全站仪测量允许误差

2022-08-23

第一篇：全站仪测量允许误差

全站仪测量高程方法

全站仪测量高程有两种情况：1种是仪器架设在水准点，另一种是仪器架设在非水准点上。

第一种情况计算公式：高程=H(测站点高程)+i(全站仪高)+h(测量点高差)-I(测量点棱镜高)

第二种情况计算公式：高程=H(后视水准点高程)-h(后视高差)+h(前视高差)+i(后视棱镜高)-I(前视棱镜高) 注：一般前后视棱镜设置同样高度。简化公式可以去掉最后两项。

全站仪仪器内计算待测点高程的过程是：

全站仪控制点高程+全站仪高+全站仪发射点与棱镜中点高差-对中杆高度=对中杆控制点高程，

比如全站仪架的控制点高程为100m，仪器高1.5m，测得高差显示为8m(假设棱镜头比全站仪发射点高)，棱镜高度1.3m，则待测点高程为

100+1.5+8-1.3=108.2m

全站仪测量点高程可以满足一般施工，比水准仪方便，任意建站整平就可开始测量待测点和已知点相对高差，从而快速得出待测点高程。现在桥梁施工盖梁完，就要求接着做垫石，这时水准仪只能从桥头过来，如果距离比较远那就只能拿全站仪测。全站仪测高程开始时先正倒镜各测几个垫石，观察数据稳定时就可以直接用正镜测完。

全站仪测量高程，我拿宾得、徕卡的测过几座桥，从基础施工到铺装，150米内没问题，可以满足施工要求，相对用水准仪测的那几座桥真的很省力。不放心可以拿水准仪复核几个点就可以了。

有时候做控制点，用水准仪翻山越岭的测累计误差其实比全站仪大，也耗时耗力。全站仪测量高程其实涉及到很多改正，比如温差、高程修正，可以翻阅其他参考书，去新浪爱问搜有很多，不过我们一般做一级导线点控制点距离也就400米以内偏多，不用改正可以满足施工精度了，高程四等水准的话也不用折光、温差改正，只要对向观测的两次高差满足规范(查<工程测量规范>GB50026-2007)，以及平差过关就可以了。

第二篇：全站仪测量实习报告

一、前言.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .... ... ... ... ... ... ... ... ..3

二、实习的目........ ... ... ...... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ... . .3

三、实习内容...... ... ... ... ... ... ....... ..... ..... ..... ...... ...3

四、测量的基本步骤及其方法.... ...... ... ... ......... ..... ..... ... ..... .... 4

a、测量步骤... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...4 b测区地点及控制点选择... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ..... ..4 c.导线测量... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . . . ... . ... 4 d、碎部测量... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . ... ... ... ... ... ... ... ... ...5 e、数字化地形图的绘制、检查与整饰... ... ... ... . . . . . ... ... ... ... ... ...6

五、过程总结... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . ... . . . ... . ... ...6

六、实习感想... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... . . . ... ... ... ... ... ...7

一、前言

土木工程测量作为专业的一项基本功，是我们学习土木专业学生必须很好掌握的一项技能。并且测量实习课是将课堂所学到的理论知识运用到实际生活中，是一次很好的锻炼自己动手实践能力的好机会。这次实习的内容是对工程测量知识的实践化,实习的要求是让每个同学都对工程测量的实际操作能够达到基本掌握的程度。经过自己亲手实验和体会，培养了学生的基本操作技能，从而增强了学习效果，所以我们每一个人都必须严格要求自己，一丝不苟的去完成这次测量实习。

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二、实习目地

土木工程测量作为专业的一项基本功，是我们学习土木专业学生必须很好掌握的一项技能。土木工程测量实习也是工程教学的重要环节，通过同学们的亲身实践，将课堂所学的理论知识与实际测量相结合，加深同学们对所学知识的理解，更是培养学生动手能力和训练严格的科学态度和作风的手段。还能进一步熟练掌握常规仪器的使用方法、提高野外测量、内业计算、地形绘图的技能，具备从事测绘工作的初步素质。此外工程测量，它是个复杂的工作，光靠一个人的力量是远远不够的，所以通过这次实习我彻彻底底的明白了测量是一个团队的工作。在这次测量实习中我们能够培养一丝不苟的测绘技术工作态度、培养吃苦耐劳、团结友爱、集体协作的精神。

