《全站仪测角测距》课件

全站仪测角测距全站仪是现代测量的关键工具，它结合了电子经纬仪、距离测量仪和数据处理系统，实现高效、精准的测量课程导入测量工程师建筑工程土地测量道路桥梁全站仪是测量工程师必备的工全站仪在建筑工程中广泛应用全站仪用于土地测量，绘制土全站仪用于道路和桥梁工程，具，可用于精确测量距离、角于测量和控制，确保建筑物的地边界和地形图，进行土地规精确测量路面坡度和桥梁结构度和坐标准确建造划和管理参数全站仪的工作原理全站仪是一种集光学、电子学、计算机技术于一体的精密测量仪器它利用电子测距技术、电子测角技术和数据处理技术，可以自动测量水平角、垂直角和斜距，并自动计算坐标，实现快速、高效的测量工作全站仪的工作原理主要基于光学测距、电子测角和数据处理技术光学测距技术利用光波的传播特性测量距离；电子测角技术利用电信号测量角度；数据处理技术对测量数据进行处理和计算，得出最终的测量结果全站仪的组成部分电子测角器电子测距仪用于测量水平角和垂直角，通常通过发射和接收电磁波测量距离采用光电编码器实现高精度测量，采用不同的测距技术，如脉冲测距或相位测距数据处理单元控制面板负责接收、存储和处理测角、测提供操作界面，用于控制仪器运距数据，并进行坐标计算和数据行、设置参数、显示测量结果等输出全站仪的分类电子全站仪机械全站仪机器人全站仪全站仪GPS电子全站仪是将电子经纬仪、机械全站仪是传统的光学全站机器人全站仪是一种自动跟踪全站仪是将全站仪与GPS电子测距仪、微处理器、数据仪，需要人工读数，测量效率目标的电子全站仪，可以实现技术相结合，可以实现高GPS存储器等部件组合在一起，可较低自动测量、自动数据采集、自精度定位和测量以实现自动测量、数据存储、动计算和自动绘图等功能计算和处理等功能全站仪的主要技术参数参数描述测角精度反映仪器测角的准确程度，通常以秒为单位测距精度表示仪器测距的准确性，通常以毫米为单位测量范围指仪器所能测量的最大水平角和垂直角范围最小读数仪器显示的最小角度和距离值放大倍率望远镜的放大倍数，影响观测目标的清晰度视场望远镜视野大小，影响目标的观察范围数据存储容量仪器内部存储数据的最大容量全站仪的标定与调整水平角的标定使用水平角标定仪，确保水平角测量精度垂直角的标定使用垂直角标定仪，保证垂直角测量精度距离的标定使用钢尺或测距仪，校准距离测量精度仪器调整调整仪器水平，使仪器处于最佳测量状态水平角的测量对中1将全站仪对准目标点，确保仪器处于水平位置瞄准2使用望远镜瞄准目标点，并读取水平度盘读数读数3记录水平度盘读数，并进行必要的校正水平角测量是全站仪的基本测量项目之一，其精度直接影响着整个测量工作的精度垂直角的测量瞄准目标1将全站仪对准目标点读取竖盘读数2记录竖盘读数，即垂直角校正误差3考虑仪器误差和大气折光的影响垂直角是指目标点与全站仪水平轴之间的夹角，是测定高程的重要参数之一测量垂直角时，首先要将全站仪对准目标点，然后读取竖盘读数，并进行校正误差校正误差包括仪器误差和大气折光的影响准确测量垂直角是获得准确高程的基础斜距的测量斜距定义1斜距是指全站仪观测点到目标点之间的直线距离测量方法2全站仪通过发射红外线或激光束，测量光束从仪器到目标点的飞行时间，计算出斜距影响因素3大气折射•仪器误差•目标反射率•坐标测量测站坐标

1.1通过测站定向，确定测站坐标目标点坐标

2.2测量目标点至测站的水平角、垂直角和斜距坐标计算

3.3利用三角公式计算目标点坐标坐标记录

4.4将测量结果记录在测量手簿或数据采集器全站仪可直接测量目标点的坐标，简化了传统测量方法通过测量水平角、垂直角和斜距，结合测站坐标，可快速计算目标点坐标坐标测量广泛应用于工程测量、地形测量、地籍测量等领域测角方法方向角法交会法方向角法是全站仪测角常用的方法它是根据已知方向和所测角交会法是利用两个或多个已知点的位置，通过测量目标点与已知度，求得未知方向的方法点之间的角度，求得目标点位置的方法方向角法需要先确定一个已知方向作为起始方向，然后用全站仪交会法可以用于确定目标点的位置，也可以用于确定目标点之间测量目标点与起始方向之间的夹角，即方向角的距离和方位角度测量的误差来源仪器误差观测误差

1.

2.12全站仪本身存在误差，包括望观测人员的经验和技术水平差远镜的轴线误差、水平度盘的异，以及环境因素的影响，会偏心误差等导致观测误差目标误差其他误差

3.

