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全站仪几乎可以用于所有测量领域。 电子全站仪由电源部分、测角系统、测距系统、数据处理部分、通讯接口、显示屏和键盘组成。

与电子经纬仪和光学经纬仪相比，全站仪增加了许多专用部件，因此全站仪比其他测角、测距仪器功能更多，使用更方便。 这些特殊部件构成了全站仪在结构上的独到之处。

1、同轴望远镜全站仪的望远镜实现了准直轴、测距光波的发射、接收光轴的同轴化。 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全站仪是由什么组合而成的测量仪器，通过该系统实现望远镜的多功能，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，经原路反射回来全站仪是由什么组合而成的测量仪器，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。

同轴性使望远镜能够实现同时测量水平角、垂直角、斜距等所有基本测量要素的测量功能。 再加上全站仪强大便捷的数据处理功能，使全站仪使用起来极为方便。

2、双轴自动补偿 双轴自动补偿的原理在仪器的检测和校准中已经介绍过。 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，无法通过对F1和F2的观测值进行居中来抵消。 全站仪独有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可监测纵轴倾斜，并自动修正表盘读数中因垂直轴倾斜引起的测角误差（某些总台仪表的垂直轴的最大倾角可允许为±6')，或由微处理器根据倾角改正计算公式自动计算由垂直轴倾斜引起的角度误差垂直轴的读数，并加到刻度盘的读数上进行校正，使刻度盘显示读数为正确值，这就是所谓的自动垂直轴倾斜补偿。

采用的双轴自动补偿结构（现有水平，包括Topcon、Trimble）：利用水泡（从外面看不到水泡，不是检修中描述的水泡）校准绝对水平面，泡罩中间充满液体，两端充满气体。 水泡上部两侧各放置一个发光二极管，水泡下部两侧各放置一个光电管，发光二极管用于接收发出的光通过水泡。 然后，通过运算电路比较两个二极管获得的光强度。 当处于初始位置，即绝对水平时，将计算值设置为零。 当全站仪在工作中发生倾斜时，计算电路实时计算光强差值，然后将其转化为倾斜位移，并将此信息传送给控制系统，以确定自动补偿值。 自动补偿方式是先由微处理器计算，然后修正输出。 还有一种方法是通过步进电机驱动微型丝杆来校正轴线方向的偏移，使轴线始终保持绝对水平。

3、键盘 键盘是全站仪在测量时用来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、存储器 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，供进一步处理或利用。 全站仪的内存有内存和存储卡两种。

全站仪的内存相当于电脑的内存（RAM），而存储卡是一种外部存储介质，又称PC卡，相当于电脑的磁盘。

5、通讯接口 全站仪可以通过BS-232C通讯接口和通讯电缆将存储在存储器中的数据输入计算机，也可以将计算机中的数据和信息通过通讯电缆传输到全站仪，实现两用。方式信息传递。

3、全站仪的用途 全站仪具有角度测量、距离（斜距、平距、高差）测量、三维坐标测量、导线测量、交点定点测量、放样测量等多种用途。 内置专用软件后，可进一步扩展功能。