示。

如果B1与B2 两读数相同，说明视准轴垂直于横轴。如果B1与B2 两读数不相同，由图3-21b可知，∠B1OB2=4c，由此算得

式中  D——O到B点的水平距离（m）；

B1B2——B1与B2的读数差值（m）；

ρ——一弧度秒值，ρ=206265（″）。

对于DJ6型经纬仪，如果c＞60″，则需要校正。

（2）校正  校正时，在直尺上定出一点B3，使B2B3=B1B2/4，OB3便与横轴垂直。打开望远镜目镜端护盖，如图3-20所示，用校正针先松十字丝上、下的十字丝校正螺钉，再拨动左右两个十字丝校正螺钉，一松一紧，左右移动十字丝分划板，直至十字丝交点对准B3。此项检验与校正也需反复进行。

4．横轴HH垂直于竖轴VV的检验与校正

若横轴不垂直于竖轴，则仪器整平后竖轴虽已竖直，横轴并不水平，因而视准轴绕倾斜的横轴旋转所形成的轨迹是一个倾斜面。这样，当瞄准同一铅垂面内高度不同的目标点时，水平度盘的读数并不相同，从而产生测角误差，影响测角精度，因此必须进行检验与校正。

（1）检验  检验方法如下。

1）在距一垂直墙面20～30m处，安置经纬仪，整平仪器，如图3-22所示。

2）盘左位置，瞄准墙面上高处一明显目标P，仰角宜在30?左右。

3）固定照准部，将望远镜置于水平位置，根据十字丝交点在墙上定出一点A。

4）倒转望远镜成盘右位置，瞄准P点，固定照准部，再将望远镜置于水平位置，定出点B。

如果A、B两点重合，说明横轴是水平的，横轴垂直于竖轴；否则，需要校正。

（2）校正  校正方法如下：

1）在墙上定出A、B两点连线的中点M，仍以盘右位置转动水平微动螺旋，照准M点，转动望远镜，仰视P点，这时十字丝交点必然偏离P点，设为P′点。

2）打开仪器支架的护盖，松开望远镜横轴的校正螺钉，转动偏心轴承，升高或降低横轴的一端，使十字丝交点准确照准P点，{zh1}拧紧校正螺钉。

此项检验与校正也需反复进行。

由于光学经纬仪密封性好，仪器出厂时又经过严格检验，一般情况下横轴不易变动。但测量前仍应加以检验，如有问题，{zh0}送专业修理单位检修。近代高质量的经纬仪，设计制造时保证了横轴与竖轴垂直，故无须校正。

5．竖盘水准管的检验与校正

（1）检验  安置经纬仪，仪器整平后，用盘左、盘右观测同一目标点A，分别使竖盘指标水准管气泡居中，读取竖盘读数L和R，用式（3-11）计算竖盘指标差x，若x值超过1′时，需要校正。

（2）校正  先计算出盘右位置时竖盘的正确读数R0＝R－x，原盘右位置瞄准目标A不动，然后转动竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘读数为R0，此时竖盘指标水准管气泡不再居中了，用校正针拨动竖盘指标水准管一端的校正螺钉，使气泡居中。

此项检校需反复进行，直至指标差小于规定的限度为止。

第三章第七节 角度测量误差与注意事项

发布: 2009-10-15 13:59 |  作者:  |   查看: 13次

第七节  角度测量误差与注意事项

 

一、仪器误差

仪器误差是指仪器不能满足设计理论要求而产生的误差。

（1）由于仪器制造和加工不完善而引起的误差。

（2）由于仪器检校不完善而引起的误差。

xx或减弱上述误差的具体方法如下：

（1）采用盘左、盘右观测取平均值的方法，可以xx视准轴不垂直于水平轴、水平轴不垂直于竖轴和水平度盘偏心差的影响；

（2）采用在各测回间变换度盘位置观测，取各测回平均值的方法，可以减弱由于水平度盘刻划不均匀给测角带来的影响；

（3）仪器竖轴倾斜引起的水平角测量误差，无法采用一定的观测方法来xx。因此，在经纬仪使用之前应严格检校，确保水准管轴垂直于竖轴；同时，在观测过程中，应特别注意仪器的严格整平。

 

二、观测误差

1．仪器对中误差

在安置仪器时，由于对中不准确，使仪器中心与测站点不在同一铅垂线上，称为对中误差。如图3-23所示，A、B为两目标点，O为测站点，O′为仪器中心， O O′的长度称为测站偏心距，用e表示，其方向与OA之间的夹角θ称为偏心角。β为正确角值，β′为观测角值，由对中误差引起的角度误差△β为：

因δ1和δ2很小，故 

                                （3-12）

分析上式可知，对中误差对水平角的影响有以下特点：

（1）△β与偏心距e成正比，e愈大，△β愈大；

（2）△β与测站点到目标的距离D成反比，距离愈短，误差愈大；

（3）△β与水平角β′和偏心角θ的大小有关，当β′=180?，θ=90?时，△β{zd0}。

例如，当β′=180?，θ=90?，e=0.003m， D1= D2= 100m时

对中误差引起的角度误差不能通过观测方法xx，所以观测水平角时应仔细对中，当边长较短或两目标与仪器接近在一条直线上时，要特别注意仪器的对中，避免引起较大的误差。一般规定对中误差不超过3mm。

2．目标偏心误差

水平角观测时，常用测钎、测杆或觇牌等立于目标点上作为观测标志，当观测标志倾斜或没有立在目标点的中心时，将产生目标偏心误差。如图3-24所示，O为测站，A为地面目标点，AA为测杆，测杆长度为L，倾斜角度为α，则目标偏心距e为：

                                              （3-13）

目标偏心对观测方向影响为：

                                       （3-14）

目标偏心误差对水平角观测的影响与偏心距e成正比，与距离成反比。为了减小目标偏心差，瞄准测杆时，测杆应立直，并尽可能瞄准测杆的底部。当目标较近，又不能瞄准目标的底部时，可采用悬吊垂线或选用专用觇牌作为目标。

3．整平误差

整平误差是指安置仪器时竖轴不竖直的误差。倾角越大，影响也越大。一般规定在观测过程中，水准管偏离零点不得超过一格。

4．瞄准误差

瞄准误差主要与人眼的分辨能力和望远镜的放大倍率有关，人眼分辨两点的最小视角一般为60″。设经纬仪望远镜的放大倍率为V，则用该仪器观测时，其瞄准误差为：

                                                      （3-15）

一般DJ6型光学经纬仪望远镜的放大倍率V为25～30倍，因此瞄准误差mV一般为2.0″～2.4″。

另外，瞄准误差与目标的大小、形状、颜色和大气的透明度等也有关。因此，在观测中我们应尽量xx视差，选择适宜的照准标志，熟练操作仪器，掌握瞄准方法，并仔细瞄准以减小误差。

