拓普康3002全站仪常用功能简介及方量计算

第一节第一节 仪器部件简介仪器部件简介 图 1 拓普康 3002 以拓普康 3002 为例对全站仪各部件进行介绍 光学对中器的作用为全站仪竖轴通过 地面对中目标 仪器中心标志位仪器中心所在高度 定线点指示器用于引导持镜员走到仪 器视准线方向 圆水准器和管水准器用于调整全站仪的水平度 水平制动螺旋用于限制全 站仪的水平转动 水平微动螺旋可使全站仪在水平方向微小转动 垂直制动螺旋用于限制 全站仪的竖直转动 垂直微动螺旋可使全站仪在竖直方向微小转动 粗瞄准器用于大致瞄 准目标 第二节第二节仪器对中及整平仪器对中及整平 首先将三脚架架到地面对中目标的上方 根据全站仪架设位置的地形调整三脚三条腿 的长度 使三脚架上端面大致水平 将仪器安置到三脚架上 固定脚 A 的位置 移动脚 B 和脚 C 并通过光学对中器观察 地面对中目标使仪器竖轴进过地面对中目标 如图 2 移动时对中人员站在三脚架 BC 一 侧 控制脚 B 和脚 C 的左右位置使全站仪在脚 A 与地面对中目标连线上移动 控制脚 B 脚 C 与脚 A 之间的距离使全站仪移至地面对中目标 图 2 全站仪对中示意图 通过圆水准仪和管水准仪使全站仪水平 使用圆水准仪粗平全站仪时 旋转全站仪上的某两个脚螺旋 A B 使圆水准器气泡 移到 A B 两脚螺旋中心连线中垂线上 再旋转脚螺旋 C 使圆水准器气泡居中 气泡移动 过程如图 3 图 3 圆水准器对中示意图 使用管水准器时 转动管水准器使管水准器平行于某一对脚螺旋 A B 连线 再旋转 角螺旋 A B 使管水准器起爆居中 将仪器绕竖轴旋转 90 度 再旋转另一个脚螺旋 C 使管水准器起爆居中 再次旋转 90 度 重复上述步骤直至四个位置上气泡居中为止 根据观测者的视力调节光学对中器望远镜的目镜 松开中心连接螺丝 将光学对中器 的中心标志对准对中目标 最后利用管水准器对仪器进行精确整平 第三节第三节 全站仪基本测量全站仪基本测量 一 准备工作 测量前将望远镜对准明亮天空 旋转目镜筒 调焦看清十字丝 利用粗瞄准器内的三 角形标志的顶尖瞄准目标点 照准时眼睛与瞄准器之间应保留有一定距离 利用望远镜调 焦螺旋使目标成像清晰 1 棱镜模式设置 按键出现设置界面 按 F2 可对无棱镜 棱镜模式切换 2 定点指示器设置 按键出现设置界面 按 F3 可打开定线指示灯 引导持镜人员 引导走到视准线方向 3 测站点坐标设置 1 按进入坐标测量模式 2 按 P1 进入第二页功能 3 按 测站 进入测站点界面 4 依次输入 N 北 E 东 Z 竖直 坐标后按 F4 返回坐标测量模式 可通过 和选择输入项 4 仪器高的设置 1 在测站点设置第 2 步后按 仪高 进入仪器高度界面 2 输入仪器高度后按 F4 5 镜高设置 1 在测站点设置第 2 步后按 镜高 进入镜高输入界面 2 输入镜高后按 ENT 返回坐标测量模式 6 方位角确定 1 按 ANG 进入角度测量模式 2 照准已知方位角的目标 按 置盘 3 输入已知目标的方位角 按 ENT 返回角度测量模式 二 基本测量 全站仪基本测量包括角度测量模式 距离测量模式和坐标测量模式 1 角度测量模式 开机后按操作键 ANG 可进入角度测量模式 显示屏幕显示如下图中 1 图中 V 为 天顶距 测量目标与全站仪之间连线与全站仪竖轴的夹角 HR 为水平角 按 F4 可循环显示第一页 第二页和第三页软件功能 各页软件功能如下 角度模式测量步骤为 1 按 ENG 进入角度测量模式 2 先照准第一个目标 A 按 置零 后显示如下 3 按 是 后显示如下 4 照准第二个目标 B 显示两个目标之间的水平角 先后两个天顶距之间的差值即为两个 目标之间的垂直角 2 距离测量模式 按可进入距离测量模式 显示屏幕显示如图中 1 HR 为水平角 HD 为水平距 离 VD 为高差 目标与全站仪中心之间 再次按显示变为图中 3 V 为天顶距 HR 为水平角 SD 为斜距 按 F4 可循环显示第一页和第二页软件功能 各页软件功能如下 在距离测量模式下照准目标 按测量即可完成测量 显示目标的方位角 平距和高差 再 次按可显示水平角 