測繪儀器設(shè)備的性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范及維護方法

1、測繪儀器設(shè)備的性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范及維護方法摘要：本文分析了測繪儀器設(shè)備中的水準(zhǔn)儀，經(jīng)緯儀，全站儀的性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范及維護方法,并得出了一些對生產(chǎn)實際有益的結(jié)論和測繪工作的發(fā)展方向。 .關(guān)鍵詞： 測繪儀器 , 性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范，維護方法, 工程測量儀器可分通用儀器和專用儀器。通用儀器中常規(guī)的光學(xué)經(jīng)緯儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀和電磁波測距儀將逐漸被電子全測儀、電子水準(zhǔn)儀所替代。電腦型全站儀配合豐富的 軟件 ，向全能型和智能化方向發(fā)展。帶電動馬達驅(qū)動和程序控制的全站儀結(jié)合激光、通訊及CCD技術(shù)，可實現(xiàn)測量的全自動化，被稱作測量機器人。測量機器人可自動尋找并精確照準(zhǔn)目標(biāo)，在1 s內(nèi)完成

2、一目標(biāo)點的觀測，像機器人一樣對成百上千個目標(biāo)作持續(xù)和重復(fù)觀測，可廣泛用于變形監(jiān)測和 施工 測量。GPS接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應(yīng)用。將GPS接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起，稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS的實時動態(tài)定位技術(shù)與全站儀靈活的3維極坐標(biāo)測量技術(shù)完美結(jié)合，可實現(xiàn)無控制網(wǎng)的各種工程測量。 本人2008年3月1日到6月30日在北京中翰儀器有限公司成都分公司工作實習(xí)，主要從事測繪儀器的銷售和維護。北京中翰儀器有限公司是于1994年在北京海淀新技術(shù)開發(fā)試驗區(qū)成立的高新技術(shù)企業(yè)，1998年又在上海成立了上海中翰科技有限公司，目前在全國（含大陸、港、澳、

3、臺）有50多家分支機構(gòu)，在全國每個省會及直轄市都有分公司，基本覆蓋全中國。中翰集團集銷售、服務(wù)、研發(fā)和生產(chǎn)于一體，是目前國內(nèi)測繪及工業(yè)測定界投資規(guī)模最大、實力最雄厚、能提供全面測繪及質(zhì)量檢測技術(shù)設(shè)備的企業(yè)之一。 一：水準(zhǔn)儀的性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范及維護方法：1性能：水準(zhǔn)儀目前主要有傳統(tǒng)光學(xué)，自動安平和電子水準(zhǔn)儀。 2特點：傳統(tǒng)水準(zhǔn)儀操作比較復(fù)雜，但精度較自動安平水準(zhǔn)儀高。電子水準(zhǔn)儀主要用于對高程精度要求很高的工程項目，但價格是一般水準(zhǔn)儀的很多倍。 3結(jié)構(gòu)：傳統(tǒng)水準(zhǔn)儀由測量望遠鏡，水準(zhǔn)管和基座三個主要部分組成。自動安平水準(zhǔn)儀的特點是沒有水準(zhǔn)管和微傾螺旋，但有一種利用重力的補償裝置，所以儀器只

4、要粗平就可以了。 4操作規(guī)范：1）粗平：雙手食指和拇指各擰一只腳螺旋，同時以相反的方向轉(zhuǎn)動，使圓水準(zhǔn)器氣泡向中間移動；再擰另一只腳螺旋，使圓氣泡居中。若一次不能居中，可反復(fù)進行（觀察左手拇指轉(zhuǎn)動腳螺旋的方向與氣泡移動方向之間的關(guān)系）。2）瞄準(zhǔn)：在離儀器不遠處選一點A，并在其上立一根水準(zhǔn)尺；轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋使十字絲清晰；松開制動螺旋，轉(zhuǎn)動儀器，用缺口和準(zhǔn)星大致瞄準(zhǔn)A點水準(zhǔn)尺，擰緊制動螺旋；轉(zhuǎn)動對光螺旋看清水準(zhǔn)尺；轉(zhuǎn)動微動螺旋使水準(zhǔn)尺位于視線中央；再轉(zhuǎn)動對光螺旋，使目標(biāo)清晰并消除視差（觀察視差現(xiàn)象，練習(xí)消除方法）。3）精平：轉(zhuǎn)動微傾螺旋，使符合水準(zhǔn)管氣泡兩端的半影像吻合（狀），水準(zhǔn)管氣泡居中（觀察