三、实习内容

实习的内容是对工程测量知识的实践化,实习的要求是让每个同学都对工程测量的实际操作能够达到基本掌握的程度，并且掌握测量仪器的使用，了解其检验和校正的方法;掌握测绘的基本方法，提高实际作业能力。通过地形图的测绘增强测定与测设地面定位的概念，提高应用地形图的能力，为今后解决实际工程问题大侠基础。

测量实习的基本工作：

1、测绘表示图书馆及其周边地形地物地形图一张;

2、将老师所给坐标范围内的建筑物、构筑物的平面位置布设到地形图上。

四、测量的基本步骤及其方法

a、测量步骤控制测量：在一定区域内，为地形测图和各种工程测量建立控制网所进行的测量工作。

控制网具有控制全局，限制测量误差累积的作用，是各项测量工作的依据。对于地形测图，等级控制是扩展图根控制的基础，以保证所测地形图能互相拼接成为一个整体。对于工程测量，常需布设专用控制网，作为施工放样和变形观测的依据。

b、测区地点及控制点选择

地点：逸夫图书楼以及周边

控制点的选择：

1、通视范围大，越无盲区越好;

2、受干扰程度越小越好，最好是没有受干扰的;

3、地点很牢固，如果怀疑有可能会因为崩塌影响，最好回避。

4、最好在要放样区域内的人们都能看到你，以利信息交往方便;

5、还有一个比较技术性的，即考虑前后视的距离基本相当，以消除仪器误差。

c.导线测量

1.导线测量概述

导线从一组已知控制点出发，经过几个点，又回到起始点上，形成一闭合多边形，成为闭合导线。由于测量了多边形的各内角及边长，闭合导线也具有检核作用。

2.导线测量的外业工作

①相邻点间应相互通视良好，地势平坦，便于测角和量距。

②点位应选在土质坚实，便于安置仪器和保存标志的地方。

③导线点应选在视野开阔的地方，便于碎部测量

④导线边长应大致相等。

⑤导线点应有足够的密度，分布均匀，便于控制整个测区。

3.导线测量内业计算

导线测量内业计算的目的就是计算各导线点的平面坐标x、y。

计算之前，应先全面检查导线测量外业记录、数据是否齐全，有无记错,算错，成果是否符合精度要求，起算数据是否准确。

1、坐标增量闭合差的计算及其调整

闭合导线的纵横坐标增量的代数和，理论上应分别等于零。各点纵横坐标增量的总和即为闭合差调整过程中根据情况取整，但必须保证调整后和为零

2、坐标的计算

根据起始点的已知坐标和改正后的坐标增量，依次计算各点的坐标。 d、碎部测量

(一)碎部测量

在控制点上架全站仪，经过对中、整平和精确对中、整平，照准地物以确定方向。画出草图，标出各点点号，用全站仪测出多个地物点。

(二)碎部点的选择

碎步点就是地物地貌的特征，对于地物，碎步点应选在地物轮廓线的方向变化处，连接这些特征点，便得到与实地相似的地物形状。对于地貌来说，碎步点应选在最能反应地貌特征的山脊线，山谷线等地性线上。

(三)操作步骤如下

1.进入程序测量模式

将全站仪采用光学对中方法安置于测站控制点上,进入标准测量程序模块中。

2.创建作业

在程序测量模块中，创建新的作业，输入作业文件名字。

3.设置测站点、后视点信息,并后视归零。

4.碎部点数据采集

进入碎部点数据采集屏幕，第一个点的测量需要置入碎部点点号和反射棱镜高，然后照准碎部点所立对中杆,按确认键开始测量。待坐标显示于屏幕上后, 按相应的确认键,测量碎部点的信息自动存储于上述创建的作业文件中。此时观测员用对讲机将该点的点号报告给立镜员，立镜员听到自己的名字和点号后就可以移动到下一个测点上。

