
水平角观测课件.pptx
49页Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第3章 经纬仪与角度测量,3.1 角度测量原理,3.2 DJ6级光学经纬仪,3.4 水平角观测,3.5 竖直角观测,3.6 经纬仪的检验与校正,3.7 经纬仪测角误差分析及注意事项,3.3 电子经纬仪简介,江西财经大学旅游与城市管理学院,3-1 角度测量原理,1.水平角定义,从一点到两目标的方向线,垂直投影,在水平面上的,夹角,称水平角如图中,2.水平角测量原理,在过测站点中心的,铅垂线,上任意高度水平地安置一个度盘,则空间视线在其上的投影线分别截取读数a、c,则水平角,c-a,仪器的必要条件:,1.仪器的中心必须位于角顶的铅垂线上2.照准部设备(望远镜)要能上下、左,右转动,上下转动时所形成的是,竖直面,3.要具有一个有刻划的度盘,并能安置成,水平位置,。
4.要有读数设备,读取,投影方向,的读数3-2 J6型光学经纬仪及其应用,一、经纬仪概述,经纬仪的代号:,DJ,1,、DJ,2,、DJ,6,、DJ,10,“D”,和,“J”,大地测量和经纬仪的,汉语拼音,第一个字母,“6”,和,“2”,仪器的精密度表示一测回方向观测中,误差不超过,6,和,2,在工程中常用DJ,2,、DJ,6,型经纬仪,一般简称J,2,、J,6,经纬仪,经纬仪的发展:,游标经纬仪、光学经纬仪、电子经纬仪,金属度盘、光学度盘、编码度盘、光栅度盘,二、经纬仪的构造,照准部:望远镜、水准管、竖直度盘、读数设备等,水平度盘:0360,顺时针全圆刻划、注记,基座:连接仪器与三脚架(支承仪器),物镜,竖盘水准管,微动螺旋,光学对中器,轴套固定螺旋,竖直度盘,T6光学经纬仪的构造,望远镜微动螺旋,望远镜制动螺旋,圆水准器,脚螺旋,三脚架,反光镜,照准部水准管,水平微动螺旋,水平度盘变换轮,竖盘水准管反光镜,读数显微镜,目镜,物镜调焦环,水平制动螺旋,竖盘指标水准管,物镜,竖盘水准管微动螺旋,望远镜微动,光学对中器,水平微动螺旋,水平度盘变换轮,脚螺旋,望远镜制动螺旋,竖直度盘,竖盘水准管观察镜,读数镜,目镜,物镜调焦环,水平制动螺旋,三脚架,DJ6光学经纬仪的构造,3-3 电子经纬仪简介,一、特点:,1,、电子经纬仪采用扫瞄技术,消除了光学经纬仪在结构上的度盘偏心差、度盘刻划误差。
2,、电子经纬仪具有三轴自动补偿功能,即能自动测定仪器的横轴误差、竖轴误差和视准轴误差,并对角度观测值自动进行改正3,、采用电子测角系统,能自动显示、存储测量结果,从而实现读数自动化和数字化优点:不用记录且消除了读数误差,4,、可与测距仪构成全站仪,再与计算机、绘图系统联机,构成电子速测仪,实现数据采集,成果处理、制图一体化5、,电子经纬仪的外型与光学经纬仪相似,因此使用方法也相似二、电子经纬仪的测角系统,电子经纬仪是采用电子测角系统电子测角是从度盘上取得电信号,根据电信号再转换成角度目前大致有以下三种:,编码度盘测角系统,光栅度盘测角系统,动态测角系统,三、动态测角系统的测角原理,四、电子经纬仪的使用方法与步骤(一)电子经纬仪的安置 电子经纬仪的安置包括对中和整平,方法与光学经纬仪相同二)仪器的初始设置 本仪器具有多种功能项目供选择,以适应不同作业性质对成果的需要因此,在作业之前,均应对仪器采用的功能项目进行初始设置1设置项目,角度测量单位:360,0,、400gon、6400mil(出厂设为360,0,)竖直角0方向的位置:水平为0,0,或天顶为0,0,(仪器出厂设天顶为0,0,)。