垂直角和斜距 当棱镜无法到达 或目标被其他物体遮挡时 可采用角度偏心测量和距离偏心测量 3 角度偏心 1 在测距模式下按 P1 进入第二页功能 2 按 测量 出现偏心测量菜单 3 按 F1 选择角度偏心 4 照准棱镜 按 测量 测量全站仪到棱镜之间的水平距离 5 利用水平制动与微动螺旋照准测量目标 按依次显示平距 高差和斜距 按依次 显示 N 北 E 东 和 Z 竖向 坐标 6 按 F1 可重新角度偏心测量 4 距离偏心 1 在角度偏心第 2 步后按 F2 选择距离偏心 2 输入右或左偏距后 按 ENT 当测量目标位于棱镜右侧 以测量人员为准 时 目标 3 oHD 为正值 当测量目标位于棱镜左侧 以测量人员为准 时 目标 4 oHD 为负 值 如下图 按 ENT 键 3 输入向前偏距后 按 ENT 当测量目标位于棱镜远离全站仪一侧时 目标 1 oHD 为正值 当测量目标位于棱镜靠近全站仪一侧时 目标 2 oHD 为负值 如下图 按 ENT 键 4 照准棱镜 按 测量 开始测量 按依次显示平距 高差和斜距 按显示 N 北 E 东 和 Z 竖向 坐标 5 在距离测量模式下可通过放样功能找到需要定位的位置 1 在测距模式下按 P1 进入第二页功能 2 按 放样 键出现放样模式界面 3 通过 F1 F2 和 F3 选择放样模式 现以平距模式为例 按 F1 4 输入放样距离后按 ENT 5 照准目标 棱镜 按 测量 开始测量 显示出测量距离与放样距离之差 dHD 测量距 离 全站仪与棱镜之间的距离 放样距离 6 移动目标棱镜 直至 dHD 0 为止 6 坐标测量模式 按进入坐标测量模式 显示屏显示如图中 1 按 F4 可循环显示第一页 第二页和第三页软件功能 各页软件功能如下 在坐标测量模式下照准测量目标按开始测量 按 测量 可继续测量其他目标 第四节第四节 菜单模式菜单模式 一 后方交汇法 后方交会法是矿山测量常用的一种方法 其原理为通过三个或三个以上的空间坐标计 算全站仪所处位置的坐标及方位角 从而测量其他目标的坐标 1 在开机状态下按 MENU 菜单进入菜单模式 2 按 F2 入如下界面 3 此界面用以选择已知点坐标所在的文件夹 可按 输入 直接输入文件夹名字后 按 回车 也可按 调用 通过 和选择文件夹后 按 回车 或按 回车 选择默认显示的文件夹名 出现如下界面 4 按 P 进入第二页放样菜单 5 按 F2 选择新点 6 按 F2 选择后方交汇法 7 按 输入 新点点号 8 按 ENT 9 输入仪高后 按 ENT 10 按 输入 输入第一个已知点点号后按 ENT 也可按 调用 选择点号后按 回车 或按 坐标 直接输入该点坐标后按 回车 出现如下界面 11 按 是 12 输入镜高后按 ENT 13 照准第一个已知点 按 角度 进入第二个已知点输入显示屏 14 按照上述方法依次输入其他已知点坐标 当输入三个坐标信息时 可按 是 进行计算 按 F1 也可按继续输入其他已知点信息 最多可输入七个 所有已知点信息输入完后按 计算 即显示标准差 按 显示坐标值标准差 按 坐标 显示新点坐标 15 若误差在允许的范围内 按 是 记录坐标 16 此时 全站仪测站点坐标及方位角均已确定 返回主菜单模式 17 按 F1 进入文件夹选择界面 18 按 输入 输入数据储存文件 按 ENT 也可按 调用 显示文件目录 通过 和选择一个文件夹 按 回车 或直接按 回车 选择默认文件夹 显示数据采集菜单 19 按 F3 进入测量界面 20 按 输入 输入点号 编码 棱镜高 21 照准测量目标 按 测量 出现如下界面 22 选择 F1 或 F2 或 F3 开始测量 以 坐标 为例按 F2 测量数据将被存储 显示屏变换到 下一个测量界面 点号自动增加 二 采集模式下的偏心测量 1 角度偏心 1 在测量模式下 照准目标按 测量 后选择按 P1 2 按 偏心 出现偏心选择界面 3 按 F1 选择角度偏心 照准棱镜 4 按 测量 进行测量 5 转动水平制 微动螺旋照准目标 每按可顺序显示平距 高差和斜距 6 每按 可顺序显示 N E Z 坐标 7 按 是 测量数据被记录 进入下一个目标测量界面 2 