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全站仪在测角自动化过程中应运而生，各种电子经纬仪在各种测绘作业中发挥着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式，即光电测距仪与光学经纬仪的组合，或光电测距仪与电子经纬仪的组合，发展到一体式，即光电测距仪的光波发射和接收系统的光轴和经纬仪的视轴。 准轴组合成同轴积分全站仪等几级。 那么你知道全站仪的相关知识吗？ 下面先机网小编就为大家介绍一下全站仪可以测量什么，它的工作原理，测距原理，分类，坐标放样步骤，部件，基本操作和使用，详细放样步骤。

全站仪可以测量什么？

1. 导线测量（三角高程测量）；

2.逐步测量（映射）；

3、测角（代替经纬仪）；

4.放样；

5.测距。

全站仪工作原理

全站仪主要由测角系统、测距系统、数据处理系统、通讯接口、键盘、电源等组成全站仪仪器高除了测高程使还哪使，其中测角系统用于完成测角功能; 测距系统用于完成测距功能； 数据处理系统用于完成数据的自动记录功能； 通信接口用于连接存储器与计算机，实现双向信息传输。 键盘用于在测量过程中输入数据或操作指令； 电源用于为全站仪提供工作所需的能量。 此外，全站仪还可根据需要接入同轴望远镜、双轴自动补偿系统等辅助设施，增加其完备的功能。

全站仪测距原理

1、电子测距技术

电子测距的基本原理是利用电磁波在空气中传播速度已知的特性，测量电磁波在被测距离上来回传播的时间，从而得到距离值。 然而，这种直接测距的方法是实现的。 这个非常困难。 当我们要求测量精度高时，对测量时间的要求就很高，这在实践中是非常困难的。 因此，在实际测距过程中，可以根据该原理采用改进的方法进行测量。 在实际过程中，主要使用两种方法，脉冲法和相位法。

2、电子测角技术

电子角度测量，即角度测量的数字化，即角度测量结果的自动数字显示，其本质是用一套角度编码转换系统来代替传统的光学读数系统。 目前，这种转换系统有两种类型：一种是使用光栅刻度盘的所谓“增量法”角度测量； 另一种是使用编码刻度盘的所谓“绝对法”角度测量。

全站仪分类

1、按其外观结构

1.块型

早期的全站仪多为积木式结构，即电子测速仪、电子经纬仪、电子记录仪各为一个整体。 它们可以单独使用，也可以通过电缆或接口组合成一个完整的全站仪。 .

2.整体型

随着电子测距仪的进一步轻量化，现代全站仪大多在光学和力学上将测距、测角和记录单元设计成一个不可分割的整体，其中测距仪的发射轴和接收轴、准直轴望远镜为同轴结构，非常有利于保证大垂直角条件下的测距精度。

2.按测量功能

1.经典全站仪

经典全站仪又称常规全站仪，具有全站仪电子测角、电子测距和数据自动记录的基本功能，有的还可以运行厂家或用户自主开发的机载测量程序。 其经典代表是徕卡公司的TC系列全站仪。

2.移动全站仪

在经典全站仪的基础上加装轴系步进电机，可自动带动全站仪准直部分和望远镜转动。 在计算机的在线控制下，移动全站仪可以按照计算机给定的方向值进行运动。 可自动瞄准目标，实现自动前后镜测量。 Leica TCM系列全站仪是典型的移动式全站仪。

3.无合作目标全站仪

非合作目标全站仪是指在没有反射棱镜的情况下，可以直接测量一般目标距离的全站仪。 因此，非合作目标全站仪具有明显的优势，如徕卡TCR系列全站仪，无合作目标的测距范围可达1000m，可广泛应用于地籍测量、房地产测量和建筑测量， ETC。

4、智能全站仪

该仪器在自动全站仪的基础上，增加了自动目标识别和瞄准的新功能。 因此，全站仪在自动化的过程中，进一步克服了人工瞄准目标的主要缺陷，实现了全站仪的智能化。 在相关软件的控制下，智能全站仪可自动完成对多个目标的识别、瞄准和测量，无需人工干预。 因此，智能全站仪也被称为“测量机器人”。 典型代表有徕卡的TCA全站仪等。