5.碎部记录

立镜员要现场记录立镜处的点号、地物属性、及连线关系

e、数字化地形图的绘制、检查与整饰

从全站仪中导出数据，利用CASS软件，根据草图，画出测区内的建筑物、构筑

物等地物地貌，最后对地形图进行整饰。

要求：电脑或者手绘一张比例尺为1：500的地形图

找准正方向，并确定控制点在图纸上的位置，通过控制点进一步确定碎步点的位置。

将所测碎部点，连接绘成地物，勾绘等高线。对照实地进行检查。

按地形图图式的要求，描绘地物和地貌，并进行图面整饰、清洁。

五过程总结：

这次的土木工程测量实习我们用了四天时间，其中，第一天的上午我们用来作实习前的准备，首先老师为我们讲解了测量区域以及注意事项，随后我们自行进行了分组，检查好自己的全站仪以及其他仪器，老师便带我们去测量区域进行测量。我们组的测量区域为图书馆及其周边地形地物。第一天余下的时间我们都用来定导线以及测量导线。在测量导线的过程中，我们便遇到了许多问题，比如导线上的控制点选得不合理，导致全站仪被障碍物遮挡了视线，测量导线时我们对全站仪的使用很不熟练，在对中整平上花费了大量的时间，不过在我们组员努力摸索以及老师的仔细指导下，我们还是能够熟练的操作全站仪了，第二天，我们将图书馆周围的树木以及路灯，旗杆等地物测量完毕，第三天我们对图书馆以及绿化带进行了测量。第四天我们对测量数据进行了处理，并使用CASS软件绘制了图书馆周边的地形图。

六实习感想

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。在以前的学习中，我们为了能在考试中拿到一个好成绩，在理论知识上投入了绝大部分精力，而忽略了对实际操作的学习以及对仪器的熟悉工作，这直接导致了我们在实际测量中对仪器的使用显得手忙脚乱，由于没有掌握对中整平的技巧，我们测的数据一直都存在较大的误差，最后在老师的帮助下才得以解决。其他还有一些遇到的问题。这次实习不仅给我们提供了一个检验平时理论学习的掌握情况的机会，还让我们认识到了自己在实践能力上的不足，让我们能够发现问题，从而解决问题，这次实习给了我们很好的弥补不足的机会，通过此次实习，我们组的组员都能很熟练掌握了测量方法。此外，测量实习还让我们认识到了团队合作的重要性，一个人是无法完成实习工作的，必须要有一人立棱镜，一人使用全站仪，一人读数，三者缺一不可。良好的团队合作能够大大加快测量工作的进度。在测量过程中，我们平均每天都要在30多度的阳光中晒上三四个小时，虽然很幸苦，但这也我们对以后的工作有了更全面的认识，总之，这次的实习虽然幸苦，但我们任然学到了很多东西，这是

一次很有意义的实习。

第三篇：垂直度误差、位置度误差的测量

任务五垂直度误差、位置度误差的测量【课题名称】

平面零件的误差测量【教学目标与要求】

一、知识目标

了解线、面垂直度误差和面对称度误差的检测工具及测量方法。

二、能力目标

能够正确使用百分表进行测量，并准确计算误差值。

三、素质目标

熟悉平面零件形位误差的检测原理、测量工具和使用方法，并能准确计算其误差。

四、教学要求

能够按照误差要求正确地选择检测工具，并能够掌握测量工具的使用方法，对工件进行准确的测量。【教学重点】

百分表的使用，各种形位误差的检测方法。【难点分析】

百分表的使用，各种形位误差的检测方法。【分析学生】

该内容的难度较大，比较难理解，需要多做解释，学生才能够掌握。

【教学设计思路】本次课内容较多，且内容难懂，建议分成2学时，以保证有更多的练习机会，由于实训条件所限，可以分组进行测量，对于垂直度的检测也应先讲测量原理和方法，再让学生实测，最后介绍如何调零位计算误差值，边讲边练再总结提高。【教学安排】

2学时

先讲后练，以练为主，加强巡视指导。【教学过程】

一. 复习旧课

在形状和位置误差中，直线度、平面度的误差在平面零件中出现比较多，大家是否还能记住这些形位公差的含义呢?