5．读数误差

读数误差主要取决于仪器的读数设备，同时也与照明情况和观测者的经验有关。对于DJ6型光学经纬仪，用分微尺测微器读数，一般估读误差不超过分微尺最小分划的十分之一，即不超过±6″，对于DJ2型光学经纬仪一般不超过±1″。如果反光镜进光情况不佳，读数显微镜调焦不好，以及观测者的操作不熟练，则估读的误差可能会超过上述数值。因此，读数时必须仔细调节读数显微镜，使度盘与测微尺影像清晰，也要仔细调整反光镜，使影像亮度适中，然后再仔细读数。使用测微轮时，一定要使度盘分划线位于双指标线正中央。

 

三、外界条件的影响

外界条件的影响很多，如大风、松软的土质会影响仪器的稳定，地面的辐射热会引起物象的跳动，观测时大气透明度和光线的不足会影响瞄准精度，温度变化影响仪器的正常状态等等，这些因素都直接影响测角的精度。因此，要选择有利的观测时间和避开不利的观测条件，使这些外界条件的影响降低到较小的程度。

第三章第八节 电子经纬仪简介

发布: 2009-10-15 14:01 |  作者:  |   查看: 3次

第八节  电子经纬仪简介

 

电子经纬仪与光学经纬仪的根本区别在于它用微机控制的电子测角系统代替光学读数系统。其主要特点是：

（1）使用电子测角系统，能将测量结果自动显示出来，实现了读数的自动化和数字化。

（2）采用积木式结构，可与光电测距仪组合成全站型电子速测仪，配合适当的接口，可将电子手簿记录的数据输入计算机，实现数据处理和绘图自动化。

1．电子测角原理简介

电子测角仍然是采用度盘来进行。与光学测角不同的是，电子测角是从特殊格式的度盘上取得电信号，根据电信号再转换成角度，并且自动地以数字形式输出，显示在电子显示屏上，并记录在储存器中。电子测角度盘根据取得电信号的方式不同，可分为光栅度盘测角、编码度盘测角和电栅度盘测角等。  

2．电子经纬仪的性能简介

电子经纬仪采用光栅度盘测角，水平、垂直角度显示读数分辨率为1″，测角精度达2″。

DJ D2装有倾斜传感器，当仪器竖轴倾斜时，仪器会自动测出并显示其数值，同时显示对水平角和垂直角的自动校正。仪器的自动补偿范围为±3′。

3．电子经纬仪的使用

DJ D2电子经纬仪使用时，首先要在测站点上安置仪器，在目标点上安置反射棱镜，然后瞄准目标，{zh1}在操作键盘上按测角键，显示屏上即显示角度值。对中、整平以及瞄准目标的操作方法与光学经纬仪一样，键盘操作方法见使用说明书即可，在此不再详述。

第四章第三节 直线定向

发布: 2009-10-29 21:10 |  作者:  |   查看: 0次

第三节  直线定向

 

确定地面上两点之间的相对位置，除了需要测定两点之间的水平距离外，还需确定两点所连直线的方向。一条直线的方向，是根据某一标准方向来确定的。确定直线与标准方向之间的关系，称为直线定向。

 

一、标准方向

1．真子午线方向

通过地球表面某点的真子午线的切线方向，称为该点的真子午线方向。真子午线方向可用天文测量方法测定。

2．磁子午线方向

磁子午线方向是在地球磁场作用下，磁针在某点自由静止时其轴线所指的方向。磁子午线方向可用罗盘仪测定。

3．坐标纵轴方向

在高斯平面直角坐标系中，坐标纵轴线方向就是地面点所在投影带的中央子午线方向。在同一投影带内，各点的坐标纵轴线方向是彼此平行的。

 

二、方位角

测量工作中，常采用方位角表示直线的方向。从直线起点的标准方向北端起，顺时针方向量至该直线的水平夹角，称为该直线的方位角。方位角取值范围是0?～360?。因标准方向有真子午线方向、磁子午线方向和坐标纵轴方向之分，对应的方位角分别称为真方位角（用A表示）、磁方位角（用Am表示）和坐标方位角（用α表示）。

 

三、三种方位角之间的关系

因标准方向选择的不同，使得一条直线有不同的方位角，如图4-19所示。过1点的真北方向与磁北方向之间的夹角称为磁偏角，用δ表示。过1点的真北方向与坐标纵轴北方向之间的夹角称为子午线收敛角，用γ表示。

δ和γ的符号规定相同：当磁北方向或坐标纵轴北方向在真北方向东侧时，δ和γ的符号为“＋”；当磁北方向或坐标纵轴北方向在真北方向西侧时，δ和γ的符号为“－”。同一直线的三种方位角之间的关系为：

   （4-14）；    （4-15）；        （4-16）

 

四、坐标方位角的推算

1．正、反坐标方位角

如图4-20所示，以A为起点、B为终点的直线AB的坐标方位角αΑB，称为直线AB的坐标方位角。而直线BA的坐标方位角αBA，称为直线AB的反坐标方位角。由图4-20中可以看出正、反坐标方位角间的关系为：

                                                  （4-17）

2．坐标方位角的推算

在实际工作中并不需要测定每条直线的坐标方位角，而是通过与已知坐标方位角的直线连测后，推算出各直线的坐标方位角。如图4-21所示，已知直线12的坐标方位角α12，观测了水平角β2和β3，要求推算直线23和直线34的坐标方位角。

由图4-21可以看出：

因β2在推算路线前进方向的右侧，该转折角称为右角；β3在左侧，称为左角。从而可归纳出推算坐标方位角的一般公式为：

                                           （4-18）

                                           （4-19）

计算中，如果α前＞360?，应自动减去360°；如果α前＜0?，则自动加上360?。

 

五、象限角

1．象限角

由坐标纵轴的北端或南端起，沿顺时针或逆时针方向量至直线的锐角，称为该直线的象限角，用R表示，其角值范围为0?～90?。如图4-22所示，直线01、02、03和04的象限角分别为北东R01、南东R02、南西R03和北西R04。

