全站仪的使用Word格式.docx
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1）在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。
2）将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值dD和角度差dHR或纵向差值ΔX和横向差值ΔY。
3）根据显示的dD、dHR或ΔX、ΔY，逐渐找到放样点的位置。
5、程序测量（programs）
（1）数据采集（datacollecting）
（2）坐标放样（layout）
（3）对边测量（MLM）、悬高测量（REM）、面积测量（AREA）、后方交会（RESECTION）等。
（4）数据存储管理。
包括数据的传输、数据文件的操作（改名、删除、查阅）。
§
7.2TOPCONGTS-312全站仪使用简介
一、仪器面板外观和功能说明
面板上按键功能如下：
——进入坐标测量模式键。
◢——进入距离测量模式键。
ANG——进入角度测量模式键。
MENU——进入主菜单测量模式键。
ESC——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。
POWER——电源开关键
◢◣——光标左右移动键
▲▼——光标上下移动、翻屏键
F1、F2、F3、F4——软功能键，其功能分别对应显示屏上相应位置显示的命令。
显示屏上显示符号的含义：
V——竖盘读数；
HR——水平读盘读数（右向计数）；
HL——水平读盘读数（左向计数）；
HD——水平距离；
VD——仪器望远镜至棱镜间高差；
SD——斜距；
*——正在测距；
N——北坐标，x；
E——东坐标，y；
Z——天顶方向坐标，高程H。
二、全站仪几种测量模式介绍
1、角度测量模式
功能：
按ANG进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。
第1页F1OSET：
设置水平读数为：
0°
00ˊ00"
。
F2HOLD：
锁定水平读数。
F3HSET：
设置任意大小的水平读数。
F4P1↓：
进入第2页。
第2页F1TILT：
设置倾斜改正开关。
F2REP：
复测法。
F3V%：
竖直角用百分数显示。
F4P2↓：
进入第3页。
第3页F1H-BZ：
仪器每转动水平角90°
时，是否要蜂鸣声。
F2R/L：
右向水平读数HR/左向水平读数HL切换，一般用HR。
F3CMPS：
天顶距V/竖直角CMPS的切换，一般取V。
F4P3↓：
进入第1页。
2、距离测量模式
按◢进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及PSM、PPM、距离单位等设置。
第1页F1MEAS：
进行测量。
F2MODE：
设置测量模式，Fine/coarse/tragcking（精测/粗测/跟踪）。
F3S/A：
设置棱镜常数改正值（PSM）、大气改正值（PPM）。
F4P1↓：
进入第2页。
第2页F1OFSET：
偏心测量方式。
F2SO：
距离放样测量方式。
F3m/f/i：
距离单位米/英尺/英寸的切换。
进入第1页。
3、坐标测量模式
按进入，可进行坐标（N，E，H）、水平角、竖直角、斜距测量及PSM、PPM、距离单位等设置。
设置测量模式，Fine/Coarse/Tracking。
设置棱镜改正值（PSM），大气改正值（PPM）常数。
第2页F1R.HT：
输入棱镜高。
F2INS.HT：
输入仪器高。
F3OCC：
输入测站坐标。
进入第3页。
第3页F1OFSET：
F2———
F3m/f/i:
距离单位米/英尺/英寸切换。
4、主菜单模式
按MENU进入，可进行数据采集、坐标放样、程序执行、内存管理（数据文件编辑、传输及查询）、参数设置等。
三、全站仪功能简介
测量前，要进行如下设置——按◢或，进入距离测量或坐标测量模式，再按第1页的S/A（F3）。
1、棱镜常数PRISM的设置——进口棱镜多为0，国产棱镜多为-30mm。
（具体见说明书）
2、大气改正值PPM的设置——按“T-P”，分别在“TEMP.”和“PRES.”栏，输入测量时的气温、气压。