二、导入新课

需要应用什么测量工具来检测零件的垂直度和对称度呢?对于测量出来的数值又需要进行怎么样的处理才能得出正确的误差值?这是本次课程的主要内容。

三、讲授新课

垂直度和对称度误差的测量应用百分表或千分表作为量具，用标准平扳为基准面，借助于表座、方箱或直角尺座工具，将被测工件安放在基准面上进行检测。

线与面和面与面之间垂直度的检测方法相同，后者需要多测量几次。

1.测量平面之间的垂直度，需要借助于方箱或直角尺座，将被测工件固定起来，分别检测其平面对标准平板的垂直度，即可测量出这两平面间的垂直度。

2.测量工件平面间的对称度的方法。先检测a表面的三个坐标点a

1、a2和a3的数值，翻转工件，使c面处于a面的位置，再测量三个坐标点c

1、c2和c3点的数值，上下两平面对应点a1与c1，a2与c2，a3与c3的数值差即是a和c平面之间对称度的差值。

测量时应当注意保持百分表的表杆垂直于被测表面，其检测结果才是准确的数值。

3.位置度的测量要先找好基准，以基准来确定工件的位置度是否存在误差。

具体测量步骤教材。

四、小结

平面之间的平行度、垂直度和对称度误差都是位置误差，都可用百分表或千分表来测量。测量时应保证表杆垂直于被测表面，标准平板、方箱和直角尺座的精度都应当比较高，否则会影响测量的结果。移动百分表时，应注意保持平稳，速度尽可能慢些，同时被测表面应当保持平整干净。

五、布置作业

填好检测记录，计算误差数值。

第四篇：测量误差报告制度

湖南路桥青海海东平安新区空港北路2号桥

测量误差报告制度

第一章总则

测量工作是一项系统工作，精确的测量成果来自于测量人员认真细致的工作和严密的检查校核制度，但是由于现场条件的复杂性，测量工作会受到现场施工和周边环境以及测量人员能力的不同等诸多因素影响，最终得到的测量成果中难免会出现误差。建立和健全合理的误差报告制度，便于相关部门及时采取合理措施，尽力避免因测量误差而带来工程上的损失，是非常有必要的。第二章适用范围

本制度适用于崇靖高速公路土建工程六-1项目部下辖的所有测量机构和测量人员，包括项目部各工区测量组，以及所有协作单位的测量机构和人员。第三章报告流程

当测量成果出现误差时，所在测量单位的第一责任人必须立即通知现场施工单位和本单位技术部门以及工程管理部门，并且报告给上一级测量单位。在不超过一个工作日的时间的内将误差发生的情况、发生原因、采取的措施、估计造成的影响等内容形成书面汇报材料上报至项目部。书面汇报材料应包括以下附件：

1、外业观测原始记录和电子记录原始数据

2、内业计算，校算成果资料;

3 、相关图纸、资料、现场变更通知单等; 4 、使用仪器的检定证书和自检记录;

1 湖南路桥青海海东平安新区空港北路2号桥

测量误差报告制度

5 、相关人员的资质证书和身份证件; 6 、其它必要的相关材料。

收到上报书面材料后，项目部精测队应及时组成联合调查小组进行相应调查，并应在不超过七个工作日的时间内将调查结果汇报给相关部门。

第五篇：全站仪不能用于精确的高程测量

全站仪不能用于精确的高程测量，但是在精度要求不高的情况下也可以用。

前提是“正倒镜，往返测”这样，大体可满足四等水准测量要求

全站仪自由设站法道路定测

周万枝李菊霞

(北京交通管理干部学院公路系 065201)