5、微傾螺旋轉(zhuǎn)動方向與氣泡移動方向之間的關(guān)4）讀數(shù)從望遠鏡中觀察十字絲橫絲在水準(zhǔn)尺上的分劃位置，讀取4位數(shù)字，即直接讀出米（m）、分米（dm）、厘米（cm）的數(shù)值，估讀毫米（mm）的數(shù)值，記為后視讀數(shù)a。注意讀數(shù)完畢時水準(zhǔn)管氣泡仍需居中。若不居中，應(yīng)再資助精平，重新讀數(shù)。5)分別在B、C、D等點立尺按（2）（4）步讀取前視讀數(shù)b，記錄。6)計算高差，h=a b7)改變儀器高度或搬站再次觀測A與B、C、D等的高差，進行比較。 5維護方法：1）、 儀器開箱前，應(yīng)將儀器箱平放在地上，嚴(yán)禁手提或懷抱著儀器開箱，以免儀器在開箱時儀器落地損壞。開箱后應(yīng)注意看清楚儀器在箱中安放的狀態(tài)，以免在用完后按原樣入箱。2

6、）儀器在箱中取出前，應(yīng)松開各制動螺旋，提取儀器時，要用手托住儀器的基座，另一手握持支架，將儀器輕輕取出，嚴(yán)禁用手提望遠鏡和橫軸。儀器及所用部件取出后，應(yīng)及時合上箱蓋，以免灰塵進入箱內(nèi)。儀器箱放在測站附近，箱上不許坐人。3）在強烈陽光、雨天或潮濕環(huán)境下作業(yè)，務(wù)必在傘的遮掩下工作。4）對儀器要小心輕放，避免強烈的沖擊震動，安置儀器前應(yīng)檢查三腳架的牢固性，整個作業(yè)過程中工作人員不得離開儀器，防止意外發(fā)生。5）測量儀器要設(shè)置專庫存放，環(huán)境要求干燥、通風(fēng)、防震、防霧、防塵、防銹。儀器應(yīng)保持干燥，遇雨后將其擦干，放在通風(fēng)處、晾干后再裝箱。各種儀器均不可受壓、受凍、受潮或受高溫，儀器箱不要靠近火爐或暖氣管。

7、6）儀器長途運輸時，應(yīng)切實做好防震、防潮工作。裝車時務(wù)必使儀器正放，不可倒置。測量人員攜帶儀器乘汽車時，應(yīng)將儀器放在防震墊上或腿上抱持，以防震動顛簸損壞儀器。二：經(jīng)緯儀的性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范及維護方法： 1性能：經(jīng)緯儀的按精度分為：1）測角精度1秒：用于二等平面控制測量及精密工程測量。2）測角精度2秒：用于三，四等平面控制測量及一般工程測量。3）測角精度6秒：圖根控制測量，一般工程測量。 2特點：傳統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀操作比較復(fù)雜，但同等精度的儀器誤差比電子經(jīng)緯儀高。激光水準(zhǔn)儀主要用于對高程精度要求很高的工程項目，但價格是一般水準(zhǔn)儀的很多。 3結(jié)構(gòu)：1）光學(xué)經(jīng)緯儀主要由照準(zhǔn)部包括望遠鏡、豎直度盤

8、、水準(zhǔn)器、讀數(shù)設(shè)備)、水平度盤、基座三部分組成。如下圖以DJ6-1型光學(xué)經(jīng)緯儀為例詳細介紹光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造現(xiàn)將各組成部分介紹如下： 2）電子經(jīng)緯儀主要由照準(zhǔn)部包括望遠鏡、豎直度盤、水準(zhǔn)器、讀數(shù)設(shè)備)、水平度盤、電子顯示板，基座三部分組成 3）激光經(jīng)緯儀在電子經(jīng)緯儀的基礎(chǔ)上加入激光感應(yīng)裝置。4操作規(guī)范：1）三腳架調(diào)成等長并適合操作者身高，將儀器固定在三腳架上，使儀器基座面與三腳架上頂面平行。 2）將儀器舞擺放在測站上，目估大致對中后，踩穩(wěn)一條架腳，調(diào)好光學(xué)對中器目鏡（看清十字絲）與物鏡（看清測站點），用雙手各提一條架腳前后、左右擺動，眼觀對中器使十字絲交點與測站點重合，放穩(wěn)并踩實架腳。 3）伸縮

