学习情境五-全站仪

学习情境五

全站仪学习单元1全站仪的概述基础知识一、全站仪的特点和结构

（一）全站仪的特点

（1）采用先进的同轴双速制、微动机构，使照准更加快捷、准确。

（2）具有完善的人机对话控制面板，由键盘和显示窗组成，除照准目标以外的各种测量功能和参数均可通过键盘来实现。仪器两侧均有控制面板，操作方便。

（3）设有双轴倾斜补偿器，可以自动对水平和竖直方向进行补偿，以消除竖轴倾斜误差的影响。

（4）机内设有测量应用软件，能方便地进行三维坐标测量、放样测量、后方交会、悬高测量、对边测量等多项工作。

（5）具有双路通视功能，仪器将测量数据传输给电子手簿式计算机，也可接收电子手簿式计算机的指令和数据。（二）全站仪的结构

目前，生产全站仪的厂家很多，虽然不同厂家和不同系列的全站仪在外形和功能上都会略有区别，但都具有基本的结构特点和功能。二、全站仪的功能设置图5-2全站仪键盘（一）操作键

操作键的功能如表5-1所示。按键名称功能坐标测量键坐标测量模式距离测量键距离测量模式ANG角度测量键角度测量模式MENU菜单键在菜单模式和正常测量模式之间切换，在菜单模式下设置应用测量与照明调节方式ESC退出键

返回测量模式或上一层模式

从正常测量模式直接进入数据采集模式或放样模式POWER电源键电源接通/切断表5-1 操作键功能（二）功能键（软键）

全站仪功能键（软键）信息显示在显示屏的底行，软键功能相当于显示的信息，如图5-3所示。图5-3全站仪功能键（三）测量模式

全站仪角度测量模式、坐标测量模式、距离测量模式的功能分别如表5-2～表5-4所示。页数软键显示符号功能1F1OSET水平角设置为0°00′00″F2HOLD水平角读数锁定F3HSET用数字输入设置水平角F4P1↓显示第2页软键功能表5-2 全站仪角度测量模式页数软键显示符号功能2F1TILT设置倾斜改正开或关（ON/OFF）（若选择ON，则显示倾斜改正值）F2REP重复角度测量模式F3V%垂直角/百分度（%）显示模式F4P2↓显示第3页软键功能3F1H-BZ仪器每转动水平角90°是否要发出蜂鸣声的设置F2R/L水平角右/左方向计数转换F3CMPS垂直角显示格式（高度角/天顶距）的切换F4P3↓显示下一页（第1页）软键功能续表页数软键显示符号功能1F1MEAS进行测量F2MODE设置测距模式，Fine/Coarse/Tracking（精测/粗测/跟踪）F3S/A设置音响模式F4P1↓显示第2页软键功能2F1R.HT输入棱镜高F2INS.HT输入仪器高F3OCC输入仪器站坐标F4P2↓显示第3页软键功能3F1OFSET选择偏心测量模式F3m/f/i距离单位米/英尺/英寸切换F4P3↓显示下一页（第1页）软键功能表5-3 全站仪坐标测量模式页数软键显示符号功能1F1MEAS进行测量F2MODE设置测距模式，Fine/Coarse/Tracking（精测/粗测/跟踪）F3S/A设置音响模式F4P1↓显示第2页软键功能2F1OFSET选择偏心测量模式F2S.O选择放样测量模式F3m/f/i距离单位米/英尺/英寸切换F4P2↓显示下一页（第1页）软键功能表5-4 全站仪距离测量模式三、全站仪的基本功能及注意事项