2．坐标方位角与象限角的换算关系

由图4-23可以看出坐标方位角与象限角的换算关系：

在第Ⅰ象限，R=α         在第Ⅱ象限，R=180°－α

在第Ⅲ象限，R=α－180°  在第Ⅳ象限，R=360°－α

第四章第四节 用罗盘仪测定磁方位角

发布: 2009-10-29 21:12 |  作者:  |   查看: 0次

第四节  用罗盘仪测定磁方位角

在小测区建立独立的平面控制网时，可用罗盘仪测定直线的磁方位角，作为该控制网起始边的坐标方位角，将过起始点的磁子午线当作坐标纵轴线。

一、罗盘仪的构造

罗盘仪是测定磁方位角的仪器，其主要部件有：磁针、望远镜和刻度盘等。

 

二、磁方位角的测定

用罗盘仪测定直线的磁方位角时，先将罗盘仪安置在直线的起点，对中、整平。松开磁针固定螺丝放下磁针，再松开水平制动螺旋，转动仪器，用望远镜照准直线的另一端点所立标志，待磁针静止后，其北端所指的度盘读数，即为该直线的磁方位角（或磁象限角）。

罗盘仪使用时，应注意避免任何磁铁接近仪器，选择测站点应避开高压线，车间、铁栅栏等，以免产生局部吸引，影响磁针偏转，造成读数误差。使用完毕，应立即固定磁针，以防顶针磨损和磁针脱落

第五章{dy}节 测量误差概述

发布: 2009-10-29 21:13 |  作者:  |   查看: 0次

{dy}节  测量误差概述

 

一、测量误差产生的原因

1．测量仪器和工具

由于仪器和工具加工制造不完善或校正之后残余误差存在所引起的误差。

2．观测者

由于观测者感觉器官鉴别能力的局限性所引起的误差。

3．外界条件的影响

外界条件的变化所引起的误差。

人、仪器和外界条件是引起测量误差的主要因素，通常称为观测条件。

观测条件相同的各次观测，称为等精度观测；观测条件不相同的各次观测，称为非等精度观测。

在观测结果中，有时还会出现错误，称之为粗差。粗差在观测结果中是不允许出现的，为了杜绝粗差，除认真仔细作业外，还必须采取必要的检核措施。

 

二、测量误差的分类

误差按其特性可分为系统误差和偶然误差两大类。

1．系统误差

在相同观测条件下，对某量进行一系列的观测，如果误差出现的符号和大小均相同，或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。

系统误差在测量成果中具有累积性，对测量成果影响较大，但它具有一定的规律性，一般可采用以下两种方法xx或减弱其影响。

（1）进行计算改正 

（2）选择适当的观测方法 

2．偶然误差

在相同的观测条件下，对某量进行一系列的观测，如果观测误差的符号和大小都不一致，表面上没有任何规律性，这种误差称为偶然误差。

在观测中，系统误差和偶然误差往往是同时产生的。当系统误差设法xx或减弱后，决定观测精度的关键是偶然误差。所以本章讨论的测量误差，仅指偶然误差。

 

三、偶然误差的特性

偶然误差从表面上看没有任何规律性，但是随着对同一量观测次数的增加，大量的偶然误差就表现出一定的统计规律性。

例如，对一个三角形的三个内角进行测量，三角形各内角之和l不等于其真值180?。用X表示真值，则l与X的差值Δ称为真误差（即偶然误差），即

                               Δ=                         （5-1）

现在相同的观测条件下观测了217个三角形，按式（5-1）计算出217个内角和观测值的真误差。再按{jd1}值大小，分区间统计相应的误差个数，列入表5-1中。

从表5-1可以看出：

（1）{jd1}值较小的误差比{jd1}值较大的误差个数多；

（2）{jd1}值相等的正负误差的个数大致相等；

（3）{zd0}误差不超过27″。

通过长期对大量测量数据分析和统计计算，人们总结出了偶然误差的四个特性：

（1）在一定观测条件下，偶然误差的{jd1}值有一定的限值，或者说，超出该限值的误差出现的概率为零；

（2）{jd1}值较小的误差比{jd1}值较大的误差出现的概率大；

（3）{jd1}值相等的正、负误差出现的概率相同；

（4）同一量的等精度观测，其偶然误差的算术平均值，随着观测次数n的无限增大而趋于零，即

                                                        （5-2）

式中  ——偶然误差的代数和，。

上述第四个特性是由第三个特性导出的，说明偶然误差具有抵偿性。

一、安置仪器

安置仪器是将经纬仪安置在测站点上，包括对中和整平两项内容。对中的目的是使仪器中心与测站点标志中心位于同一铅垂线上；整平的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置，水平度盘处于水平位置。

1．初步对中整平

（1）用锤球对中，其操作方法如下。

1）将三脚架调整到合适高度，张开三脚架安置在测站点上方，在脚架的连接螺旋上挂上锤球，如果锤球尖离标志中心太远，可固定一脚移动另外两脚，或将三脚架整体平移，使锤球尖大致对准测站点标志中心，并注意使架头大致水平，然后将三脚架的脚尖踩入土中。

2）将经纬仪从箱中取出，用连接螺旋将经纬仪安装在三脚架上。调整脚螺旋，使圆水准器气泡居中。

3）此时，如果锤球尖偏离测站点标志中心，可旋松连接螺旋，在架头上移动经纬仪，使锤球尖xx对中测站点标志中心，然后旋紧连接螺旋。

（2）用光学对中器对中时，其操作方法如下。

1）使架头大致对中和水平，连接经纬仪；调节光学对中器的目镜和物镜对光螺旋，使光学对中器的分划板小圆圈和测站点标志的影像清晰。

2）转动脚螺旋，使光学对中器对准测站标志中心，此时圆水准器气泡偏离，伸缩三脚架架腿，使圆水准器气泡居中，注意脚架尖位置不得移动。

2．xx对中和整平

（1）整平 先转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，如图3-7a所示，两手同时向内或向外转动这两个脚螺旋，使气泡居中，注意气泡移动方向始终与左手大拇指移动方向一致；然后将照准部转动90°，如图3-7b所示，转动第三个脚螺旋，使水准管气泡居中。再将照准部转回原位置，检查气泡是否居中，若不居中，按上述步骤反复进行，直到水准管在任何位置，气泡偏离零点不超过一格为止。