自动断电关机时间为:30分钟或10分钟(出厂设为30分钟)角度最小显示单位:1或5(出厂设为1)竖盘指标零点补偿选择:自动补偿或不补偿(出厂设为自动补偿,05型无自动补偿,此项无效)水平角度数经过0,0,、90,0,、180,0,、270,0,时蜂鸣或不蜂鸣(出厂设为蜂鸣)选择与不同类型的测距仪连接(出厂设为与专访ND3000连接)2.设置方法,按住CONS键打开电源开头,至三声蜂鸣后松开CONS键,仪器进入初始设置模式状态,此时,显示屏下会显示8个数,有一位数在闪烁,它们分别表示初始设置的内容最左边两位数用来设置角度测量单位,其他6位数分别用来设置前面所列的项按MEAS或TRK键使闪烁的光标向左或向右移动到要改变的数字位按或键改变数字,该数字所代表的设置内容在显示屏上以字符代码的形式予以提示重复和操作,进行其他项目的设置直至全部完成设置完成后按CONS键予以确认,仪器返回测量模式开启电源后,若显示屏显示“b”,则提示仪器的竖轴不垂直,将仪器精确置平后,“b”自行消失仪器精确置平后开启电源,若显示 “V 0 SET”应将竖盘指标归零其方法为:将望远镜在盘左水平方向上下转动1-2次,当望远镜通过水平视线时将竖盘指标归零,显示出竖直角值。
仪器可进行水平角及竖直角测量课件制作:何尤刚 二00八年十二月,(三)水平角观测,设角顶点为O,左边目标为A,右边目标为B观测水平角AOB的方法如下:1安置仪器于O点,转动照准部,以盘左位置用十字丝中心照准目标A,先按R/L键,设置水平角为右旋(HR)测量方式,再按再次0 SET键,使目标A的水平度盘读数设置为000,作为水平角起算的零方向;顺时针转动照准部,以十字丝中心照准目标B,读取水平度盘读数如显示屏显示为则水平度盘读数为672032因A点的读数为000,故显示屏的读数也就是盘左时AOB的角值V 910510HR 672032,2.倒镜,以盘右位置照准目标B,先按R/L键,设置水平角为左旋(HL)测量方式,再按再次0 SET键,使目标B的水平度盘和设置为000;逆时针转动照准部,照准目标B,读取显示屏上和水平度盘读数,也就是盘右时AOB的角值3.若盘左盘右的角值之差在误差容许范围内,取其平均值作为AOB的角值四)竖直角观测,竖直角在开始观测前应进行设置,若设置水平方向为0,0,,则盘左时显示屏显示的竖盘读数即为竖直角,如显示屏显示为则视准轴方向的竖直角为+123025(为俯角时,竖直角等于读数减去360,0,);用测回法观测时,竖直角=(LR180,0,)/2。
若设置天顶方向为0,0,,则显示屏显示的读数为天顶距,可根据竖角的计算方法改算成竖直角初始设置完成后,用电子经纬仪观测竖直角的方法同光学经纬度仪V 123025HR 652526,一、经纬仪操作步骤,1.安置仪器:对中、整平,2.照准目标:目镜对光;粗瞄;,物镜对光;精确瞄准,3.读数,3-4 水平角测量,瞄准,(正像),瞄准,(倒像),读数,水平度盘读数 2145442,竖直度盘读数 790530,二、水平角观测方法,(一)测回法(两个方向的单角观测),地面上有若干点A、B、C、D、等,前进方向如图箭头所示,则位于前进方向左边的角度称为,左角,,位于前进方向右边的角度称,右角,A,B,C,D,E,左,右,在测站B点上安置仪器,,盘左,,瞄准目标A点,拨动手轮使水平度盘初始值为0或略大于0,读数aL,记录;,1.上半测回观测,盘左,顺时针方向转动照准部,瞄准目标C点,读数cL,记录;,计算上半测回角值,L=cL-aL,纵转望远镜成,盘右,位置(竖盘在望远镜右侧,也称倒镜),瞄准C目标,读数cR,记录;,2.下半测回观测,逆时针方向转动照准部准A目标,读数aR,记录;,计算下半测回角值,R=cR aR,校核:,L,R,若,容=,36,则取,(,L+,R)/2,盘右,以上步骤为一测回观测,若需要观测n测回,则每测回间改变度盘起始位置,计算各测回角值差,,24,,取各测回角值的平均值为最后结果。
