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全站仪的使用和校准

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文章论述了全站仪的工作原理和使用方法、全站仪的标定方法、全站仪使用中的注意事项等。

一、全站仪的工作原理及使用方法 （一）全站仪的结构特点

全站仪是集光、机、电于一体的高科技测量仪器。 是集水平角、垂直角、距离（斜距、水平距）、高差测量功能为一体的测绘仪器系统。 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的以下结构特点：

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。 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

如果仪器在运行时垂直轴倾斜，会造成角度观测误差，面1和面2观测值的居中不能偏移。 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（一些总台仪表的纵轴倾角Zda可允许为±6')。 由垂直轴倾斜引起的角度误差也可以由微处理器根据垂直轴倾斜修正的计算公式自动计算出来。

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，方便前后镜操作。

4、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。

（二）全站仪的基本操作和使用 1、水平角测量

(1) 按测角键，使全站仪进入测角模式，对准目标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，此时水平刻度盘上显示的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)设置大气改正值或气温气压值

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℃和760mmHg是仪器设定的标准值，此时的大气校正为0ppm。 实际测量时，可输入温度和气压，全站仪自动计算大气改正值（或直接输入大气改正值），对测距结果进行修正。

(3)测量仪器高和棱镜高，输入全站仪。

(4) 测距

对准目标棱镜ZX，按下测距键，开始测距，测距完成后显示斜距、水平距和高差。 全站仪共有三种测距模式：精测模式、跟踪模式和粗测模式。 精测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，每次测距时间约为0.3S； 粗测模式下，测量时间约为0.7S，最小显示单位为1cm或1mm。 在测距或坐标测量时，可以按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。

3、坐标测量

(1) 设置测站的三维坐标。

(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，将后视方向的水平刻度盘读数作为其方位角。

(3) 设置棱镜常数。

(4) 设置大气修正值或气温、气压值。

二、全站仪的标定方法 1、检查标定准直部分的横轴应与纵轴垂直

检查时，先将仪器粗略调平，长气泡平行于两脚螺丝，假设为0度方向，再调平，再旋转90度，使气泡垂直于第三脚拧紧，然后找平，然后回到0度位置，看是否居中，如果不居中，重复前面的方法。 然后检查它是否在90度方向居中。 如果不平坦，则与以前相同。 如果两个方向是平的，则将其旋转180度的方向，看气泡是否居中。 如果是，则不需要更正。

校正方法是（先看差值，然后确定差值的一半距离，然后调整校正螺丝校正一半。调整时，始终把握这样一个概念，就是气泡在那里高，校正螺丝方向一致，顺时针向上，逆时针向下全站仪仪器校核，抓住这个点，不管调节螺丝在左边还是右边，都一样，做完以上，回到0度位置看是否居中，若不居中，重复上述方法。）

校准的目的是使小瓶的轴线与垂直轴垂直全站仪仪器校核，即用校准针移动小瓶一端的校准螺杆，使气泡中途返回到中间位置。 为了使垂直轴垂直，使用地脚螺丝将气泡居中。 能。 必须重复进行这种检查和校正，直到满足条件为止。

2.圆形泡泡

这是在长泡完好的基础上做的。 首先，长气泡被拉平了，也就是说所有的方向都被拉平了。 然后检查圆泡是否居中，如果不居中，调整泡下面的三个螺丝调平，当然这个是有经验的，总之要保证螺丝既紧又居中，一般调整一下哪一边高。

3、对中装置

架好仪器后，我们假设方向为0度，将对中器对准地面上的一个目标。 目标越小越好。 最好自己做一个交叉点。 然后旋转180度看是否居中，若不居中则修正。 首先打开对中器盖板，看到四个螺丝，然后检查对中器的十字线或小圆点在地面目标的哪一侧。 例如，松开上面的螺丝，拧紧上面的下面的螺丝。 这里请注意，只是变化了一半，可以调整到一半的差距。 同理在左边松左紧右，其他方向同理，再旋转0度看是否居中。 如果没有，请按此方法重做。

4. 2C值校正

先调平仪器，在 20 米外贴十字准线。 先瞄准脸部左侧的目标然后置0，再旋转180度到脸部右侧瞄准目标读数。 一般是180度正负15秒。 如果不正确，最好多做几次以确定错误。 有多大，再通过横向微动把误码改一半。 此时，十不与目标重合。 当十字准线在目标左侧时，左松右紧。 重复几次，看误差是否在允许范围内。

三、全站仪使用注意事项

1、在阳光下观察仪器时，应为仪器撑开雨伞，并戴上遮阳伞，以免影响观察精度。 在杂乱的环境中测量时，必须有专人看管仪器。 当仪器架设在光滑的表面上时，用细绳（或细导线）连接三脚架的三只脚，以防打滑。

2、在三脚架上架设仪器时，尽量使用木质三脚架，因为使用金属三脚架可能会引起震动，影响测量精度。

3、光学元件应保持清洁。 如果它们沾染了灰尘和沙子，必须用刷子或柔软的镜头清洁纸将其擦掉。 请勿用手指触摸仪器的任何光学表面。 清洁仪器镜头表面时，请先用干净的毛刷扫去灰尘，然后用干净的无线棉布蘸酒精从镜头ZX向外轻轻打圈擦拭。 清除仪表箱上的灰尘时，不要使用任何稀释剂或汽油，而是用干净的布蘸中性洗涤剂擦洗。