9、三腳架腿長整平圓水準(zhǔn)器 4）將水準(zhǔn)管平行兩定平螺旋，整平水準(zhǔn)管。 5）平轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部90度，用第三個螺旋整平水準(zhǔn)管。 6）檢查光學(xué)對中，若有少量偏差，可打開連接螺旋平移基座，使其精確對中，旋緊連接螺旋，再檢查水準(zhǔn)氣泡居中5維護方法：1）、 儀器開箱前，應(yīng)將儀器箱平放在地上，嚴(yán)禁手提或懷抱著儀器開箱，以免儀器在開箱時儀器落地損壞。開箱后應(yīng)注意看清楚儀器在箱中安放的狀態(tài)，以免在用完后按原樣入箱。2）儀器在箱中取出前，應(yīng)松開各制動螺旋，提取儀器時，要用手托住儀器的基座，另一手握持支架，將儀器輕輕取出，嚴(yán)禁用手提望遠鏡和橫軸。儀器及所用部件取出后，應(yīng)及時合上箱蓋，以免灰塵進入箱內(nèi)。儀器箱放在測站附近，箱上

10、不許坐人。3）在強烈陽光、雨天或潮濕環(huán)境下作業(yè)，務(wù)必在傘的遮掩下工作。4）對儀器要小心輕放，避免強烈的沖擊震動，安置儀器前應(yīng)檢查三腳架的牢固性，整個作業(yè)過程中工作人員不得離開儀器，防止意外發(fā)生。5）測量儀器要設(shè)置專庫存放，環(huán)境要求干燥、通風(fēng)、防震、防霧、防塵、防銹。儀器應(yīng)保持干燥，遇雨后將其擦干，放在通風(fēng)處、晾干后再裝箱。各種儀器均不可受壓、受凍、受潮或受高溫，儀器箱不要靠近火爐或暖氣管。6）儀器長途運輸時，應(yīng)切實做好防震、防潮工作。裝車時務(wù)必使儀器正放，不可倒置。測量人員攜帶儀器乘汽車時，應(yīng)將儀器放在防震墊上或腿上抱持，以防震動顛簸損壞儀器。7）在無濾光片的情況下禁止將望遠鏡直接對準(zhǔn)太陽，以

11、免傷害眼睛和損害測距部分發(fā)光二級管。三 全站儀的性能、特點、結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范及維護方法：全站儀，即全站型電子速測儀（Electronic Total Station）。是一種集光、機、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域。因為目前國際以及國內(nèi)的全站儀品牌很多,有以徠卡為代表的高端進口品牌和以尼康為代表的高性價比品牌,和一蘇光為代表的民族品牌.因為國產(chǎn)儀器的穩(wěn)定性和徠卡高價格,所以就以尼康DTM-302C系列為

12、代表來討論全站儀.一性能:型號測角精度角度顯示測距精度 測程 DTM-352免棱鏡型2" 1"/5"±2mm+2ppm5000米 DTM-352C2"1"/5"±2mm+2ppm3000米DTM-332C5" 1"/5"±3mm+2ppm3000米DTM-352L5" 1"/5"±3mm+2ppm3000米二,特點: 1:新設(shè)計的EDM提供、高精度與遠距離測量 2:12000點內(nèi)存，提供更多作業(yè)管理的記錄空間,可同時存儲32個文件 3:

13、1.6秒快速精確測距 4:屬性碼的輸入十分方便：    DTM-352C/332C 有幾種代碼的輸入方法，大大提高在外業(yè)輸入代碼的效率。除了直接的代碼輸入和一個調(diào)用此前輸入代碼的堆棧之外，還可以設(shè)置10個快速的代碼輸入鍵，即對數(shù)字鍵0-9 分配10個經(jīng)常使用的代碼。只要按這個預(yù)設(shè)的鍵一次即可進行測量并輸入該代碼 5:隨機COGO計算，DTM-352C/332C/352L 提供隨機的多個坐標(biāo)幾何計算功能，包括面積與周長計算6:放樣：點放樣可以指定點名、代碼、放樣點距測站半經(jīng)或手工輸入指定坐標(biāo)、距離、角度 7:強大的測量功能   2點參考線