0,180,90,270,1.观测,(1)安置仪器于,O,点,选择一明显目标A作为起始方向(零方向),盘左,以度盘读数稍大于0,瞄准A点,读数aL,记录;,(2)顺时针方向转动照准部,依次瞄准B、C、D、A,分别读数并记录aL、bL、cL、dL、aL;,(3)倒镜为盘右,按逆时针方向依次,瞄准目标A、D、C、B、A,分别读数并记录aR、dR、cR、bR、aR以上为一测回观测若n测回观测,,同样按 安置度盘起始位置二)方向观测法,O,C,D,A,B,0,180,90,270,(1)半测回归零差,a,始,-a,终,18,(2)两倍照准误差 2c=L-(R,180,),2C互差 18,(3)盘左、盘右平均值=对同一方向盘左、盘右读数取平均值,(4)归零后方向值各方向盘左、盘右的平均读数零方向的平均读数,(5)计算各测回同一方向归零后方向值的平均值,同一方向各测回互差 24,(6)水平角计算:取两相邻方向值之差观测手簿见表32,2.计算与校核,3-5 竖直角测量,一、竖直角测量原理,竖直角定义,:同一竖直面内,一点至目标点的方向线与水平线间的夹角,称为该方向线的竖直角角值范围,:0,90,视线在水平线之上称仰角,取“”号;,视线在水平线之下称俯角,取“”号。
构造:,竖直度盘、竖盘指标、指标水准管、指标水准管微动螺旋应满足的条件:,当视线水平,竖盘指标水准管气泡居中时,竖盘指标应处在正确的位置(,90,的整数倍),二、竖盘构造,关系:,竖盘随望远镜一起转动;指标与竖盘水准管连接在一起,不随望远镜转动;调节竖盘水准管微动螺旋,竖盘指标可作微小的移动1)大致安放望远镜于水平位置,确定起始读数(常数);,(2)抬高物镜,,若读数增加 则,读数常数,若读数减小 则,常数读数,若盘左为第一种情况,则盘右为第二种情况,反之亦然竖直角计算公式的判断法则:,思考:,若竖盘注记方式为逆时针全圆注记,应如何计算?,望远镜视线水平,竖盘指标水准管气泡居中时,竖盘指标偏离了正确位置,x,角值称为,竖盘指标差,当偏离方向与竖盘注记方向一致时,记,“”,号,反之记,“”,号2.竖盘指标差,=(R-x)-270,=R-270,-x,=90,-(L-x),=90,-L+x,x,L,A,x,R,A,由于,x,的影响,使读数中包含有指标差的影响,故正确的计算公式应为:,90,-(L-x)=90,-L+x=,L+x (1),=(R-x)-270,=R-270,-x=,R-x (2),所以,结论:盘左盘右观测取平均值可以消除竖盘指标差的影响,1、测站上安置仪器,量取仪高。
2、盘左瞄准目标,转动竖盘水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘读数L;,3、倒镜,盘右瞄准目标,使气泡居中,读数R;,4、计算竖直角:取盘左、盘右的平均值若n次观测,重复24步,取平均值检核:光经测回差25,,电经,测回差60时,应加以校正3、视准轴垂直于横轴的检校(方法2),校正,计算盘右位置观测同一目标点的正确读数M,M=M2+(M1180)/2,微动照准部使度盘读数恰好为M拨动十字丝环的,左右,两个校正螺丝,采用一松一紧的方法,使十字丝交点对准目标点即可此校正需反复进行,直至C值不大于30为止用盘左盘右观测同一目标,取两次读数的平均值,可以消除视准误差C的影响4、横轴垂直于竖轴的检校,如图,在距一较高墙2030m处置仪,在墙上选择一仰角大于30度的目标点P,盘左瞄准P,将望远镜放平,在墙上定一点P,1,倒镜盘右瞄准P点,再将望远镜放平,在墙上定出另一点P,2,如果P,1,P,2,重合,表明仪器横轴垂直于竖轴,否则应校正,由于仪器横轴不垂直于竖轴,仪器整平后,横轴就不水平,倾斜一个,i,角当以盘左、盘右瞄准P点而将望远镜放平时,其视准面不是竖直面,而是分别向两侧各倾斜一个i角的斜平面。
因此,在同一水平线上的P,1,、P,2,偏离竖直面的距离相。












