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    全站仪与测绘软件在工程测量中的应用

    2018-08-29 10:08:30来源: 搜狐教育
    聊聊

    摘要全站仪它是一种由机械光学电子元件组合而成的测量仪器可以同时进行距离测量角度测量和数据处理新技术总是在不断地出现问题也需要我们不断去发现去解决我们惟有正确掌握全站仪的工作原理熟悉操作的步骤明确测量的功能合理设置仪器的参数正确选择好测量模式才能真正充?#22336;?#25381;全站仪在测量工作中的优势

    一全站仪的基本原理

    全站仪上半部分包含有竖直角测量系统水平角测量系统测距系统和水平补偿系统测量的四大光电系统其操作指令数据和设置参数通过键盘输入以上各系统通过微处理机与I/O接口接入总线联系起来全站仪的核心部件是微处理机CPU它由寄存器系列控制器和运算器组成微处理机的测量工作主要根据键?#35752;?#20196;启动仪器进行执行测量过程中的数据传输显示处理储存和检核等工作使整个光电测量工作进行地有条不紊输入输出设备是与外?#21487;?#22791;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


    工程测量

    二全站仪基本操作

    1仪器的基本操作

    1架设三角架

    使三角架腿等长三脚架头?#25381;?#27979;点上切近似平行三脚架腿牢固地支撑与地面上

    2架设仪器

    将仪器放与三脚架架头上一只手握紧仪器另一只?#20013;?#32039;中心螺旋

    3测点调焦

    通过光学对中器目镜观测旋转对中器的目镜至分划板十字丝看的最清楚再旋转对中器调焦?#20998;?#22320;面测点看的最清楚

    调节腿长

    4使测点?#25381;?#21313;字丝中心

    调节脚螺旋使测点?#25381;?#20809;学对中器十字丝中心

    5使圆水准气泡居中

    缩短离气泡最近的三脚架腿或着伸长离气泡最远的三脚架腿使气泡居中

    6使找准部水准气泡居中

    松开水平制动扭转动找准部使照准部水准器轴平行与?#25105;?#20004;脚螺旋的连线同时向里或向外旋转使气泡居中这时气泡应该向顺时针的方向移动

    7旋转90°使气泡居中

    将照准部旋转90°使照准部水准器轴垂直与步骤6中的两脚螺旋的连线旋转另一脚螺旋使气泡居中

    8再旋转90°检查气泡位置

    再将照准部旋转90°并检查气泡是否居中

    9检查气泡再任何方向上是否都?#25381;?#21516;一位置

    检查气泡在任何方向上是否都?#25381;?#21516;一位置上如果不应按上述步骤进行整平

    10使仪器对准测点

    稍许松开中心螺旋通过光学对中器目镜观测同时小心的将仪器在三角架架头上滑动致使测点?#25381;?#21313;字丝中心后旋紧中心螺旋

    11再次检查确认照准部水准气泡保持居中

    如果不居中重复第3部以后的操作


    全站仪

    2全站仪的实际应用

    2.1工程控制测量中的应用

    2.1.1平面控制测量

    在测区内根据测量工作需要选择一系列控制点在各控制点上建立地面标志和测量觇标使各控制点构成三角形多边形矩形折线形等使其形成平面控制网其中主要以三边形为主要图形用电磁波测距仪观测全部边长的网称三边测量网以三角形为主用全站仪观测全部角度的网称三角测量网

    2.1.2高程控制测量

    高程控制测量中在现在工程中采用水准仪较为广泛主要是其应用方便快捷和价格较便宜这是全站的主要缺点携带不方便附属构件较多以及价格比较昂贵

    2.2全站仪应用基本功能2.2.1水平角测量

    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设置A方向的水平度数为00000 照准第二个目标此时显示的水平度数?#20219;?#20004;个方向间的水平度数如需要应做好纪录

    2.2.2距离测量

    设置棱镜常数测量距离前须将棱镜常数输入仪器中仪器会自动?#36816;?#20391;距离进行改正 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的变化而变化15°C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也可直接输入大气改正值并对测量距结果进行改正 量仪器高棱镜高并输入全站仪 距离测量照?#23492;?#26631;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和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为2.5S最小显示单位1mm

    2.2.3坐标测量

    设定测站点的三维坐标 设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘度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度数为其方位角 设置棱镜常数 设置大气改正值或气温气压值 量仪器高棱镜高并输入全站仪 照?#23492;?#26631;冷静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纪录在全站仪中


    ?#32842;?#24037;程

    三全站仪使用时的注意事项

    1 全站仪日常使用时的注意事项

    (1)应该由转人对全站仪进行保管以及使用对仪器在箱内放置的方式和位置一定要看准在进行装卸时必须握住全站仪的提手,无论装入仪器箱还是将仪器从仪器箱取出一定要托住底座和握住仪器提手进行提拿时千万不能握住显示单元的下部当仪器用完毕擦去表面的?#39029;?#24182;盖上物镜罩另外全站仪在运输时为了防止冲撞和震动一定要加入防震垫

    (2)要加强对全站仪内部电子元件的保护在使用时不要将望远镜正对太阳

    (3)在旋转照准部时不要急速转动, 应匀速旋转, 防止对全站仪造成损坏

    (4)在测量作业时避免高温若使用必须撑伞作业, 否则会使其使用寿命缩短因此上在进行高精度测量时,都要给脚架和全站仪遮挡直射的阳光

    (5)当在尘土环境或潮湿环境中进行工作时,完成测量工作后先用毛刷刷去镜头上的尘土, 然后将镜头用浸有无水酒精的洁净的棉布擦拭

    (6)在使用时全站仪有一个适应环境温度的缓变过程,因为任何温度的突变都会对使全站仪受潮或者全站仪的测程缩短因此应该注意以提高测量精度

    (7)长时间不使用时应定期通电, ?#30475;?#36890;电时间约为1小时, ?#32771;?#33410;大概1~3个月通电一次

    (8)在进行清除箱中的尘土时应用使用浸有中性洗涤剂的清洁剂进行清洗不要使用稀?#22270;?#25110;汽油

    2全站仪内内置软件的开发方法我们以TOPCON GTS一700为例研究时对数据采集和测量必须通过其内核测量函数进行控制对其内置应用程序的开发其中最主要的内核函数主要有:

    控制测量函数

    int RequestSurveMode(int req)

    获取数据函数

    int GetSurveData(char far *buf)

    停止测量函数

    Void StopSurveData()

    水平角设置函数

    intHsetRequest(char far*data)

    通过这些关键的内核函数在结合勘测工作的实?#31034;?#39564;和作业流程以及与测量规范下采用BOR.LANDC++语言就可以在DOS环境下开发出既满足实际勘测需要又适合测规要求的内置的测量软件最成功的范例比如“全站仪内置铁道标准测量软件” 在按照?#30701;?#36335;测量规范的要求下既充分吸收了野外勘测实际工作之经验平差智能化现场限差及使用方法和操作界面协调统一标准化实现了野外测量数据全面数?#21482;?#21516;时也保证了测量数据的准确性和可靠性该软件具体可以分为中线测量导线测量断面测量交点放样数据格式以及既有线测量的传输与转换等六大子系统

    结语

    通过对以上的测量数据对比和经验总结我们对全站仪测量技术的性能精度和使用条件有了更进一步的了解全站仪在气候上和通视的要求高于GPS但是在测量的精度上和应用范围要超过GPS很多这对我们后续的许多工程施工提供了很好的依据我们可以针对不同的工程技术要求制定不同的施测方案在确保工程质量的同时最大限度降低生产成本使单位的经济效益得到大幅提高

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