图3-7 经纬仪的整平

（2）对中 先旋松连接螺旋，在架头上轻轻移动经纬仪，使锤球尖xx对中测站点标志中心，或使对中器分划板的刻划中心与测站点标志影像重合；然后旋紧连接螺旋。锤球对中误差一般可控制在3mm以内，光学对中器对中误差一般可控制在1mm以内。

对中和整平，一般都需要经过几次“整平—对中—整平”的循环过程，直至整平和对中均符合要求。

二、瞄准目标

（1）松开望远镜制动螺旋和照准部制动螺旋，将望远镜朝向明亮背景，调节目镜对光螺旋，使十字丝清晰。

（2）利用望远镜上的照门和准星粗略对准目标，拧紧照准部及望远镜制动螺旋；调节物镜对光螺旋，使目标影像清晰，并注意xx视差。

（3）转动照准部和望远镜微动螺旋，xx瞄准目标。测量水平角时，应用十字丝交点附近的竖丝瞄准目标底部，如图3-8所示。

a） b）

图3-8 瞄准目标

三、读数

（1）打开反光镜，调节反光镜镜面位置，使读数窗亮度适中。

（2）转动读数显微镜目镜对光螺旋，使度盘、测微尺及指标线的影像清晰。

（3）根据仪器的读数设备，按前述的经纬仪读数方法进行读数 一章节的操作及注意事项。

您在使用本仪器过程中发现的问题或建议，请就近和我们的网点反映，我们将十分欢迎并尽快协助解决。

广东科力达仪器公司二零零零年十一月

目录

一、特点----------------------------------------------------------

1

二、预备事项----------------------------------------------------

2

2．1预防事项----------------------------------------------

2

2．2部件名称----------------------------------------------

3

2．3仪器开箱和存放-------------------------------------

5

2．4电池的装卸、信息和充电--------------------------

5

2．5仪器与基座的装卸----------------------------------

7

三、键盘功能与信息显示-------------------------------------

8

3．1键盘符号与功能-------------------------------------

8

3．2信息显示符号----------------------------------------

9

四、初始设置----------------------------------------------------

10

4．1设置项目----------------------------------------------

10

4．2设置方法----------------------------------------------

10

五、测量准备----------------------------------------------------

13

5．1仪器的安置、对中和整平--------------------------

13

5．2望远镜目镜调整和目标照准----------------------

15

5．3打开或关闭电源-------------------------------------

16

5．4指示竖盘指标归零----------------------------------

17

六、角度测量----------------------------------------------------

18

6．1盘左/盘右观测---------------------------------------

18

6．2水平角置“0”-----------------------------------------

19

6．3水平角与竖直角测量-------------------------------

19

6．4水平角锁定与解除----------------------------------

20

6．5水平角象限鸣响设置 -----------------------------

21

6．6竖直角的零方向设置-------------------------------

21

6．7天顶距与垂直角的测量----------------------------

22

6．8斜率百分比-------------------------------------------

22

6．9望远镜视距丝测距----------------------------------

23

七、与测距仪及电子手簿联接组合成多功能全站仪----

24

八、检验与校正-------------------------------------------------

26

8．1长水准器----------------------------------------------

26

8．2圆水准器----------------------------------------------

26

8．3望远镜分划板倾斜----------------------------------

27

8．4视准轴与横轴的垂直度----------------------------

28

8．5竖盘指标零点自动补偿----------------------------

29

8．6竖盘指标差和竖盘指标零点设置----------------

29

8．7光学对中器-------------------------------------------

31

8．8其它调整----------------------------------------------

32

九、技术指标----------------------------------------------------

33

十、错误代码信息表-------------------------------------------

35

十一、附件-------------------------------------------------------

36

特点

科力达仪器公司生产的ET-02/05电子经纬仪结构合理、美观大方、功能齐全、性能可靠、操作简单、易学易用，很容易实现仪器的所有功能，而且还具备如下特点：

可与测距仪联接可与科力达仪器公司生产的ND系列测距仪和其他厂家生产的6种测距仪联机，组成组合式全站仪，联机和使用均十分方便。

可与电子手簿联接可与科力达仪器公司生产的电子手簿联机，完成野外数据的自动采集，组成多功能全站仪。

按键操作简单仅6个功能键即可实现任一功能，并且可以将测距仪的距离数据显示在电子经纬仪的显示器上。

黑暗场亦可操作望远镜十字丝和显示屏有照明光源，便于在黑暗环境中操作。

二、预备事项

2．1预防事项

⑴ 光下测量应避免将物镜直接瞄准太阳。若在太阳下作业应安装滤光器。

免在高温和低温下存放和使用仪器，亦应避免温度骤变（使用时气温变化除外）。

仪器不使用时，应将其装入箱内，置于干燥处，注意防震、防尘和防潮。

若仪器工作处的温度与存放处的温度差异太大，应先将仪器留在箱内，直到它适应环境温度后再使用仪器。

仪器长期不使用时，应将仪器上的电池卸下分开存放。电池应每月充电一次。

仪器运输应将仪器装于箱内进行，运输时应小心避免挤压、碰撞和剧烈震动，长途运输{zh0}在箱子周围使用软垫。

仪器安装至三脚架或拆卸时，要一只手先握住仪器，以防仪器跌落。

外露光学件需要清洁时，应用脱脂棉或镜头纸轻轻檫净，切不可用其它物品擦试。

不可用化学试剂擦试塑料部件及有机玻璃表面，可用浸水的软布擦试。

器使用完毕后，用绒布或毛刷xx仪器表面灰尘，

仪器被雨水淋湿后，切勿通电开机应及时用干净软布擦干并在通风处放一段时间。

⑾作业前应仔细全面检查仪器，确信仪器各项指标、功能、电源、初始设置和改正参数均符合要求时再进行作业。

⑿即使发现仪器功能异常，非专业维修人员不可擅自拆开仪器，以免发生不必要的损坏。

２.２部件名称

2.3 仪器开箱和存放

开箱

轻轻地放下箱子，让其盖朝上，打开箱子的锁栓，开箱盖，取出仪器。

存放将望远镜垂直朝下（或朝上），使照准部与基座的装箱白点标记对齐，将仪器白点朝上平卧放入箱中，轻轻旋紧垂直自动手轮，盖好箱盖并关上锁栓。

2.4 电池的装卸、信息和充电

电池装卸

取下电池盒时，按下电池盒顶部的按扭，顶部朝外向上将电池盒取出。

装电池盒时，先将电池盒底部插入仪器的槽中，按压电池盒顶部按扭，使其卡如仪器中固定归位。

电池信息电池新充电时可供仪器使用8~10小时。显示屏右下角的符号“
”显示电池消耗信息，电池消耗情况如下：

“
”及“
”……电量充足，可操作使用。

“
”……刚出现此信息时，表示尚有少量电源，应准备随时更换电池或充电后再使用。

“
”闪烁到消失……从闪烁到缺电关机大约可持续几分钟，应立即结束操作更换电池并充电。

电池充电本机使用的是NB—10A，NiMH高能可充电电池，请用

NC—10A专用充电器充电。

充电时先将充电器接好电源220v，从仪器上取下电池盒，将充电器插头插入电池盒的充电插座，充电器上的指示灯为橙色表示正在充电，充电6小时或指示灯转为绿色时表示充电结束，拔出插头。