距离偏心 1 在测量模式下 照准目标按 测量 后选择按 P1 2 按 偏心 出现偏心选择界面 3 按 F2 出现距离偏心界面 4 按 输入 输入向右或向左偏心距离 正负值与基本测量模式的距离偏心相同 5 按 F1 输入向前偏心距离 正负值与基本测量模式的距离偏心相同 6 照准棱镜 按 坐标 进行测量 三 后视法确定坐标系 1 在基本测量界面下按 MENU 菜单进入菜单模式 2 按 F2 后进入如下界面 3 此界面用以选择已知点坐标所在的文件夹 可按 输入 直接输入文件夹名字 按 ENT 也可按 调用 显示文件目录 通过 和选择一个文件夹 按 回车 或直接按 回车 选择默认文件夹 显示数据采集菜单 4 按 F1 进入测站点输入界面 按 输入 输入测站点点号 按 ENT 或按 调用 显示点号目录 通过 和选择点号 按 回车 出现如下界面 5 按 是 6 输入仪器高 按 ENT 7 按 F2 进入后视界面 8 按 输入 直接输入点号 按 ENT 也可按 调用 显示点号目录 通过 和选择点号 按 回车 出现如下界面 9 按 是 10 照准后视点 按 是 返回放样菜单 11 按 ESC 返回菜单模式即可进行测量 四 放样 1 在放样菜单下按 F3 放样 2 按 F2 调用 显示点号目录 通过 和选择点号 也可按 F1 直接输入点号标或按 F3 直接输入坐标 3 按 回车 4 按 是 进入镜高界面 5 输入镜高后 按 ENT 6 按 角度 显示实际水平角 HR 和对准放样点仪器应转动的水平角 dHR 7 利用水平制动与微动螺旋转动全站仪使 dHR 0 持镜人员移动左右位置直至棱镜在全站 仪视准线方向 按 距离 显示实际水平距离 HD 和对准放样点尚差的水平距离 dHD 水准 放样点尚差的垂直距离 dZ 8 持镜人员前后移动 直至 dH 0 若需要放样 Z 坐标 则调棱镜位置 使 dZ 0 按 F4 进入下一个放样点界面 五 存储管理 存储管理的功能有 文件状态 检查存储数据的个数 剩余内存空间 查找 查看记录数据 文件夹维护 删除文件 编辑文件名 输入坐标 将坐标数据输入并存入坐标文件 删除坐标 删除坐标受中的坐标数据 输入编码 将编码数据输入并存入编码文件 数据传送 发送测量数据或坐标数据 或编码库数据 上载坐标数据或编码库数据 设置通 讯参数 1 显示内存状态 1 在第一页菜单功能下按 F3 2 按 F1 显示测量数据文件盒坐标数据文件总数 3 按 P 显示全部文件中测量数据和坐标数据总数 2 查找数据 1 在第一页菜单功能下按 F3 2 按 F2 3 按 F1 F2 或 F3 分别进入文件夹输入界面 4 按 输入 输入文件夹名称 按 ENT 也可按 调用 显示文件目录 通过 和选择一个文件夹 按 回车 或直接按 回车 选择默认文件夹 按 ENT 5 选择其中一种查找方法即可查看相应的数据 可按测量数据界面和编辑库中的编辑键对 数据进行修改 3 文件维护 4 坐标数据的输入 1 在第一页菜单功能下按 F3 2 按 P1 3 按 F1 4 按 输入 输入文件夹名称 按 ENT 也可按 调用 显示文件目录 通过 和选择一个文件夹 按 回车 或直接按 回车 选择默认文件夹 按 ENT 5 选择坐标类型 以 F1 为例 6 按 输入 输入点号后按 ENT 或按 调用 选择点号后按 回车 7 输入坐标后按 ENT 8 按 输入 10 输入编码后按 ENT 进入下一个点输入显示屏 点号自动增加 5 删除数据 1 在第一页菜单功能下按 F3 2 按 P 3 按 F2 4 按 输入 输入文件夹名称 按 ENT 也可按 调用 显示文件目录 通过 和选择一个文件夹 按 回车 或直接按 回车 选择默认文件夹 按 ENT 5 按 输入 输入点号后按 ENT 或按 调用 选择点号后按 回车 也可按 回车 删除当前显示的点 6 按 是 确认删除 6 数据通讯参数的设置 1 在第一页菜单功能下按 F3 2 按 P 3 按 P 4 按 F1 5 按 F2 6 按 F3 进入通讯参数设置界面 可对各参数进行设置 7 以 F2 为例 可对波特率设置 通过对波特率进行选择 第五节 方量计算 一 数据传输软件安装 