（或者按照说明书中的公式计算出PPM值后，按“PPM”直接输入）。
说明：
PRISM、PPM设置后，在没有新设置前，仪器将保存现有设置。
（一）角度测量
按ANG键，进入测角模式（开机后默认的模式），其水平角、竖直角的测量方法与经纬仪操作方法基本相同。
照准目标后，记录下仪器显示的水平度盘读数HR和竖直度盘读数V。
（二）距离测量
先按◢键，进入测距模式，瞄准棱镜后，按F1（MEAS），记录下仪器测站点至棱镜点间的平距HD、镜头与镜头间的斜距SD和镜头与镜头间的高差VD。
（三）坐标测量
1、按ANG键，进入测角模式，瞄准后视点A。
2、按HSET，输入测站O至后视点A的坐标方位角。
如：
输入65.4839，即输入了。
3、按键，进入坐标测量模式。
按P↓，进入第2页。
4、按OCC，分别在N、E、Z输入测站坐标（X0,Y0,H0）。
5、按P↓，进入第2页，在INS.HT栏，输入仪器高。
6、按P↓，进入第2页，在R.HT栏，输入B点处的棱镜高。
7、瞄准待测量点B，按MEAS，得B点的（XB,YB,HB）。
（四）零星点的坐标放样（不使用文件）
1、按MENU，进入主菜单测量模式。
2、按LAYOUT，进入放样程序，再按SKP，略过使用文件。
3、按OOC.PT（F1），再按NEZ，输入测站O点的坐标（X0,Y0,H0）；
并在INS.HT一栏，输入仪器高。
4、按BACKSIGHT（F2），再按NE/AZ，输入后视点A的坐标（xA,yA）；
若不知A点坐标而已知坐标方位角，则可再按AZ，在HR项输入的值。
瞄准A点，按YES。
5、按LAYOUT（F3），再按NEZ，输入待放样点B的坐标（xB,yB,HB）及测杆单棱镜的镜高后，按ANGLE（F1）。
使用水平制动和水平微动螺旋，使显示的dHR=0°
，即找到了OB方向，指挥持测杆单棱镜者移动位置，使棱镜位于OB方向上。
6、按DIST，进行测量，根据显示的dHD来指挥持棱镜者沿OB方向移动，若dHD为正，则向O点方向移动；
反之若dHD为负，则向远处移动，直至dHD=0时，立棱镜点即为B点的平面位置。
7、其所显示的dZ值即为立棱镜点处的填挖高度，正为挖，负为填。
8、按NEXT——反复5、6两步，放样下一个点C。
1.1直线上各中桩坐标计算
当需要放样的P点位于直线上时，有两种情况：
位于YZ（HZ）之间和ZY（ZH）之间，或者位于公路QD和ZH（ZY）之间，其计算方法相同，公式如下：
式中为该段直线的起点（可以是YZ，HZ，或QD）坐标
为要求的P点与该段直线起点的桩号差（距离）
1.2单圆曲线上各中桩坐标计算当需要放样P点位于单圆曲线上时，其坐标计算如下：
式中为ZY点坐标，为圆曲线半径
为P点与ZY点的桩号差（弧长）
当路线左转时，取“-”，反之取“+”
1.3带缓和曲线的圆曲线上各中桩坐标计算
当P点位于带缓和曲线的圆曲线时，又分为以下三种情况：
1.3.1ZH到HY段
式中
为ZH点坐标
为P点与ZH点桩号差，为缓和曲线长
1.3.2HY到YH段
式中为HY点坐标
1.3.3YH到HZ段
式中，
为HZ点坐标，为HZ点与P点的桩号差
当路线左转时，取“+”，反之取“-”
1.4复曲线上各中桩坐标计算
1.4.1
当复曲线中间不设缓和曲线时，采用以下方法进行计算：
对于第一缓和曲线、第一段圆曲线以及第二缓和曲线，分别用公式（3）、公式（4）和公式（5）计算；
对于第二段圆曲线，用公式
（2）计算，计算时将公式
（2）中的
换成，分别为第一圆曲线和第一缓和曲线长度，左转取“-”，右转取“+”。
1.4.2当复曲线中间有缓和曲线时，即构成卵型曲线。
如图2，缓和曲线AB的长度为，A、B点的曲率半径分别为和，为缓和曲线上曲率为零的点，AB段内任意点的坐标从
点推算。
对于这种曲线来讲，主要是计算中间缓和曲线上各点的坐标，而两侧的圆曲线和缓和曲线的计算方法与前述内容相同，此处不再细述。
则，
式中，为第一、第二缓和曲线长度。
为大圆，小圆半径。
1.4.2.1当时
如图2（a），设A点（YH1）的坐标为（），由公式（4）计算得到，切线方位角用下式计算：
式中，为半径为的圆曲线的曲线长。
点的坐标为：
的切线方位角
1.4.2.2当时
如图2（b），点的坐标