取下机载电池盒时注意事项！

●次取下电池盒时，都必须先关掉仪器电源，否则仪器易损坏。

充电时注意事项！

●尽管充电器有过充保护回路，但过充会缩短电池寿命，因此在充电结束后应将插头从插座中拔出。

●要在0°~+45°温度范围内充电，超出此范围可能充电异常。

●如果充电器与电池已连接好，指示灯却不亮，此时充电器或电池可能被损坏，应修理。

存放注意事项！

●充电电池可重复充电300-500次，电池xx放电会缩短其使用寿命

●更好地获得电池的最长使用寿命，请保证每月充电一次。

●不要将电池存放在高温、高热或潮湿的地方，更不要将电池短路，否则会损坏电池。

2.5 仪器与基座的装卸

拆卸

如有需要，仪器可以从三角基座上卸下，先用螺丝刀松开基座锁定扭固定螺丝，然后逆时针转动基座锁定扭约180°，即可使仪器与基座分离。

安装

将仪器的定向凸出标记与基座定向凹槽对齐，把仪器上的三个固定脚对应放入基座的孔中，使仪器装在三个基座上，顺时针转动基座锁定扭约180°使仪器与基座锁定，再用螺丝刀将基座锁定扭固定螺丝旋紧。

四、初始设置

本仪器具有多种功能项目供选择，以适应不同作业性质对成果的需要。因此，在购买本仪器后和在作业之前，均应对仪器采用的功能项目进行初始设置。

4.1 设置项目

⑴角度测量单位,360°,400gon,6400mil(出厂设为360°)。

⑵竖直角0方向的位置：水平为0°或天顶为0°（仪器出厂设天顶为0°）。

⑶自动断电关机时间为：30min(分钟)或10min（分钟）（出厂设为30min）.

⑷角度最小显示单位：1〃或5〃（出厂设为1〃）。

⑸竖盘指标零点补偿选择：自动补偿或不补偿（出厂设为自动补偿）。（无自动补偿的仪器此项无效）。

⑹水平角读数经过0°、90°、180°、270°象限时蜂鸣或不蜂鸣（出厂设为蜂鸣）。

⑺选择不同类型的测距仪连接（出厂设为与南方ND3000连接）。

4.2 设置方法

　⑴按住[CONS]键打开电源开关，至三声蜂鸣后松开[CONS]键。仪器进入初始设置模式状态，显示器显示：

⑵按[MEAS]或[TRK]键使闪烁的光标向左或向右移动到要改变的数字位。

⑶按
或
键改变数字，该数字所代表的设置内容在显示器上行以字符代码的形式予以提示。

⑷重复⑵和⑶操作进行其它项目的初始设置直至全部完成。

⑸设置完成后按[CONS]键予以确认，仪器返回测量模式。

●设置完成后，一定要按[CONS]键予以确认，把设置存如仪器内，否则仪器仍保持原来的设置。

五、测量准备

5．1仪器的安置、对中和整平安置三脚架和仪器

⑴选择坚固地面放置脚架之三脚，架设脚架头至适当高度，以方便观测操作。

⑵将垂球挂在三脚架的挂钩上，使脚架头尽量水平地移动脚架位置并让垂球粗略对准地面测量中心，然后将脚尖插入地面使其稳固。

⑶检查脚架各固定螺丝固紧后，将仪器置于脚架头上并用中心联接螺丝联结固定。

使用光学对中器对中

⑴调整仪器三个脚螺旋使圆水准器气泡居中。通过对中器目镜观察，调整目镜环，使对中分划标记清晰。

⑵调整对中器的调焦手轮，直至地面测量标志中心清晰并与对中分划标记在同一成像平面内。

⑶松开脚架中心螺丝（松至仪器能移动即可），通过光学对中器观察地面标志，小心地平移仪器（勿旋转），直到对中十字丝（或圆点）中心与地面标志中心重合。

⑷再调整脚螺旋，使圆水准器的气泡居中。

⑸再通过光学对中器，观察在面标志中心是否与对中器中心重合，否则重复（3）和（4）操作，直至重合为止。

⑹确认仪器对中后，将中心螺丝旋紧固定好仪器。

仪器对中后不要再碰三脚架的三个脚，以免破坏其位置。

用长水准器xx整平仪器

⑴旋转仪器照准部让长水准器与任意两个脚螺旋连线平行，调整这两个脚螺旋，使长水准器气泡居中。调整两个脚螺旋时，旋转方向应相反（如图）。

⑵将照准部转动90°，用另一脚螺旋使长水准器气泡居中。

⑶重复 ⑴和⑵，使长水准器在该两个位置上气泡都居中。

⑷在⑴的位置将照准部转动180°，如果气泡居中并且照准部转动至任何方向气泡都居中，则长水准器安置正确且仪器已整平。

●注意观察脚螺旋的旋转方向与气泡移动方向的关系。

●●在⑷中，气泡若不居中，应校正长水准器，请参阅后面（8.1）的校正方法。

5.2 望远镜目镜调整和目标照准目镜调整

⑴取下望远镜镜盖。

⑵将望远镜对准天空，通过望远镜观察，调整目镜环，使分划板十字丝最清晰。

观察目镜时，眼睛应放松，以免产生视差和眼睛疲劳。

当光亮度不足难以看清十字丝时，按照明键（
）照明。

目标照准

⑴用粗瞄准器的准星对准目标。

⑵调整望远镜调焦手轮，直至看清目标。

⑶旋紧水平与垂直自动手轮，微调两微动手轮，将十字丝中心xx照准目标，只时眼睛左右上下轻微移动观察，若目标与十字丝两影像间有相对移位现象，则应该再微调望远镜调焦手轮，直至两影像清晰且相对静止时止。

