1、,電磁波測距,電磁波測距原理,通過測定電磁波在測線兩端往反傳播的時間進行測距的方法。,式中c為電磁波在大氣中的傳播速度,棱鏡,測距儀按測距原理分類,當(dāng)測距儀發(fā)出光脈沖（或電脈沖），經(jīng)反光鏡反射（或被測物體反射），回到測距儀。測定接收光脈沖和發(fā)射脈沖時間差t，按 式計算距離，稱脈沖法測距。,一、脈沖法測距,測距精度為1cm，時間測量精度是多少？,討論：,調(diào)制光,GaAs發(fā)光管,二、相位法測距原理,反光鏡,稱為光尺,式中c0為光在真空中的速度,c0 =299792458 m/ s,討論：,頻率f1=15MHz , LS1=? , f2=150kHz , LS2=? 當(dāng)分辯率為1/1000時，LS1

2、 , LS2 測距精度為多少？,ng為光在大氣中傳輸折射率,測距儀如何將相位測量信號變成數(shù)字信號,計數(shù)顯示,討論：,相位法測距中N無法測定，如何解決測距問題？ 2 km測程測距儀如何選定頻率？,f1=15MHz, LS1=10m, 分辯率1mm f2=75kHz , LS2=2000m 分辯率2m 精測距 5.421 粗測距 184 儀器測距 1845.421m,紅外測距儀工作原理圖,測距成果計算,一、儀器常數(shù)改正,加常數(shù) k ： 原因：發(fā)光管的發(fā)射面、接收管接收面，反光 鏡的等效反射面與反光鏡中心不一致;,乘常數(shù) R ： 原因：振蕩器頻率變化，發(fā)光管相位不均勻。,二、 氣象改正,儀器設(shè)計氣象

3、參數(shù)：,三、 傾斜改正,測距儀檢測,1. 儀器標(biāo)稱精度：（3mm+2ppmD） ppm=110-6 儀器檢驗： 由計量單位進行 測距頻率檢驗：頻率穩(wěn)定度110-6 , 15MHz容許差多少？ 周期誤差檢測,相位誤差,測距矢 量,相位誤差,固定誤差矢量,合成矢量,3. 加常數(shù)、乘常數(shù)測定：在基線場進行,按 光 源 分：微波測距儀 光速測距儀 紅外測距儀 激光測距儀 聲波測距儀,測距儀分類,按 測 程 分： 超 短程 100m 短程 5km 中程 15km 5km 遠程 15km,電子經(jīng)緯儀,光學(xué)經(jīng)緯儀 光學(xué)度盤 人工讀數(shù) 人工記錄,電子經(jīng)緯儀 電子度盤 電子測角 自動記錄,比較,度盤 測角方法

4、計錄方法,電子經(jīng)緯儀測角原理,編碼度盤測角系統(tǒng)絕對式測角系統(tǒng),光柵度盤測角系統(tǒng)增量式測角系統(tǒng),動態(tài)測角系統(tǒng)計時測角度盤和光電動態(tài)掃描絕對式 測角系統(tǒng)。,瑞士WILD廠T2000,一、編碼度盤測角系統(tǒng),二、光柵度盤測角系統(tǒng),二、動態(tài)測角系統(tǒng),LS: 固定光柵（零分劃線） LR: 活動光柵（指標(biāo)線）,粗測：度盤上每90有一個標(biāo)志分劃。LS 起動 LR 計數(shù)關(guān)閉， 可統(tǒng)計相應(yīng)時間，T0為所對應(yīng)時間。,利用4個 ni 比較剔除粗差，取平均為 n，測出角可能是 ，也可能是360 ,精測：利用測相技術(shù)即可得到，利用計數(shù)即可得到角度 測 量小數(shù)部分。,全站儀極其使用,TOPOCON （拓普康）GTS-212

5、 全站儀（日本） 蔡司 Eita 55 全站儀 (德國) 徠卡 TC305 全站儀 （瑞士）,光學(xué)經(jīng)緯儀+測距儀,全站儀能同時完成測距、測角、測高功能的儀器。,全站儀分類：,積木式（分離式）： 一體化,電子經(jīng)緯儀+測距儀,我校全站儀種類：,TOPOCON （拓普康） GTS-212 全站儀 （日本）,蔡司 Eita 55 全站儀 (德國),徠卡 TC305 全站儀 （瑞士）,全站儀的構(gòu)造,1. 全站儀主機：,紅外測距儀 電子經(jīng)緯儀 顯示器 操作鍵盤 電池,同軸 異軸,全站儀的主要技術(shù)指標(biāo),1. 測角精度：,0.5、 1、 2、 5、 10,2. 測距精度：,( A mm + B10-6 D )

6、 A=3， B=2,3. 測程：,900m/單棱鏡 ， 1200m/3棱鏡,4. 最小讀數(shù)及測距時間：,精測模式：1 mm ，2.5s (首次4.5s) 粗測模式：10 mm ，0.5s (首次3.0s) 跟蹤模式：5 mm ，0.3s (首次2.5s) 測角時間：0.3s,5. 工作環(huán)境溫度：,-20 +50,全站儀測量模式,1. 角度測量模式：可進行水平角、豎直角測量,2. 距離測量模式：跟蹤測量、快速測量、高精度測量,組合測量模式：水平角、平距、高差測量 放樣測量模式 坐標(biāo)測量模式,全站儀操作,全站儀、反光鏡安置、對中、整平 開機：聯(lián)接電源、開電源 測前準(zhǔn)備：選擇測角模式 輸入儀器常數(shù) 輸入氣象參數(shù) 瞄準(zhǔn)目標(biāo)、測量 測試完畢關(guān)機,全站儀使用注意事項,