1.4.2.3内任意点坐标
计算出点的坐标及切线方位角后，当时，用公式（3）计算上任意点坐标；
当时，用公式（5）计算，式中为中间缓和曲线上计算点至
点的曲线长，相应换成。
2.公路横断面上各点坐标计算
当要放样的点P位于中线以外时，则应位于某中桩的横断方向上，此时P点所对应中桩的坐标可由前述方法计算，此处视为已知，记作
P点到其所对应中装的距离D也应为已知，同时P点位于左幅或是右幅也应已知。
这里仅列出需放样的点位于直线、圆曲线及缓和曲线上的情况，当需放样点位于复曲线或卵型曲线上时，计算方法与此类似，只是须把相应方位角进行转换，此处不再详述。
2.1P点对应的中桩位于直线上时：
式中，http:
//www.gongcheng.org为P点对应中桩的坐标
P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”
本节其余符号与前述相同
2.2P点对应的中桩位于单圆曲线上时
式中，第一个“±
”号，路线左转取“-”，右转取“+”
第二个“±
”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”
2.3P点对应的中桩位于带缓和曲线的圆曲线上时，2.4分三种情况：
2.3.1ZH到HY段
式中为ZH点坐标
为P点对应的中桩与ZH点桩号差，为缓和曲线长
第一个“±
”号，路线左转取“-”，右转取“+”了第二个“±
2.3.2HY到YH段
式中为HY点坐标为P点对应的中桩与HY点桩号差，为缓和曲线长
前两个“±
第三个“±
2.3.3YH到HZ段
式中为HZ点坐标
为HZ点桩号与P点对应的中桩桩号差，为缓和曲线长
”号，路线左转取“+”，右转取“-”
3计算示例
已知JD9（2006，2007），JD10（2250，3140），JD11（1865，4250）JD10里程K16+062.25，
求：
各主点坐标；
K15+400K15+900K16+700中桩及左侧距中桩7.5m处点的坐标
解：
A9，10=77°
50′47.56〃D9，10=1158.976m
A10，11=109°
07′44.19〃D10，11=1174.872m
路线转角=31°
16′56.63各曲线要素值经计算为
mm3°
26′15.89〃
mm
由于JD10里程为K16+062.25，所以各主点里程为ZHK15+211.897HYK15+511.897YHK16+576.849
HZK16+876.849QZK16+044.373
各主点坐标计算如下：
ZH点由公式
（1）
77°
50′47.56〃代入，得
X=2070.975Y=2308.706
HY点由公式（3）
X=2128.247Y=2603.140
YH点由公式（4）
X=2063.949Y=3658.101
HZ点由公式
（1）
109°
07′44.19〃代入，得
X=1971.343Y=3943.399
YH点由公式（5）
X=2063.949Y=3658.101
与公式（4）计算结果相同
K15+400位于ZH到HY段
中桩坐标X=2109.128Y=2492.894
左侧7.5mX=2116.495Y=2491.488
K15+900位于HY到YH段
中桩坐标X=2157.104Y=2989.778
左侧7.5mX=2164.604Y=2989.801
K16+700位于YH到HZ段
中桩坐标X=2028.132Y=3775.919
左侧7.5mX=2020.996Y=3773.610
4.结束语
综上所述，放样点的坐标计算问题是实际工程中的最基本问题，采用本文所述的计算方法，计算结果比较准确和迅速。
全站仪使用方法步骤
2009-04-1219:
07
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。
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。
（一）全站仪的操作与使用
1.全站仪的基本操作与使用方法
（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。
③在两点分别安置棱镜。
3）竖直度盘和水平度盘指标的设置。