3.根据测距仪测量距离

1. 近距离测量全站仪

测量范围小于3KM，一般精度为±（5mm+5ppm），主要用于一般测量和城市测量；

2. 中程全站仪

测量范围为3-15km，一般精度为±(5mm+2ppm)，±(2mm+2ppm)通常用于一般的液位控制测量；

3.远程全站仪

测量范围大于15km，一般精度为±（5mm+1ppm）。 通常用于国家三角网和特级线的测量。

全站仪坐标放样步骤

1、将仪器的水平仪调至与经纬仪（忽略）同一水平线，开机后将目镜旋转360度，使垂直度过“0”；

2. 按MENU进入模式；

3、按F2：测量程序；

4. 按S•O；

5、按F3放样，选择文件（按F4跳过）；

6、按F1输入测点全站仪仪器高除了测高程使还哪使，按F4（坐标提示）依次输入：N（X）、E（Y）、Z（忽略），全部输入后按ENT（回车）；

7、按F2依次输入后视点：按F4（坐标）后桌面显示：输入N（X）、E（Y）坐标对准棱镜（仪器会发出声音），然后按F3（是）确认进入坐标放样模式；

8、按F3放样点：显示放样点名称，按F3（坐标）在桌面显示：N（X）、E（Y）、Z（忽略），输入N和坐标值依次按E，然后按ENT（回车）；

9. 瞄准棱镜，按F4继续，当d HR（显示值归零后）表示放样方向正确；

10. 按F2（距离）键 HD：测得的水平距离 dHD：与放样点对准仍差的水平距离；

11、按F1进行精密测量，当dHR、dHD、dZ均为0时，放样点设置完成；

12. 按F4继续下一个点的放样。

全站仪的组成部分

1.同轴望远镜

全站仪的望远镜实现了视线轴、测距光波的发射、接收光轴的同轴性。 同轴化的基本原理是：在望远物镜和聚焦镜之间安装一个分光棱镜系统，通过该系统实现望远镜的多功能性，即瞄准目标，使其成像在分划板上, 并测量角度; 同时，测距部分的外光路系统可以使测距部分的光敏二极管发出的调制红外光经物镜射到反射棱镜后，经原路反射回来，然后返回的光通过二向色棱镜的作用被光电二极管接收；为了测量距离，需要在仪器内部设置一个内光路系统。 光敏二极管发射的调制红外光通过分光棱镜系统中的光纤传输到光电二极管接收，光的相位通过内外光路进行调制。 差值间接计算光的传播时间并计算测量距离。

2.两轴自动补偿

双轴自动补偿原理已在仪器的检测和校准中引入。 如果全站仪在运行过程中纵轴发生倾斜，会造成角度观测误差。 独有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可监测纵轴倾斜，自动修正表盘读数中因纵轴倾斜引起的角度测量误差（纵轴有些全站仪的最大倾角可允许为±6')，或者由微处理器根据垂直轴倾斜修正的计算公式自动计算出垂直轴倾斜引起的角度误差，并加上对表盘的读数进行校正，使表盘上显示的读数是正确的值，即所谓的垂直轴倾斜自动补偿。

3. 键盘

键盘是全站仪在测量过程中输入操作指令或数据的硬件。 全站仪的键盘和显示屏为双面设计，方便前进后退操作。

4. 储存

全站仪存储器的作用是将实时采集的测量数据进行存储，然后传输给计算机等其他设备进行进一步处理或利用。 全站仪的内存包括内存和存储卡。 台站仪的内存相当于计算机的内存（RAM），而存储卡是一种外部存储介质，又称PC卡，相当于计算机的磁盘。

