一、全站儀簡介

全站儀，即全站型電子速測儀（Electronic Total Station）。是一種集光、機、電為一體的高技術丈量儀器，是集水平角、垂直角、間隔(斜距、平距)、高差丈量功用于一體的測繪儀器體系。因其一次安頓儀器就可完成該測站上悉數丈量工作，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細工程丈量或變形監測范疇 。




　　全站儀是一種集光、機、電為一體的新型測角儀器，與光學經緯儀比較電子經緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤，將人工光學測微讀數代之以主動記錄和顯現讀數，使測角操作簡單化，且可防止讀數差錯的產生。電子經緯儀的主動記錄、貯存、核算功用，以及數據通訊功用，進一步提高了丈量作業的主動化程度?！?/span>

　　全站儀與光學經緯儀區別在于度盤新疆全站儀讀數及顯現體系，電子經緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數裝置是別離選用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數傳感器進行視點丈量的。 依據測角精度可分為0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等幾個等級。

二、全站儀的組成

　　全站儀幾乎能夠用在所有的丈量范疇。電子全站儀由電源部分、測角體系、測距體系、數據處理部分、通訊接口、及顯現屏、鍵盤等組成。
同電子經緯儀、光學經緯儀比較，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器更多的功用，運用也更便利。這些特殊部件構成了全站儀在結構方面別出心裁的特點。



1．同軸望遠鏡
　　全站儀的望遠鏡完成了視準軸、測距光波的發射、接納光軸同軸化。同軸化的根本原理是：在望遠物鏡與調焦透鏡間設置分光棱鏡體系，經過該體系完成望遠鏡的多功用，即既可瞄準方針，使之成像于十字絲分劃板，進行視點丈量。同時其測距部分的外光路體系又能使測距部分的光敏二極管發射的調制紅外光在經物鏡射向反光棱鏡后，經同一路徑反射回來，再經分光棱鏡效果使回光被光電二極管接納；為測距需要在儀器內部另設一內光路體系，經過分光棱鏡體系中的光導纖維將由光敏二極管發射的調制紅外光傳也送給光電二極管接納 ，進行而由內、外光路調制光的相位差直接核算光的傳播時刻，核算實測間隔。
同軸性使得望遠鏡一次瞄準即可完成同時測定水平角、垂直角和斜距等悉數根本丈量要素的測定功用。加之全站儀強大、便捷的數據處理功用，使全站儀運用極其便利。


2．雙軸主動補償
　　在儀器的查驗校對中已介紹了雙軸主動補償原理，作業時若全站儀縱軸歪斜，會引起視點觀測的差錯，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消。而全站儀特有的雙軸（或單軸）歪斜主動補償體系，可對縱軸的歪斜進行監測，并在度盤讀數中對因縱軸歪斜形成的測角差錯主動加以改正(某些全站儀縱軸最大歪斜可答應至±6'），也可經過將由豎軸歪斜引起的視點差錯，由微處理器主動按豎軸歪斜改正核算式核算，并加入度盤讀數中加以改正，使度盤顯現讀數為正確值，即所謂縱軸歪斜主動補償。
　　雙軸主動補償的所選用的構造(現有水平,包括Topcon,Trimble):運用一水泡（該水泡不是從外部能夠看到的，與查驗校對中所描繪的不是一個水泡）來標定肯定水平面，該水泡是中心填充液體，兩端是氣體。在水泡的上部兩邊各放置一發光二極管，而在水泡的下部兩邊各放置一光電管，用一接納發光二極管透過水泡發出的光。然后，經過運算電路比較兩二極管獲得的光的強度。當在初始方位，即肯定水平時，將運算值置零。當作業中全站儀器歪斜時，運算電路實時核算出光強的差值，從而換算成歪斜的位移，將此信息傳達給控制體系，以決議主動補償的值。主動補償的方法初由微處理器核算后新疆全站儀修正輸出外，還有一種方法即經過步進馬達驅動微型絲桿，把此軸方向上的偏移進行補正，從而使軸時刻保證肯定水平。

3．鍵盤
　　鍵盤是全站儀在丈量時輸入操作指令或數據的硬件，全站型儀器的鍵盤和顯現屏均為雙面式，便于正、倒鏡作業時操作。


4．存儲器
　　全站儀存儲器的效果是將實時采集的丈量數據存儲起來，再依據需要傳送到其它設備如核算機等中，供進一步的處理或使用，全站儀的存儲器有內存儲器和存儲卡兩種。
　　全站儀內存儲器相當于核算機的內存(RAM)，存儲卡是一種外存儲媒體，又稱PC卡，效果相當于核算機的磁盤。


5．通訊接口
　　全站儀能夠經過BS—232C通訊接口和通訊電纜將內存中存儲的數據輸入核算機，或將核算機中的數據和信息經通訊電纜傳輸給全站儀，完成雙向信息傳輸。

三、全站儀的運用

　　全站儀具有視點丈量、間隔(斜距、平距、高差)丈量、三維坐標丈量、導線丈量、交會定點丈量和放樣丈量等多種用途。內置專用軟件后，功用還可進一步拓寬。
全站儀的根本操作與運用方法 ：
1、水平角丈量
（1）按視點丈量鍵，使全站儀處于視點丈量形式，照準第一個方針A。
（2）設置A方向的水平度盤讀數為0°00′00〃。
（3）照準第二個方針B，此刻顯現的水平度盤讀數即為兩方向間的水平夾角。
2、間隔丈量
（1）設置棱鏡常數
測距前須將棱鏡常數輸入儀器中，儀器會主動對所測間隔進行改正。
（2）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值
光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設置的一個規范值，此刻的大氣改正為0ppm。實測時，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會主動核算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），并對測距成果進行改正。
（3）量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
（4）間隔丈量
照準方針棱鏡中心，按測距鍵，間隔丈量開端，測距完成時顯現斜距、平距、高差。
全站儀的測距形式有精測形式、跟蹤形式、粗測新疆全站儀形式三種。精測形式是最常用的測距形式，丈量時刻約2.5S，最小顯現單位1mm；跟蹤形式，常用于跟蹤移動方針或放樣時接連測距，最小顯現一般為1cm，每次測距時刻約0.3S；粗測形式，丈量時刻約0.7S，最小顯現單位1cm或1mm。在間隔丈量或坐標丈量時，可按測距形式（MODE）鍵選擇不同的測距形式。

應注意，有些型號的全站儀在間隔丈量時不能設定儀器高和棱鏡高，顯現的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。
3、坐標丈量
（1）設定測站點的三維坐標。
（2）設定后視點的坐標或設定后視方向的水平度盤讀數為其方位角。當設定后視點的坐標時，全站儀會主動核算后視方向的方位角，并設定后視方向的水平度盤讀數為其方位角。
（3）設置棱鏡常數。
（4）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值。
（5）量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
（6）照準方針棱鏡，按坐標丈量鍵，全站儀開端測距并核算顯現測點的三維坐標。


四、全站儀的數據通訊

　　全站儀的的數據通訊是指全站儀與新疆全站儀電子核算機之間進行的雙向數據交換。全站儀與核算機之間的數據通訊的方法主要有兩種，一種是使用全站儀裝備的PCMCIA（personal computer memory card internation association）,個人核算機存儲卡世界協會，簡稱PC卡，也稱存儲卡）卡進行數字通訊，特點是通用性強，各種電子產品間均可交換運用；另一種是使用全站儀的通訊接口，經過電纜進行數據傳輸。

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