（一）全站仪的基本功能

全站仪的基本功能是测量水平角、垂直角和倾斜距离。1．红色激光指示功能

（1）提示测量。

（2）激光指示持棱镜者移动方向，提高施工放样效率。

（3）对大坝或者高角度的目标进行观测时，不需要配备弯管目镜，激光指向哪里就意味着十字丝照准到哪里，方便瞄准，在隧道测量时配合免棱镜测量功能将非常方便。

（4）新型激光指向系统，任何状态下都可以快速打开或关闭。

2．免棱镜测量功能（1）危险目标物测量（2）结构物目标测量（3）碎部点测量（4）隧道测量中由于要快速测量（5）变形监测（二）全站仪的注意事项

全站仪一般操作注意事项包括以下几个方面。

（1）使用前应结合仪器，仔细阅读使用说明书，熟悉仪器各功能和实际操作方法。

（2）望远镜的物镜不能直接对准太阳，以免损坏测距部的发光二极管。

（3）在阳光下作业时，必须打伞，防止阳光直射仪器。

（4）迁站时即使距离很近，也应取下仪器装箱后方可移动。

（5）仪器安置在三脚架上之前，应旋紧三脚架的3个伸缩螺旋；仪器安置在三脚架上时，应旋紧中心连接螺旋。

（6）运输过程中必须注意防震。

（7）仪器和棱镜在温度的突变中会降低测程，影响测量精度。使仪器和棱镜逐渐适应周围温度后方可使用。

（8）作业前检查电压是否满足工作要求。学习单元2全站仪的测量方法基础知识一、测量前的准备

（1）仪器安置具体操作步骤为：架设三脚架→安置仪器和对点→利用圆水准器粗平仪器→利用管水准器精平仪器→精确对中与整平。此项操作重复至仪器精确对准测站点为止。

（2）电池电量信息检查外业测量出发前应先检查一下电池状况。

（3）角度检查进行全站仪的垂直角和水平角以及测距系统的常规检查，确保全站仪测量数据的可靠性。二、角度测量（一）水平角和垂直角测量操作步骤操作及按键显示①照准第一个目标A照准AV:90°10′20″HR120°30′40″置零

锁定

置盘P1↓表5-5 水平角和垂直角测量的步骤操作步骤操作及按键显示②设置目标A水平角为0°0′0″按F1（置零）键和（是）键③照准第二个目标B，显示目标的V/HF1F3照准BV:96°48′20″HR153°29′21″置零

锁定

置盘P1↓V:90°10′20″HR0°0′0″置零

锁定

置盘P1↓水平角置零

＞OK?

……[是][否]续表①按F4键（↓）两次转到第3页功能②按F2（R/L）键将右角模式HR切换到左角模式HL③以左角模式HL进行测量F4两次F2V:90°10′20″HR:120°30′40″置零

锁定

置盘P1↓操作步骤操作及按键显示倾斜

复制V%P2↓H-蜂鸣R/L竖角P3↓V:90°10′20″HR239°29′20″H-蜂鸣R/L竖角P3↓表5-6 水平角的切换（二）水平角设置

（1）通过锁定角度值进行设置，具体操作如表5-7所示。操作步骤操作及按键显示①用水平微动螺旋转到所需的水平角显示角度V:90°10′20″HR120°40′20″置零

锁定

置盘P1↓表5-7 通过锁定角度值设置水平角操作步骤操作及按键显示②按F2（锁定）键③照准目标④按F3键完成水平角设置，显示窗变正常的角度F2照准F3V:90°10′20″HR130°40′20″置零

锁定

置盘P1↓水平角锁定HR：130°40′20″＞设置？……[是][否]续表

（2）通过键盘输入进行设置，具体操作如表5-8所示。操作步骤操作及按键显示①照准目标②按F3（置盘）键③通过键盘输入所要求的水平角照准F3F170.40.20F4V:90°10′20″HR70°40′20″置零