5、通讯接口

全站仪可以通过BS-232C通信接口和通信电缆将存储器中存储的数据输入计算机，也可以将计算机中的数据和信息通过通信电缆传输到全站仪，实现双向信息传输。

全站仪的基本操作和使用

1.水平角度测量

1、按测角键，使全站仪进入测角模式，对准第一个目标A；

2、将A方向水平刻度盘的读数设置为0°00′00″；

3、瞄准第二个目标B，此时显示的水平刻度盘读数为两个方向的水平夹角。

2.距离测量

1.设置棱镜常数

测距前必须先将棱镜常数输入仪器，仪器会自动修正测距；

2.设置大气修正值或温度气压值

光在大气中的传播速度会随着大气的温度和压力而变化。 15°C和760mmHg是仪器设定的标准值。 自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），对测距结果进行改正；

3、测量仪器高、棱镜高，输入全站仪；

4.测距

对准目标棱镜中心，按测距键，开始测距，测距完成后显示斜距、水平距和高差。 全站仪的测距模式包括精测模式、跟踪模式和粗测模式。 精密测量模式是最常用的距离测量模式，测量时间约为2.5S，最小显示单位为1mm； 跟踪方式常用于跟踪运动目标或放样时的连续测距，最小显示一般为1cm，测距时间约为0.3S； 粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位为1cm或1mm。 在测距或坐标测量过程中，可以按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。

3、坐标测量

1.设置站点的三维坐标；

2、设置后视点坐标或设置后视方向的水平刻度盘读数为其方位角； 设置后视点坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，设置后视方向水平刻度盘在观察方向的读数为其方位角；

3.设置棱镜常数；

4、设置大气修正值或气温、气压值；

5、测量仪器高、棱镜高，输入全站仪；

6、瞄准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算并显示测点的三维坐标。

全站仪放线详细步骤

1、创建文件，输入导线点和放样点的坐标（现场临时输入坐标可不做此步骤）

1、按（MENU）键进入【菜单】/；

2.翻页到【菜单】第2页，有【存储管理】项，选择【存储管理】/；

3、翻到【存储管理】第三页，选择【输入坐标】/；

4、按（输入）键，输入文件名：“DXA”（线A）或“DXB”（线B），用于保存线点坐标/；

5、按 （输入）键输入线点的点号/；

6、按 （输入）键输入线点坐标/；

7. 最后按[ESC]键退出[Menu]返回测量模式；

2.选择站数据文件

1、按（MENU）键进入【菜单】；

2、选择子菜单【放样】项；

3、按（输入）键，输入文件名“DXA”，按（回车）键；

4、显示返回【放样】界面；

3.设置测站坐标（从内存DXA或DXB坐标文件中取数据设置测站）

1、在【菜单】/【设置】显示界面，选择【测站设置】；

2、按（输入）键，输入站号，按（确定）；

3、按（Enter）键，显示返回【放样】界面；

4.设置后视（从内存DXA或DXB坐标文件中取数据设置后视）

1、在【菜单】/【设置】显示界面，选择【后视设置】项；

2、按（输入）键，输入后视点编号，按（确认）键；

3. 按 （确定）键，显示【坐标方位值】界面；

4. 将望远镜对准后视点，按【是】键；

五、放样

1、在【菜单】/【放样】显示界面，选择【放样】项；

2. 按（输入）键，输入放样点编号，按（确认）键；

3. 显示放样点编号，按(Enter)键；

4. 要显示棱镜高度，按（确定）键；

5. 显示放样数据：水平角和水平距离，按（极差）键；

6、显示放样数据：水平角差和距离差。 旋转alidade，直到显示的水平角度差为0；

7、将棱镜对准望远镜方向，按（量程）键，会显示距离差，根据距离差移动棱镜，按（量程）键；

8、重复步骤（7），直到显示的距离差为0；

9.当显示的水平角差和距离差均为0时，在地面上标记该点；

10. 按（DOWN POINT）键进入下一个放样点的测量设计。

以上就是先机网小编为大家介绍的全站仪的测量功能、工作原理、测距原理、分类、坐标放样步骤、组成部分、基本操作使用方法、详细放样步骤。 随着计算机技术的不断发展和应用，以及用户的特殊要求和其他工业技术的应用，全站仪出现了一个新的发展时期，出现了带记忆、防水、防爆的全站仪、计算机等。记录仪作为全站仪与电子计算机之间的桥梁。 实现了现场记录工作的自动化，减少了记录计算的错误，大大提高了现场作业的效率。

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