4.34目标本身的形状、大小和反光气温、气压等环境因素的变化特性，都会影响角度的测量精，也会导致角度测量的误差度角度测量的精度控制仪器精度观测方法环境因素操作规范全站仪本身的精度对角度测量采用合理的观测方法可以提高环境因素，如温度、湿度、大操作人员应严格遵守操作规范精度有直接影响高精度仪器角度测量的精度例如，重复气折射等，会影响角度测量的，避免人为误差的产生，例如可以提供更准确的测量结果观测、定向观测等精度需要采取相应的措施进，正确使用仪器，精确对中，行控制仔细瞄准等距离测量的方法电磁波测距光学测距机械测距全站仪使用电磁波测距，通过发射和接收电传统的光学测距方法利用光学原理，通过测机械测距方法利用机械装置，通过测量距离磁波，测量目标与仪器之间的距离量目标的图像大小或角度变化来确定距离的变化来确定目标与仪器之间的距离距离测量的误差来源仪器误差目标误差环境误差操作误差仪器自身精度目标尺寸气温影响对中误差••••仪器校准误差目标形状大气折射瞄准误差••••仪器老化目标反光湿度影响读数误差••••距离测量的精度控制环境因素仪器误差温度、气压、湿度等环境因素会全站仪本身存在误差，例如仪器影响光速，从而影响距离测量精校准误差、棱镜常数误差等度操作误差测量方法操作人员的误差，例如棱镜对中不同的测量方法对精度影响不同误差、瞄准误差等，应选择合适的测量方法坐标测量的过程仪器设置将全站仪放置在已知点上，并进行必要的设置，例如对中、整平、调焦和校准等操作目标瞄准使用全站仪的望远镜瞄准待测点的棱镜或目标物，确保瞄准准确数据采集全站仪自动测量并记录目标点的水平角、垂直角和斜距，并将数据存储在仪器的内存中坐标计算根据测量的角度和距离数据，使用相关的数学公式计算出目标点的坐标数据导出将计算出的坐标数据导出到计算机或其他数据存储设备，以便进一步分析和处理坐标测量的误差来源仪器误差观测误差

1.

2.12全站仪本身存在误差，例如仪观测者操作不当或环境因素影器零点误差、光学系统误差等响，例如读数误差、对中误差等计算误差环境因素

3.

4.34坐标计算过程中，由于舍入误温度、气压、湿度等环境因素差或公式选用不当导致的误差会影响测量精度，需要进行必要的校正坐标测量的精度控制仪器精度观测方法

1.

2.12全站仪自身精度影响坐标测量采用合适的观测方法，例如多精度，定期校准仪器确保其正测站观测，可以提高坐标测量常工作的精度环境因素误差分析

3.

4.34温度、气压、湿度等环境因素对测量误差进行分析和处理，会影响测量精度，需进行必要确保坐标测量的精度符合要求的环境改正全站仪的使用流程仪器准备1检查仪器是否完好，安装电池，打开电源，进行初始化设置坐标测量2选择合适的测量模式，输入测量点信息，进行坐标测量，并记录数据数据处理3将测量数据导入数据处理软件，进行数据处理，并生成最终的测量结果全站仪测量的质量检查精度检查数据完整性一致性验证现场记录检查测量结果是否符合设计要确保所有测量数据齐全，并进检查不同测量方法或测量人员核对现场记录与测量数据，确求，并评估测量误差行必要的检查之间结果的一致性保一致性全站仪测量数据的处理数据导入与校正数据分析与计算数据输出与报告将原始测量数据导入到专用软件中，并进行对处理后的数据进行分析，计算各种几何参将计算结果输出成各种格式，例如表格、图必要的校正，例如坐标转换、误差补偿等数，例如面积、体积、坐标等形、报告等，方便用户查看和使用全站仪测量数据的分析与应用数据处理应用领域全站仪测量数据可用于创建地形图、工程图、全站仪广泛应用于工程建设、土地测量、城市建筑图等规划、资源勘探等领域数据处理过程包括数据校正、数据转换、数据在工程建设中，全站仪可用于测量工程进度、分析等控制工程质量、进行施工放样等全站仪测量的典型案例全站仪广泛应用于各种工程测量中，例如道路、桥梁、建筑、水利等例如，在公路建设中，全站仪用于测量路基断面、边坡坡度、桥梁桩位等全站仪通过高精度测量数据，为公路工程的设计和施工提供精准的依据此外，全站仪还应用于土地测量、矿山测量、管线测量等全站仪的高效率和高精度，在现代工程测量中发挥着越来越重要的作用全站仪测量的注意事项环境因素仪器状态注意环境影响，如气温、湿度、风速等，可能影响测量精度使用前检查仪器是否正常，确保仪器校准良好，电池电量充足操作规范安全操作严格按照操作规程进行测量，避免错误操作导致测量数据失真注意安全操作，避免人员伤亡或仪器损坏全站仪测量的安全操作安全操作规程安全防护措施特殊环境注意事项安全意识操作人员需熟悉仪器操作规程在测量过程中，应佩戴安全帽在恶劣天气或复杂地形环境下操作人员应时刻保持安全意识，并严格执行操作步骤、反光背心等防护用品，确保作业，应采取相应的安全措施，避免麻痹大意人身安全定期检查仪器，确保仪器处于遇到突发情况，应及时采取应良好状态，避免安全隐患注意周围环境，避免操作人员如雨雪天气，应做好防滑、防急措施，并向相关人员汇报和仪器受到意外碰撞或伤害坠落等安全措施全站仪测量的未来发展趋势全站仪与无人机融合人工智能技术应用云计算平台结合无人机平台，实现高效、高精度三维数运用机器学习等技术，实现自动识别、数据数据存储、共享和分析，提升数据管理和应据采集，提升测绘效率处理和分析，提高测量精度和效率用水平课程总结知识回顾本课程介绍了全站仪的工作原理、组成部分、测量方法以及精度控制等方面知识实践应用通过实际操作和案例分析，提升全站仪的实际应用能力，并掌握全站仪测量数据的处理方法未来发展全站仪技术不断发展，未来将更加智能化、自动化，应用领域将更加广泛问答互动本节课主要以问答的形式进行学生可针对课程内容提出疑问，教师进行答疑解惑，并对学生在学习过程中遇到的问题进行指导通过问答互动，帮助学生更好地理解全站仪测角测距的相关知识。