锁定

置盘P1↓水平角设置HR：130°40′20″输入……

回车1234567890.-[ENT]V:90°10′20″HR170°30′20″置零

锁定

置盘P1↓表5-8 通过键盘输入设置水平角（三）垂直角百分度（V%）转换

将仪器调为角度测量模式，按以下操作进行。 1．按F4键转到显示屏第2页。 2．按F3（V%）键，显示屏即显示V%，进入垂直角百分度模式。三、距离测量

距离测量必须选用与全站仪配套的合作目标，即反光棱镜。

在距离测量前应先进行气象改正、棱镜类型选择、棱镜常数改正、测距模式的设置和测距回光信号的检查，然后才能进行距离测量。（一）大气改正的计算

大气改正值是由大气温度、大气压力、海拔高度、空气湿度推算出来的。（二）大气折光和地球曲率改正

仪器在进行平距测量和高差测量时，可对大气折光和地球曲率的影响进行自动改正。（三）设置目标类型

全站仪可设置为红色激光测距和不可见光红外测距，可选用的反射体有棱镜、无棱镜及反射片。（四）距离测量（连续测量）的操作步骤

将仪器调为距离测量模式，具体操作如表5-9所示。表5-9 距离测量续表四、坐标测量

坐标测量也是测量角度和距离，再通过机内软件由已知点坐标计算未知点坐标，因此坐标测量须先输入测站点坐标和后视点坐标或已知方位角。（一）设置测站点坐标图5-4测站点坐标设置操作步骤操作及按键显示①在坐标测量模式下，按F4（↓）键进入第2页功能F4N:123.456E:34.567mZ:78.912m测量

模式S/AP1↓………………镜高

仪高

测站P2↓表5-10 测站点坐标的设置操作步骤操作及按键显示②按F3（测站）键③输入N坐标④按同样方法输入E和Z坐标。输入数据后，显示屏返回坐标测量模式F3F1输入数据F4N51.455mE→0.000mZ:0.000m输入

…

…

回车N→:0.000mE0.000mZ:0.000m输入

…

…

回车………………1234567890.-[ENT]N:51.456mE:34.567mZ:78.912m测量

模式S/AP1↓续表（二）设置仪器高操作过程操作及按键显示①在坐标测量模式下，按［F4］（↓）键，进入第2页功能②按F2（仪高）键，显示当前值③输入棱镜高F4F2F1输入仪器高F4N:123.456mE:34.567mZ:78.912m测量

模式S/AP1↓………………镜高

仪高

测站P2↓仪器高输入仪高：0.000m输入

…

…

回车……………..1234567890.-[ENT]N:123.456mE:34.567mZ:78.912m测量

模式S/AP1↓表5-11 仪器高的设置（三）设置目标高（棱镜高）操作步骤操作及按键显示①在坐标测量模式下，按F4（↓）键，进入第2页功能②按F2（仪高）键，显示当前值③输入棱镜高F4F2F1输入仪器高F4N:123.456mE:34.567mZ:78.912m测量模式S/AP1↓………………镜高

仪高

测站P2↓仪器高输入仪高：0.000m输入

…

…

回车……………..1234567890.-[ENT]N:123.456mE:34.567mZ:78.912m测量

模式S/AP1↓表5-12 目标高的设置（四）实施坐标测量操作步骤操作及按键显示①设置已知点A的方向角②照准目标B设置方向角照准目标N*[r]:mE:mZ:m测量

模式S/AP1↓

V:

123.456mHR:34.567m置零

搞定

置盘P1↓表5-13 坐标测量过程操作步骤操作及按键显示③按

键，开始测量显示结果N:123.456mE:34.567mZ:78.912m测量

模式S/AP1↓续表五、放样测量操作步骤操作及按键显示①在距离测量模式下按F4（↓）键进入第2页功能②按F2（放样）键，显示出上次设置的数据③通过按F1～F3键选择测量模式，如水平距离④输入放样距离⑤照准目标（按键），测量开始，显示出测量距离与放样距离之差F4F2F1F1输入数据F4照准PHR:120°30′40″HD*123.456mVD:5.678m测量

模式S/AP1↓………………偏心

放样m/f/iP2↓放样HD:0.000m平距

高差

斜距.…..放样HD:0.000m输入

…

…

回车

1234567890—[ENT]放样HD:100.000