1 T COM V150 拓普康数据通讯软件 2 USB203 驱动程序 3 南方 CASS7 0 南方 CASS7 0 为 AutoCAD 二次开发软件 要求 AutoCAD 的版本为 2004 2006 双击安装程序 安装完毕后打开破解文件夹中的 BIN 文件夹 将 6 个后缀名为 arx 的 文件粘贴到 X Program Files CASS70 BIN 中 X 为 CASS7 0 的安装位置 然后把 BIN 文 件夹中后缀名为 dll 的文件复制到 D Program Files CASS70 SYSTEM 中 二 数据传输 1 首先将全站仪连接电脑并开机 2 右键单击 我的电脑 单击属性 出现系统属性窗口 点击 硬件 选项卡 点击 设备管理 出现设备管理窗口 单击端口前的 十字 图标 显示如下 3 双击电脑连接全站仪的通讯端口 本例中未 COM1 出现通讯端口属性窗口 单击端 口设置选项卡 4 记录每秒位数 波特率 数据位 奇偶校验 停止位 5 对全站仪通讯参数进行设置 与上述参数一致 6 打开 CASS7 0 点击菜单中的数据 读取全站仪数据 出现全站仪内存数据转换窗口 7 仪器选择对应的仪器型号 以拓普康 GTS 700 为例 通讯口选择电脑连接全站仪的 USB 通讯端口 波特率 数据位 停止位和校验与上述参数一致 点击 CASS 坐标文件后的 选择文件 选择传输数据的存储位置 然后单击转换 出现如 下信息框 8 全站仪操作 1 在全站仪第一页菜单功能下按 F3 2 按 P 3 按 P 4 按 F1 5 按 F2 6 按 F1 7 按 F1 输入或 F2 调用文件夹名称 按 F4 8 按 F3 开始发送数据 9 然后在电脑上点击确定 数据传输完毕后将在存储目录下生成后缀名为 dat 的文件 三 断面法计算方量 1 点击 CASS7 0 菜单中的绘图处理 展高程点 在命令栏中输入绘图比例 以 1 1000 为 例 2 按回车键后出现输入坐标文件名对话框 3 选择爆前测量数据 点击打开后输入注记高程点的距离 当两个测量点距离小于此值时 将作为一个点处理 4 按回车后测量数据高程点数据被导入 点绘图处理 展野外测点点号也可将测量数据的 点号导入 5 点等高线 建立 DTM 出现 建立 DTM 对话框 6 选择由图面高程点生成 点确定 7 在命令栏输入 2 按回车 鼠标变成拾取框 选择所有数据 按回车后生产三角网 8 点工具栏上多段线 画一条多段线 多段线方向与三角网图形长边大致垂 直 长度应大于爆前三角网和爆后三角网的宽度 9 按工具栏上的偏移 10 在命令栏中输入 5 按回车 拾取多段线 然后点击在三角网一侧 在多段 线 5 米处画出另一多段线 11 重复上诉步骤使多段线覆盖整个三角网 12 在多段线的一段输入数字编号 13 点击工程应用 生产里程文件 由三角网生成 选择第一条多段线出现 选择要输入 的里程文件名 选择保存目录 输入文件名为 1 14 按保存后 在命令栏输入端面起始里程 选择默认值 0 0 按回车键 保存目录下生产 一后缀名为 hdm 的文件 15 重复上述步骤生产其他 10 个里程文件 并保存 16 按照爆后测量数据导入方法将爆后数据导入 并生产三角网 17 将爆后测量数据中的多段线及编号选中点击右键 选择复制 切换到爆后测量数据 点击右键 选择粘贴到原坐标 若 粘贴到原坐标 不可选 则选取任意对象后再点右键 18 按照同样方法生产里程文件 19 用记事本打开爆前数据的第一里程文件 数据为 BEGIN 30 014 10 161 30 614 9 937 32 557 9 852 33 407 9 788 49 862 0 098 50 850 0 692 51 636 1 241 51 682 1 256 51 721 1 264 51 727 1 267 51 737 1 266 20 在最后一行输入 NEXT 然后打开爆后数据的第一个里程文件 将里面的内容粘贴到 爆前里程文件的后面 粘贴后数据为 BEGIN 30 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