①竖直度盘指标设置。
松开竖直度盘制动钮，将望远镜纵转一周（望远镜处于盘左，当物镜穿过水平面时），竖直度盘指标即已设置。
随即听见一声鸣响，并显示出竖直角。
②水平度盘指标设置。
松开水平制动螺旋，旋转照准部360，水平度盘指标即自动设置。
随即一声鸣响，同时显示水平角。
至此，竖直度盘和水平度盘指标已设置完毕。
注意：
每当打开仪器电源时，必须重新设置和的指标。
4）调焦与照准目标。
操作步骤与一般经纬仪相同，注意消除视差。
（2）角度测量
1）首先从显示屏上确定是否处于角度测量模式，如果不是，则按操作转换为距离模式。
2）盘左瞄准左目标A,按置零键，使水平度盘读数显示为0°
00′00〃，顺时针旋转照准部，瞄准右目标B，读取显示读数。
3）同样方法可以进行盘右观测。
4）如果测竖直角，可在读取水平度盘的同时读取竖盘的显示读数。
（3）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。
HD为水平距离，VD为倾斜距离。
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
（二）使用误区：
近段时间收到部分用户说全站仪测距不准（几十米的距离居然差上了一个厘米），误差大等问题，但是经我们认真检测后又一点问题都没有。
其实这并不是全站仪的问题，主要是一些使用方法不当造成的。
现在我就把近期一些错误的使用方法以及不正确的校正方法列出来，供大家参考：
问：
在坐标测量的时候为什么“设置方位角”没有用？
答：
请先确认你的全站仪是否完全整平，当全站仪在没有完全整平（换句话说就是出现“补偿超限”）的情况下，是不能设置的，这是一个程序对全站仪的保护。
因为如果你设置了方位角，测得的数据也是不准确的，这个可以避免出现不必要的错误。
处理方法：
精确整平全站仪后再进行设置。
我在野外i角不准了是否可以用检测水准仪的方法来检测全站呢？
用校正水准仪i角的方法来校正全站仪i角是不行的。
如果你用校正水准仪十字丝的方法来校正全站仪十字丝，那你这台全站仪将不能正常使用。
因为你一旦动了全站的十字丝，那么这台全站的三轴（三轴包括：
发射轴，接收轴，视准轴）必须重调。
因为全站仪的三轴一旦不共轴则会出现照准棱镜中心不测距的故障。
如果有条件最好能在校正台上精平全站仪后进行i角校正。
如果在野外先精平全站仪后找到远处一个固定物（楼房上的天线或者避雷针等），也可以进行i角校正。
步骤是：
开机-ESC-配置-仪器参数设置-垂直角过零基准设置-盘左照准目标-按是-再盘右照准目标-按是。
为什么全站仪测量出来的距离比我用尺子量的距离短（长）？
其实用这种方法判断全站仪测距有问题是不科学的，因为你用尺子量，第一可能尺子存在误差，第二人为误差，你用尺子量100m就可能差了几个毫米，甚至厘米。
但是全站仪的精度是2+2PPM，就是说测1000m也就才4毫米的误差，因此肯定不能以尺子来衡量全站仪。
1.将全站仪拿到仪器鉴定中心通过基线来校正。
2.找另外一台全站仪（所有指标均合格）使用比测的方法来对全站仪进行调整。
3.在野外的时候，在没有其他全站仪的情况下，可以通过以下方法检测：
首先选一平坦场地在A点安置并整平全站仪，用竖丝仔细在地面标定同一直线上间隔约50m的A、B点和B、C点，并准确对中地安置反射棱镜。
然后全站仪设置了温度与气压数据后，精确测出AB、AC的平距。
再在B点安置全站仪并准确对中，精确测出BC的平距。
可以得出全站仪测距常数：
K＝AC－（AB＋BC），K值应接近或等于O，若｜K｜＞5mm，则要进行校正。
校正：
经严格检验证实仪器常数K不接近于０已发生变化，用户如果需进行校正，将仪器加常数按综合常数K值进行设置。
应注意的两点：
1、应使用仪器的竖丝进行定向，严格使Ａ、Ｂ、Ｃ三点在同一直线上。
Ｂ点地面要有牢固清晰的对中标记。
2、Ｂ点棱镜中心与仪器中心是否重合一致，是保证检测精度的重要环节，因此，最好在Ｂ点用三脚架和两者能通用的基座，如用三爪式棱镜连接器及基座互换时，三脚架和基座保持固定不动，仅换棱镜和仪器的基座以上部分，可减少不重合误差。
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