对较近目标调焦时，顺时针转动调焦手轮。较远目标则逆时针方向旋转。

若⑶未调整好，则视差会歪曲目标与十字丝中心的关系，从而导致观测误差。

用微动手轮对目标作{zh1}xx照准时，应保持手轮顺时针方向旋转。如果转动过头，{zh0}返回再重新按顺时针方向旋转手轮进行照准。

●　即使不测竖直角，我们仍建议尽量用十字丝中心位置照准目标。

5.3 打开或关闭电源

按键式电源开关

操作

显示

按住[PWR]键至显示屏显示全部符号，电源打开。

2秒后显示出水平角值，即可开始测量水平角

。

按[PWR]键大于2秒至显示屏显示OFF 符号后松开，显示内容消失，电源关闭。

●开启电源显示的水平角为仪器内存的原角值，若不需要此值时，可以“水平角置零”

●若设置了“自动断电”功能，30或10分钟内不进行任何操作，仪器会自动关闭电源并将水平角自动存储起来。

5.4 指示竖盘指标归零（V O SET）

操作

显示

开启电源后如果显示“b”，提示仪器的竖轴不垂直，将仪器xx置平后“b”消失。

仪器xx置平后开启电源，显示“V O SET”提示应指示竖盘指标归零。

将望远镜在盘左水平方向上下转动1~2次，当望远镜通过水平视线时将指示竖盘指标归零，显示出竖盘角值。仪器可以进行水平角及竖直角测量。



● ●采用了竖盘指标自动补偿归零装置的仪器，当竖轴不垂直度超出设计规定时，竖盘指标将不能自动补偿归零，

仪器显示“b”，将仪器重新xx置平待“b”消失后，仪器方恢复正常。

●若设置了“自动断电”功能，30或10分钟内不进行任何操作，仪器会自动关闭电源并将水平角自动存储起来。

六、角度测量

6.1 盘左/盘右观测

,盘左”是指观测者对着望远镜时竖盘在望远镜的左边；“盘右”指的是观测者对着望远镜目镜时竖盘在望远镜的右边（如图所示）。取盘左和盘右读数的平均数作为观测值，可以有效地xx仪器相应的系统误差对成果的影响。因此，在进行水平和竖直角观测时，要在完成盘左观测之后，中转望远镜180°再完成盘右观测。

6．2水平角置“0”（O SET）

将望远镜十字丝中心照准目标A后，按 [0 SET] 键两次，使水平角读数为“0o00′00″”。显示为“

照准目标A显示 HR50o10′20″→ 按两次 [0 SET]键 → 显示目标A方向为 HR 0o00′00″

[0 SET] 键只对水平角有效。

除已锁定[ HOLD] 键状态外，任何时候水平角均可置“0”。若在操作过程中误按 [ 0 SET] 键盘，只要不按第二次就没关系，当鸣响停止，便可继续以后的操作。

6．3水平角与竖直角测量（HR、V或HL、V）

设置水平角右旋与竖直角天顶为0测量方式（HR．V）。

顺时针方向转动照准部（HR），以十字丝中心照准目标A，按两次[ 0 SET] 键，目标A的水平角度设置为0o00′00″，作为水平角起算的零方向。照准目标A时的具体步骤及显示为：

顺时针方向转动照准部（HR），以十字丝中心照准目标B时显示为：

（2）按 [R/L] 键后，水平角设置成左旋测量方式（HL．Ｖ）。

逆时针方向转动照准部（HL），以十字丝中心照准目标A，按两次 [0 SET ]键将A方向水平角置“0,。步骤和显示结果与（1）之A目标相同。

逆时针方向转动照准部（HL），以十字丝中心照准目标B时显示为：

●[ R/L] 键对竖直角无效。

再按 [ R/L]键，水平角又由左旋转为右旋方式。

B方向观测完后可继续照准以后各方向，以获得各方向相应的水平角与竖直角值。

（1）和（2）仅列举了盘左观测时的步骤，接着应中转望远镜完成盘右的观测。

6．4水平角锁定与解除（HOLD）

在观测水平角过程中，若需保持所测（或对某方向需予置）水平角时，按 [ HOLD] 键两次即可。水平角被锁定后,显示左下角“HRL”符号闪烁，再转动仪器水平角也不发生变化。当照准至所需方向后，再按 [HOLD] 键一次，解除锁定功能，此时仪器照准方向的水平角就是原锁定的水平角值。

[HOLD] 键对竖直角或距离无效。

若在操作过程中误按 [HOLD] 键，只要不按第二次就没有关系，当鸣响停止便可继续以后的操作。

6．5水平角象限鸣响设置

⑴照准定向的{dy}个目标，按 [0 SET] 键两次，使水平角置“0”。

⑵将照准部转动约90o，至有鸣响时停止，显示：

HR 89o59′20″。

⑶旋紧水平制动手轮，用微动手轮使水平读数显示为,HR 90o00′00″,用望远镜十字丝确定象限目标点方向。

⑷用同样的方法转动照准部确定180o、270o的象限目标点方向。

当读数值经过0o、90o、180o、270o各象限时，蜂鸣器鸣响，鸣响从上述值±1′范围开始至±20″范围停止。

鸣响可以在初始设置中取消。

6．6竖直角的零方向设置竖直角在作业开始前就应依作业需要而进行初始设置，选择天顶方向为0o或水平方向为0o。（方法参阅初始设置说明）两种设置的竖盘结构如图所示：

6．7天顶距与垂直角的测量

⑴天顶距：如竖直角选择天顶方向为0°,测得（显示）的竖直角V为天顶距，如图。 天顶距=（L+360-R）/2

指标差=（L+R-360）/2

⑵垂直角：如竖直角选择水平方向为0°，则测得（显示）的竖直角V为垂直角，如图。 垂直角=（L±180-R）/2

指标差=（L+R—180°\540°）/2



●若指标差 |i| ≥10〃，则应按本书（8.5和8.6）介绍的方法进行检验与校正。

8.6 斜率百分比

在测角模式下测量。竖直角可以转换成斜率百分比。按 [V%] 键，显示器交替显示竖直角和斜率百分比。

斜率百分比值=H/D×{bfb}



斜率百分比范围从水平方向至±45°（±50G），若超过此值则仪器不显示斜率值。

6.9 望远镜测距丝测距

利用望远镜分划板上的视距丝（上下或左右视距丝）可以测量目标与仪器间的距离，测量精度≤0.4%D。

⑴将仪器安置在A点，标尺竖立（平放）在目标B点。

⑵读出分划板在上下或左右两视距丝在标尺上的截距d.

