角度测量PPT·2.
59页1、任务二 角度测量 角度测量是确定地面点位 的工作之一,包括:水平角测 量和竖直角测量。 水平角测量用于确定点的平 面位置。 竖直角测量用于测定高差或 将倾斜距离改化成水平距离 。 主要内容 角度测量原理 经纬仪的构造及使用 水平角的测量方法 竖直角的测量 电子经纬仪的使用 角度测量误差分析与注意事项 一、角度测量原理 1、水平角概念与测量原理 概念:地面上某点到两目标 方向线的正投影在水平面 上所成的角度,称为水平 角,取值范围: 0-360 B A O O1 A1 B1 (左) (右) O 0 270 b a 水平面(H) 铅垂线 n =ab=右目标读数左目标读数 2、竖直角概念 竖直角:在同一竖直面内,目标 方向线与水平视线间的夹角 。-90 +90 仰角:目标的方向线在水平视线 的上方,为正。0-90 俯角:目标的方向线在水平视线 的下方,为负。0-90 B A O +a -a 竖直角测量原理 原理: =目标视线读数水平视线读数 竖直角观测原理 竖直角的角值也是度盘上两个方向的读数之差。 望远镜瞄准目标的视线与水平线分别在竖直度盘上有对应 读数,两读数之差即为竖直角的角值。所不同
2、的是,竖直角 的两方向中的一个方向是水平方向。无论对哪一种经 纬仪来说,视线水平时的竖盘读数都应为90的倍数。所以, 测量竖直角时,只要瞄准目标读出竖盘读数,即可计 算出竖直角。 二、光学经纬仪的构造与使用 光学经纬仪 经纬仪是测量角度的仪器。根据测角精度的不同 ,我国的经纬仪系列分为DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ30 等几个等级。其下标数字为该仪器“一测回方向观测中 误差的秒数。” 可分为光学经纬仪、电子经纬仪,目前建筑测量中使 用较多的是光学经纬仪,一般用DJ6,精度要求较高 时用DJ2。 (一)DJ6型光学经纬仪的构造 n三部分: 1、照准部、 2、水平度盘 3、基座 1.照准部 照准部:是指经纬仪水平度盘之上,能绕其旋 转轴旋转部分的总称。 照准部主要由竖轴、望远镜、竖直度盘、读数设 备、照准部水准管和光学对中器等组成。 照准部制动和微动螺旋 望远镜制动和微动螺旋 照准部水准器(圆水准器和管水准器) 竖盘机构 读数显微镜 光学对中器 2.水平度盘和基座 水平度盘 水平度盘是用于测量水平角的。水平度盘 与照准部是分离的,当照准部转动时,水平度 盘并不随之转动。 水平度盘变
3、换手轮 基座 基座用于支承整个仪器,并通过中心连接 螺旋将经纬仪固定在三脚架上。 脚螺旋 3.光学经纬仪读数设备 n分微尺读数装置 读数原理:分微尺为一固定不动的 小尺,其上分为若干格,通过光路将度 盘影像放大并成像于分微尺所在的平面 ,且度盘最小分划间隔之长为分微尺的 全长。可以读出小于度盘最小分划值的 读数。 读数窗中的标注: H,Hz, 水平:均指平盘。 V,T 垂直:均指竖盘 度盘最小分划值:1 分微尺分划值: 1 估读至:0.1 (二)DJ2型光学经纬仪 DJ2型光学经纬仪的特点 n轴系间结构稳定,望远镜的放大倍数较大,照 准部水准管的灵敏度较高。 n在读数显微镜中,只能看到水平度盘和竖直度 盘中的一种影像,通过转动换像手轮出现需要 读数的度盘影像。 n采用对径符合读数装置,可消除偏心误差的影 响,提高读数精度。 45 6 5 66 6 5 6 6 0 0 1 2 40 4 1 a) b) DJ2型光学经纬仪 读数 对径符合读数装置 (三)电子经纬仪的构造 电子经纬仪在结构和外观上与光学经纬仪 相似,主要不同点在于读数系统采用了电子测角 系统和液晶显示 。 电子测角系统从度盘
4、上取得电信号,再转换 成数字,并将测量结果储存在微处理器内, 根据 需要自动显示在显示屏上,实现了读数的自动化 和数字化。 南方电子经纬仪 n电子经纬仪与光电测距 仪可以组合成全站型电 子速测仪,配合适当的 接口,可将电子手簿记 录的数据输入计算机, 实现数据处理和绘图自 动化。 (二)经纬仪的使用 u 安置仪器:对中和整平 u 照准 u 读数 1.安置仪器 对中的目的: 仪器中心与测站点标志中心位于同一铅垂线 上; 整平的目的: 仪器竖轴处于铅垂位置,水平度盘处于水平 位置。 经纬仪安置的操作步骤及要领 n初步对中:调节架腿位 置 n初步整平:调节架腿高 度 n精确整平:见图 n精确对中:平移仪器 经纬仪精确整平方法 精确对中整平注意事项与要求 注意: 精确对中和精确整平,一般都需要经过几 次“整平对中整平”的循环过程,直至整平 和对中均符合要求。 要求:对中=3MM 整平不超过一个小格 2.瞄准目标 n松开望远镜制动螺旋和照准部制动螺旋,将望远镜朝向 明亮背景,调节目镜对光螺旋,使十字丝清晰。 n利用照门和准星粗略对准目标,拧紧照准部及望远镜制 动螺旋;调节物镜对光螺旋,使目标影像
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