14、0;   2點垂直參考平面    3點傾斜參考平面    弧參考線    這些應(yīng)用功能允許對遠處的線和面如：道路、欄柵、建筑物的墻面和工業(yè)表面進行測量，還可用于數(shù)據(jù)采集與放樣。由直線與表面確定的點可以在野外預(yù)先確定和測量，而量測的成果可以以原始數(shù)據(jù)和相關(guān)線與偏心信息加以存儲。8: 偏心測量，用尺量得的偏移可以輸入儀器，附加到對垂直角/水平角的動態(tài)偏移9; 防水結(jié)構(gòu)： IPX6級防水結(jié)構(gòu) 甚至在噴水下也不會受損10: 下載/上傳數(shù)據(jù)，可以與PC機進行下載及上傳數(shù)據(jù)11: 長效電池可連續(xù)工

15、作16小時： 新的NIKON技術(shù)使電池作業(yè)時間達16-30小時 充電時間小于2小時 12:多重后方交會，在對2-10 個已知點的量測之后，儀器 XYZ點位與定向用最小二乘法解算。量測還可以包含 F1/F2 的平均觀測值、角度觀測和全距離觀測。任何已觀測的點均可作為后視點。結(jié)構(gòu): 全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站儀由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、及顯示屏、鍵盤等組成。 下面以DTM352C為代表來講述全站儀的詳細結(jié)構(gòu): 四:操作規(guī)范:五,維護方法: 1）、 儀器開箱前，應(yīng)將儀器箱平放在地上，嚴(yán)禁手提或懷抱著儀器開箱，以免儀器在開箱時儀器落地損壞。開箱后應(yīng)注意看清

16、楚儀器在箱中安放的狀態(tài)，以免在用完后按原樣入箱。2）儀器在箱中取出前，應(yīng)松開各制動螺旋，提取儀器時，要用手托住儀器的基座，另一手握持支架，將儀器輕輕取出，嚴(yán)禁用手提望遠鏡和橫軸。儀器及所用部件取出后，應(yīng)及時合上箱蓋，以免灰塵進入箱內(nèi)。儀器箱放在測站附近，箱上不許坐人。3）在強烈陽光、雨天或潮濕環(huán)境下作業(yè)，務(wù)必在傘的遮掩下工作。4）對儀器要小心輕放，避免強烈的沖擊震動，安置儀器前應(yīng)檢查三腳架的牢固性，整個作業(yè)過程中工作人員不得離開儀器，防止意外發(fā)生。5）測量儀器要設(shè)置專庫存放，環(huán)境要求干燥、通風(fēng)、防震、防霧、防塵、防銹。儀器應(yīng)保持干燥，遇雨后將其擦干，放在通風(fēng)處、晾干后再裝箱。各種儀器均不可受壓

17、、受凍、受潮或受高溫，儀器箱不要靠近火爐或暖氣管。6）儀器長途運輸時，應(yīng)切實做好防震、防潮工作。裝車時務(wù)必使儀器正放，不可倒置。測量人員攜帶儀器乘汽車時，應(yīng)將儀器放在防震墊上或腿上抱持，以防震動顛簸損壞儀器。7）在無濾光片的情況下禁止將望遠鏡直接對準(zhǔn)太陽，以免傷害眼睛和損害測距部分發(fā)光二級管。8).外露光學(xué)件需要清潔時，應(yīng)用脫脂棉或鏡頭紙輕輕擦凈，切不可用其它物品擦拭。9.)儀器使用完畢后，用絨布或毛刷清除儀器表面灰塵。儀器被雨水淋濕后，切勿通電開機，應(yīng)用干凈軟布擦干并在通風(fēng)處放一段時間。10).作業(yè)前應(yīng)仔細全面檢查儀器，確信儀器各項指標(biāo)、功能、電源、初始設(shè)置和改正參數(shù)均符合要求時再進行作業(yè)。11).即使發(fā)現(xiàn)儀器功能異常，非專業(yè)維修人員不可擅自拆開儀器，以免發(fā)生不必要的損壞12).全站儀尤其是工程單位應(yīng)每年送專門的檢測機構(gòu)進行鑒定，以確定其主要性能指標(biāo)的變化，必要時進行校正工程測量學(xué)科是一門應(yīng)用學(xué)科，它是直接為國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù)，緊密與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的學(xué)科，是測繪學(xué)中最活躍的一個分支學(xué)科。工程測量有著悠久的歷史，近20年來，隨著測繪科技的飛速發(fā)展，工程測量的技術(shù)面貌發(fā)生了深刻的變化，并取得很大的成就。主要原因有：一是科學(xué)技術(shù)的新成就，電子計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以及測繪科技本身的進步，為工程測量技術(shù)