⑶AB两点之间的水平距离D= 100×d.

● 此种测距精度不是很高,不可用此法测高精度的距离

七、与测距仪及电子手薄

联结组合成多功能全战仪

ET—02/05电子经纬仪有两个数据输入输出接口,可与7中类型测距仪相联结组成全战仪,在与南方电子手薄联接则可组成多功能全站仪.(如图)

电子经纬仪与测距仪联结组合成全站仪

⑴将电子经纬仪提把的两个固定螺丝松开取下提把.

⑵将测距仪安装到电子经纬仪的连接柱上固紧螺丝.

⑶量取经纬仪与测距仪两横轴中心的间距,调整反射棱镜与觇板两中心的间距与之相一致.作业时,经纬仪视轴照准觇板中心,测距仪视轴照准棱镜中心,使两轴保持平行.

⑷电子经纬仪盘左时物镜侧斜下方接口是与测距仪联结的接口.本仪器与各型号的测距仪相联结时,应选用南方CE—202系列相应的电缆,详见下表:

CE—202

联南方ND测距仪

CE—202P

联宾得测距仪

CE—202L

联徕卡测距仪

CE—202S

联索佳测距仪

CE—202D

联常州大地测距仪

CE—202T

联拓扑康测距仪

　⑸开机初始设置,按本书所述初始设置的方法,将所选用的测距仪型号设置为本仪器中使用的测距仪.



⑹按 [C O N S] 键确认初始设置,回到测量模式,盘左上下转动望远镜指示竖盘指标归零,仪器进入测角模式状态.

⑺按 [M O D E] 键进入测距模式状态.显示为:

⑻用经纬仪十字丝中心照准觇板中心,用测距仪照准棱镜中心,按测距仪上的测距键进行测距,这时,测距仪测得的距离植就被自动显示到电子经纬仪上.如:

(9)连续按V%键,交替显示斜距
,平距
,高差
。

电子经纬仪与南方电子手簿的联接设置在仪器对中器目镜下侧的接口，可用南方CE-201电缆与南方电子手簿联接，将仪器观测数据输入电子手簿进行记录。以上两项联接后就组成了能自动数据采集的多功能全站仪。

与测距仪联机后的注意事项！

反射棱镜和觇板两中心的间距应调整到与经纬仪和测距仪两横轴中心的间距相一致。

作业中如需使用斜距和高差成果时，则在设置测点棱镜站时，应使棱镜中心至地面标志的高度与测站点测距仪中心至地面标志的高度相一致。若两者高度不一致，对所显示的斜距和高差则需计算不等高改正数并进行修正后方可使用（平距则不受影响）。

计算平距、高差时，对竖直角的要求应参阅各测距仪的说明，并按其要求对仪器竖直角的零方向进行初始设置。南方ND系列测距仪对竖直角要求采用天顶距。

八、检验与校正

8．1 长水准器检验方法见本书“5.1用长水准确性器整平仪器”一节。

校正

⑴ 在检验的（4）位置，若长水准器的气泡偏离了中心，先用与长水准器平行的脚螺进行调整，使气泡向中心移近一半的偏离量。

剩余的一半用校正针对水准器校正螺丝进行调整。

将仪器旋转180o，检查气泡是否居中。如果气泡仍不居中，重复上述步骤，直至乞泡居中。

将仪器旋转90°，用第三个脚螺旋调整气泡居中。重复检验与校正步骤直至照准部转至任何方向气泡均居中为止。

8．2 圆水准器检验长水准器检校正确后，若圆水准器气泡亦居中就不必校正。

校正若水泡不居中，用校正针或内六角搬手调整气泡下放的校正螺丝使气泡居中。校正时，应先松开气泡偏移方向对面的校正螺丝（1或2个），然后拧紧偏移方向的其余校正螺丝使气泡居中。气泡居中时，三个校正螺丝的紧固力均应一致。

8.3 望远镜分化板倾斜

检验

⑴ 整平仪器后一望远镜视线上选定一目标点A，用分划板十字丝中心照准A并固定水平和垂直制动手轮。

⑵转动望远镜垂直微动手轮，使 A点移动至视场的边沿（A′点）。

⑶若A点是沿十字丝的竖丝移动，即A′点仍在竖丝之内的，则十字丝不倾斜不必校正。

如图，A′点偏离竖丝中心，则十字丝倾斜，需对分划板进行校正。

校正

⑴ 首先取下位于望远镜目镜与调焦手轮之间的分划板座护盖，便看见四个分划板座固定螺丝（见8.4的附图）。

⑵用螺丝刀均匀地旋松该四个固定螺丝，绕视准轴旋转分划板座，使A′点落在竖丝的位置上。

⑶ 均匀地旋转紧固螺丝，再用上述方法检验校正结果。

⑷ 将护盖安装回原位。

8.4 视准轴与横轴的垂直度（2C）

检验

⑴距离仪器同高的远处设置目标A，xx整平仪器并打开电源。

⑵在盘左位置将望远镜照准目标A，读取水平角（例：水平角L=10°13′10〃）。

⑶松开垂直及水平制动手轮中转望远镜，旋转照准部盘右照准同一A点（照准前应旋紧水平及垂直制动手轮）并读取水平角（例：水平角R=190°13′40〃）。

⑷2C=L—（R±180°）= —30〃≥±20〃，需校正。

校正

⑴用水平微动手轮将水平角读数调整到xxC后的正确读数：R+C=190°13′40〃—15〃=190°13′25〃。

⑵取下位于望远镜目镜与调焦手轮之间的分划板座护盖，调整分划板水平左右两个校正螺丝，先松一侧后紧另一侧的螺丝，移动分划板使十字丝中心照准目标A。

⑶重复检验步骤，校正至 |2C|<20〃符合要求为止。

⑷将护盖安装回原位。

8.5 竖盘指标零点自动补偿

检验

竖盘采用了 电容式指标零点自动补偿装置的仪器，指标零点是否能自动补偿，可用下述简要方法检验：

⑴安置和整平仪器后，使望远镜的指向和仪器中心与任一脚螺旋（X）的联线相一致，旋紧水平制动手轮。

⑵开机后指示竖盘指标零点，旋紧垂直制动手轮，仪器显示当前望远镜指向的竖直角值。

⑶朝一个方向慢慢转动脚螺旋（X）至10mm（圆周距）左右时，显示的竖直角由相应随着变化到消失出现”b”信息，表示仪器竖轴倾斜已大于3′，超出竖盘补偿器的设计范围。当反向旋转脚螺旋复原时，仪器又复现竖直角（在临界位置可反复实验观其变化），表示竖盘补偿器工作正常。