【摘要】本文主要利用全站仪自身的功能，结合道路测量的特点提出了全站仪自由设站法道路定测及其具体测设方法，并对其精度进行了分析。

一、引言

道路定测是道路勘测的重要阶段，主要解决线路平面、纵断、横断三者的合理配置，通常的定测方法为：在平面和高程控制的基础上依次进行中线测量、纵断面测量和横断面测量，所用仪器一般为经纬仪、钢尺、水准仪。随着科技进步，全站仪已在道路测量领域得到了广泛应用，但大多数使用者仅仅把它作为普通经纬仪、测距仪来使用，还没有完全利用和开发全站仪的功能，来提高测量效率，解决实际问题。而用全站仪自由设站法进行道路定测，可在任意点设站安置仪器，利用坐标变换原理，进行中线测量和纵、横断面测量，不仅能发挥全站仪自身的优势，还具有以下优点：一是用导线点直接测设加密点，去掉中间的由交点控制主点、再由主点控制加密点的步骤，这样减少了误差的传递和累积，提高了精度;二是避免由于虚交点和不通视带来的测设困难，提高工作效率。全站仪是集测角、测距、测高差于一体的测量工具，并可以与计算机双向通讯。本文就采用全站仪自由设站法在道路定测阶段进行平、纵、横同时施测及解决困难地段的定测问题作一探讨。

二、道路中线测量

在常规的道路中线测量中，直线部分的测设通常用支距法和极坐标法直接标定。而对于曲线测设则是先在测设交点的基础上测设主点(即起点、终点和中点)，再进行详细测设，曲线的详细测设方法有偏角法、切线支距法、弦线支距法、弦线偏距法等。在本文中，中线测量的控制点一般采用GPS定位或全站仪测设，并将各点信息传输至PC-E500计算机中，给每个控制点统一编号。这些点在计算机中的存储形式为：点的类型、编号、X、Y、H、坐标原点点号、备注。

1. 方向线的测设

方向线是直线，它的测设只要确定直线上两个点即可。一般有两种方法：一种是根据纸上定线的结果利用极坐标法选一控制点作为坐标原点。再选另一已知点构成已知方向并把量取的极角θ及极径ρ输入PC-Ε500计算机，在所选原点安置全站仪，并使之处于联机状态，并使水平角置零，照准已知方向，转动全站仪，当拨角达到极角大小时有蜂鸣声，制动照准部，在此方向点前后移动棱镜，直到有蜂鸣声，此时棱镜所在点即为要测定的点，再输入量取的另一点的极径和极角，用同样的办法测设另一点，这样就由两点确定了一条方向线。另一种方法是在纸上定线后延长方向线确定交点的纸上位置，同样可以以其一控制点为原点，量取极角θ和极径ρ，并输入计算机，同前一种方法，在实地把交点标定出来，相邻两交点的连线即为方向线。在测设方向线的同时，根据两方向线上的坐标解算出转角α和交点坐标并传输到PC-E500计算机中存贮。

2. 圆曲线的测设

用全站仪进行圆曲线测设时，主点和加密点同时一次测定，首先输入选定的圆曲线半径R和测出的转角α以及加密桩距，选择圆曲线测设模块中的计算功能，计算机则显示出主点测设要素及以交点为坐标原点、以方向线为已知方向的极坐标。测设时在交点安置全站仪，输入测站点的点号、坐标及照准方向的点的坐标，选择测设功能模块计算机就显示出以测站点为坐标原点，照准方向为基本方向的主点和加密点的极坐标。再利用全站仪的测设功能采用极坐标法标定出圆曲线的起点、中点、终点及各加密点。

3. 直线部分加密点的测设

在圆曲线测设完毕后，圆曲线的起点和终点已经标定，选择测设功能，测设时在交点安置全站仪，输入曲线起点点号、坐标、前一圆曲线终点或交点的点号、坐标及测站点的点号、坐标，则可显示出加密点的极坐标。从圆曲线的起点开始，用极坐标法测定各加密点。如果该圆曲线起点不可得，则从前一曲线终点或交点开始即可。

对于带有缓和曲线的圆曲线和长大曲线，则根据其特点，只要选择恰当的控制点作为坐标原点则可以用与测设圆曲线同样的方法进行测设。

4. 困难地段圆曲线的测设

(1) 交点不能安置仪器。如果曲线的交点不能安置仪器，这时则选择以测设直线时的控制点或其他已知点作为坐标原点，利用坐标转换功能，把以交点为坐标原点的各点坐标转换为以该控制点为原点的坐标，此时可在该控制点安置全站仪，用极坐标法测设其他各点。

(2) 不能通视。如果在测设加密点时不能通视，则选另一控制点作为原点，通过坐标转换，用极坐标法测设其余点。

5. 里程计算

公路中线的测设除了标定公路中桩位置外，还要进行里程计算，里程计算又分直线和曲线两部分，对于直线部分只要输入线型、路线起点点号或前一曲线终点的点号和该点的点号即可显示该桩点里程。对于曲线部分，只要输入线型、曲线半径R、转角α和圆曲线起点点号以及该点点号即可显示该点里程。最后，把各桩点的里程输出到计算机中存贮。

三、纵、横断面测量

1. 纵断面测量

因为全站仪可以测高差，故在标定各个中桩点时，可以测得每个桩点的高程，在具体操作时首先输入测站点的高程、仪器高、棱镜中心高度，在各桩点立镜时，全站仪则显示各桩点的高程，并把每个桩点的高程值传输到计算机中存贮，其中棱镜高可用专门的对中杆直接量得，而仪器高的测量就要求精确一些，起码要与对中杆测得的棱镜高精度相匹配，并在测量中保持棱镜高不变，如果测站搬迁或改变棱镜高时，则要重新输入这些数据。

2. 横断面测量

在测各中桩点高程的同时，在路线的垂直方向，即中桩的两侧选择适当的变坡点，立棱镜测其高程、平面坐标并连同该中桩点的高程一起传输到计算机中存贮。这样，纵横断面的测量数据全部存贮到计算机中，应用专门的绘图软件可以绘出纵、横断面图。

四、精度分析

在测量工作中，选择某种测量方法时，不但要考虑其工作效率，更重要的是看其精度是否可靠，是否能满足工程需要，同时也应遵循由高级到低级，先控制后碎部的原则。在一般的道路定测中先布设控制导线，然后分别进行交点、主点测设，最后进行中桩点加密。在断面测量中，先进行基平测量，再进行中平测量。在全站仪自由设站法中采用一次性同时测设，用控制点直接控制中桩点，减少了中间一级控制，把其精度提高了一级。下面就不同的情况进行分析。

1. 中桩的平面点位精度分析

用自由设站法测设中线时，中桩点的位置是由极角θ和极径ρ来确定。

① ρ引起的纵向误差。设全站仪的测距精度为±(2 mm+2×10-6*D)，如果取全站仪的最大测程为4 km，则：Mρ=0.002+2×10-6×4×103=1.0 cm，按规范要求限差为Mρ=(D/2000+0.1 m)=210 cm，显然测量误差小于限差。

② θ引起的横向误差。设全站仪的测角中误差为2″,则横向误差Mθ=Dsinα=D(α/ρ)=4.0 cm，也小于限差要求10 cm。

则综合误差

2. 中桩点高程精度分析

利用全站仪测高程，是根据三角高程测量原理进行的，即：

h=L×sinα+i-v+f

其中，L为斜距，α为竖直角，i为镜中心高，v为仪器高，f为大气折光及地球曲率半径改正。根据误差传播定律可得：

在测量中视线的倾角一般不超过30°，α取15°，ML取1 cm，Mα取2″，Mf取2 mm，Mi取3 mm，Mv取2 mm。则计算可得Mh=3.7 cm,是完全能满足精度要求的。

五、结束语

综上所述，该方法不论从其工作效率还是精度方面都是可取的，在实践中证明是可行的。目前PC-E500计算机及便携机的应用已比较普及，全站仪与PC-E500计算机及便携机的通讯接口及开发也日趋完善，因此按大多数工程单位的仪器装备及技术力量，是完全可以采用此方法进行道路定测的。