校正当发现仪器补偿失灵或异常时，应送厂检修。

ET—05型仪器无竖盘指标零点自动补偿装置，而在电池盒下方有一与在中间的长水准器相垂直的管水准器可作检验。该水准器的气泡位置正常与否的检验与校正参照8.1的操作。

8.6 竖盘指标差（I角）和竖盘指标零点设置

在完成8.3和8.5的检验项目后再检验本项目。

检验

⑴安置整平好仪器后开机，将望远镜照准任一清晰目标

得竖直角盘左读数L。

⑵中转望远镜再照准A，得竖直角盘右读数R。

⑶若竖直角天顶为0°，则I=(L+R – 360°)/2；若竖直角水平为0°，则I = (L+R – 180°)/2或（L+R - 540°）/2

⑷若 |I|≥10〃，则需对竖盘指标零点重新设置。

校正（竖盘指标零点设置）

⑴整平仪器后，按住 V% 键开机，三声蜂鸣后松开按键，显示,

V OSET

SET—1

⑵在盘左水平方向附近上下转动望远镜，待上行显示出竖直角后，转动仪器xx照准与仪器同高的远处任一清晰稳定目标A，按 V% 键，显示：

V 90°20′30〃

SET--2

⑶中转望远镜，盘右xx照准同一目标A,按 V% 键，设置完成，仪器返回测角模式。

⑷重复检验步骤重新测定指标差（I）。若指标差仍不符合要求，则应检查校正（指标零点设置）的（1）（2）（3）步骤的操作是否有误，目标照准是否准确等，按要求再重新进行设置。

⑸经反复操作仍不符合要求时，应送厂检修。

●零点设置过程中所显示的竖直角是没有经过补偿和修正的值，只供设置中参考不能作他用。

8.7 光学对中器

检验

⑴将仪器安置到三脚架上，在一张白纸上画一个十字交叉并放在仪器正下方的地面上。

⑵调整好光学对中器的焦距后，移动白纸使十字丝交叉位于视场中心。

⑶转动脚螺旋，使对中器的中心标志与十字交叉点重合。

⑷旋转照准部，没转90°，观察对中点的中心标志与十字交叉点的重合度。

⑸如果照准部旋转时，光学对中器的中心标志一直与十子交叉点重合，则不必校正。否则需按下方法进行校正。

校正

⑴将光学对中器目镜与调焦手轮之间的改正螺丝护盖取下。

⑵固定好十字交叉白纸并在纸上标记出仪器每旋转90°时对中器中心标志落点，如图：A、B、C、D点。

⑶用直线连接对角点AC和BD，两直线交点为O。

⑷ 用校正针调整对中器的四个校正螺丝，使对中器的中心目标与○点重合。

⑸ 重复检验步骤（4），检查校正至符合要求。

⑹ 将护盖安装回原位。

8.8 其它调整

若脚螺旋出现松动相象，可以调整机座上脚螺旋两侧的2个校正螺丝，拧紧螺丝的压紧力到合适的力度为止。

九、技术指标

望远镜

成像

正像

放大倍率

30X

有效孔径

45mm

分辨率

3〃

视场角

1°30′

最短视距

1.4m

视距乘常数

100

视距加常数

0

视距精度

≤0.40%L

筒长

157mm

角度测量

测角方式

光电增量式

光栅盘直径（水平竖直）

79mm

最小显示读数

1” 或 5”，可选

探测方式

水平角：双

竖直角：02型：双；05型：单

测角单位

360°/ 400gon/6400mil,可选

精度

ET-02:2〃级，ET-05：6〃级

水准器

长水准器

30〃/2mm

圆水准器

8′/2mm

竖盘零点自动补偿器（05型无此项设置）

系统

液体电容式，可选

工作范围

±3′

精度

1〃

光学对中器

成像

正像

放大倍数

3X

调焦范围

0.5～∝

视场角

5°

显示器

类型

LCD，双线，线段式

数据输入输出

接口

RS --232C

机载电池

电源

可充电镍－氢电池

电压

直流6V

连续工作时间

8h

使用环境

使用环境温度

-20°～+45°

尺寸及重量

仪器外型尺寸

160X150X330mm

仪器重量

5.2kg

十、错误代码信息表

当操作仪器不当或仪器内部电路出现故障时，显示屏上会显示错误信息，其内容和处理办法如下表所列：

错误代码

代码含义及处理方法

Err 01

水平盘测量出错。关机再开机，若出现“Err 01”则需送修理。

Err 02

望远镜转动太快。按V%键，提示“V OSET”后，指示竖盘指标重新归零（即在盘左水平附近上下转动望远镜）。

Err 03

照准部转动太快，按O SET 键清零。

Err 04

竖直光电转换器(Ｉ)出错。需送修理。

Err 05

水平光电转换器(Ｉ)出错。需送修理。

Err 06

水平光电转换器(Ⅱ)出错。需送修理。

Err 07

竖直光电转换器(Ⅱ)出错。需送修理。

Err 08

竖盘测量出错。关机后重新置平仪器，开机后若任出现“Err 08”则需送修理。

Err 20

竖盘指标零点设置错误。按本书8.6的步骤重新操作。

Err 21

竖直角电子补偿器零点超差。关机后重新置平仪器，开机后若仍出现“Err 21”则需送修理。

●出现错误信息后，要全面检查仪器的各个部位和操作是否符合程序，在经多次检校后仍然出现错误信息，确信仪器出现问题时，再将仪器送修理

十一、附件

●包装箱

1个

●主机

1台

●充电器

1只

●锤球

1个

●校正针

2只

●软毛刷

1只

●改锥

1把

●内六方扳手

2把

●绒布

1快

●干燥剂

1袋

●合格证

1张

●使用说明书

1本

产地：

南方测绘仪器公司下属——北京孚意奥仪器有限公司

　一九九九年十一月修正版

1快

●干燥剂

1袋

●合格证

1张

●使用说明书

1本

产地：

南方测绘仪器公司下属——北京孚意奥仪器有限公司

　一九九九年十一月修正版