全站型电子速测仪简称全站仪，它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，由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置，仪器便可以完成测站上所有的测量工作，故被称为“全站仪”。全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统，即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。微处理机(CPU)是全站仪的核心部件，主要有寄存器系列(缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器)、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作，执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作，保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置(接口)，输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。

目前，世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。一)、概况

电磁波测距按测程来分，有短程(<3km)、中程(3—15km)和远程(>15km)之分。按测距精度来分，有Ⅰ级(5mm)、Ⅱ级(5mm—10mm)和Ⅲ级(>10mm)。按载波来分，采用微波段的电磁波作为载波的称为微波测距仪;采用光波作为裁波的称为光电测距仪。光电测距仪所使用的光源有激光光源和红外光源(普通光源已淘汰)，采用红外线波段作为载波的称为红外测距仪。由于红外测距仪是以砷化稼(GaAs)发光二极管所发的荧光作为载波源，发出的红外线的强度能随注入电信号的强度而变化，因此它兼有载波源和调制器的双重功能。GaAs发光二极管体积小，亮度高，功耗小，寿命长，且能连续发光，所以红外测距仪获得了更为迅速的发展。本节讨论的就是红外光电测距仪。

(二)、测距原理

欲测定A、B两点间的距离D，安置仪器于A点，安置反射镜于B点。仪器发射的光束由A至B，经反射镜反射后又返回到仪器。设光速c为已知，如果光束在待测距离D上往返传播的时间。已知，则距离D可由下式求出

式中c=c。/n，c。为真空中的光速值，其值为299792458m/s, n为大气折射率，它与测距仪所用光源的波长，测线上的气温t, 气压P和湿度e有关。

测定距离的精度，主要取决于测定时间的精度，例如要求保证±lcm的测距精度，时间测定要求准确到6.7×10—lls，这是难以做到的。因此，大多采用间接测定法来测定。间接测定的方法有下列两种： 1.脉冲式测距

由测距仪的发射系统发出光脉冲，经被测目标反射后，再由测距仪的接收系统接收，测出这一光脉冲往返所需时间间隔( )的钟脉冲的个数以求得距离D。由于计数器的频率一殷为300MHz(300×106Hz)，测距精度为O.5m，精度较低。

2.相位式测距由测距仪的发射系统发出一种连续的调制光波，测出该调制光波在测线上往返传播所产生的相依移，以测定距离D。红外光电测距仪一般都采用相位测距法。

在砷化镕(GaAs)发光二极管上加了频率为f的交变电压(即注入交变电流)后，它发出的光强就随注入的交变电流呈正弦变化，这种光称为调制光。测距仪在A点发出的调制光在待测距离上传播，经反射镜反射后被接收器所接收，然后用相位计将发射信号与接受信号进行相位比较，由显示器显出调制光在待测距离往、返传播所引起的相位移φ。

(三)、全站仪的操作与使用

不同型号的全站仪，其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。 1.全站仪的基本操作与使用方法 1)水平角测量

(1)按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。

(2)设置A方向的水平度盘读数为0°00′00″。 (3)照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。 2)距离测量 (1)设置棱镜常数测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。

(2)设置大气改正值或气温、气压值

光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15℃和760mmHg是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值(也可直接输入大气改正值)，并对测距结果进行改正。

(3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (4)距离测量

照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。

全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm;跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S;粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式(MODE)键选择不同的测距模式。

应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。 3)坐标测量

(1)设定测站点的三维坐标。

(2)设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。 (3)设置棱镜常数。

(4)设置大气改正值或气温、气压值。 (5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

(6)照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。

全站仪的使用(以拓普康全站仪为例进行介绍) (1)测量前的准备工作

1)电池的安装(注意：测量前电池需充足电)

①把电池盒底部的导块插入装电池的导孔。

②按电池盒的顶部直至听到“咔嚓”响声。 ③向下按解锁钮，取出电池。

2)仪器的安置。

①在实验场地上选择一点，作为测站，另外两点作为观测点。

②将全站仪安置于点，对中、整平。