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摘 要:全站仪是进行工程测量时常用的仪器,是由电子测角、光电测距、微处理器及其软件组合而成的智能型测量工具。现在,我们采用一种全新的思路,采用交会测量的基本原理,利用双支对称望远镜进行观测,摒弃光电测距,仅利用电子测角,进行工程测量的研究。
关键词:双支对称望远镜;工程测量;交会测量;全站仪
0. 基本原理
A、B点即为望远镜位置,AB距离为2a,O点为AB中点,C为目标点在水平面AB的投影点。当望远镜A和望远镜B分别瞄准目标C’后,可读取水平角度α,水平角度β和竖直角度γ。以点A作为坐标原点,AB所在直线为X轴,竖直向上为Z轴建立右手三维直角坐标系。通过以下推导即可求得目标点C’的相对坐标。
①推导过程:
平面内推导过程
②立体空间推导过程
③C’的坐标表示
同理,每一次瞄准目标即可求出该目标的坐标值,进而通过各个目标点坐标值可以计算出角度、高程等一系列数据。
1. 仪器结构
①读数度盘设置
②读数装置构造
望远镜与激光发射器固定连接,之间不会发生转动和位移。在测量过程中,随着望远镜的移动,激光发射器也相应的移动,在利用望远镜的目镜十字丝瞄准目标之后,按下望远镜上激光发射按钮,则激光发射器会发射相应的极细光束,通过球形度盘内表面的激光接受装置,正确快捷的读出数据,输入到相应的处理器中。球形度盘内部是真空,不会影响激光的传递。
利用双支对称望远镜可以得到如下结果:
① 利用双支对称望远镜进行观测,得到的是目标点的三维坐标,通过坐标点的计算得到的数据比较全面,更有利于建立真实的三维模型;
② 摒弃了光电测距,仅仅利用角度,避免了光电测距带来的误差,受外界环境影响小;
③ 采用交会测量的基本原理,是一种全新的设计思路。
2. 结语
双支对称望远镜的优点在工程测量工作中可以得到充分的体现,摒弃光电测距,仅利用电子测角,可根据现场需要实时求得必要的测量数据。尤其在提高测量精度和降低劳动强度方面的优势是传统的经纬仪无法做到的,但双支对称望远镜在某些功能上仍然需要进一步的完善和提高。同时,在实际工作中,还要结合具体情况,灵活、综合地运用各种测量功能,才能获得高质量测量成果。
参考文献
[1]张健. 全站仪三角高程测量在地质勘查中的应用[J]. 中国西部科技2009,8(i 8)
[2] 游晋. 陀螺全站仪在矿山测量中的应用【J】.山西建筑,2010,56(10)
[3] 焦振凡,吴国强. 全站仪用于井下基本控制导线测量的探讨[J].中州煤炭2008(6)
作者简介:
鲁倩文(1992-),女,汉族,河北衡水市人,学生,单位:郑州大学 水利与环境学院 水利水电工程专业,研究方向:水利水电工程。
关键词:双支对称望远镜;工程测量;交会测量;全站仪
0. 基本原理
A、B点即为望远镜位置,AB距离为2a,O点为AB中点,C为目标点在水平面AB的投影点。当望远镜A和望远镜B分别瞄准目标C’后,可读取水平角度α,水平角度β和竖直角度γ。以点A作为坐标原点,AB所在直线为X轴,竖直向上为Z轴建立右手三维直角坐标系。通过以下推导即可求得目标点C’的相对坐标。
①推导过程:
平面内推导过程
②立体空间推导过程
③C’的坐标表示
同理,每一次瞄准目标即可求出该目标的坐标值,进而通过各个目标点坐标值可以计算出角度、高程等一系列数据。
1. 仪器结构
①读数度盘设置
②读数装置构造
望远镜与激光发射器固定连接,之间不会发生转动和位移。在测量过程中,随着望远镜的移动,激光发射器也相应的移动,在利用望远镜的目镜十字丝瞄准目标之后,按下望远镜上激光发射按钮,则激光发射器会发射相应的极细光束,通过球形度盘内表面的激光接受装置,正确快捷的读出数据,输入到相应的处理器中。球形度盘内部是真空,不会影响激光的传递。
利用双支对称望远镜可以得到如下结果:
① 利用双支对称望远镜进行观测,得到的是目标点的三维坐标,通过坐标点的计算得到的数据比较全面,更有利于建立真实的三维模型;
② 摒弃了光电测距,仅仅利用角度,避免了光电测距带来的误差,受外界环境影响小;
③ 采用交会测量的基本原理,是一种全新的设计思路。
2. 结语
双支对称望远镜的优点在工程测量工作中可以得到充分的体现,摒弃光电测距,仅利用电子测角,可根据现场需要实时求得必要的测量数据。尤其在提高测量精度和降低劳动强度方面的优势是传统的经纬仪无法做到的,但双支对称望远镜在某些功能上仍然需要进一步的完善和提高。同时,在实际工作中,还要结合具体情况,灵活、综合地运用各种测量功能,才能获得高质量测量成果。
参考文献
[1]张健. 全站仪三角高程测量在地质勘查中的应用[J]. 中国西部科技2009,8(i 8)
[2] 游晋. 陀螺全站仪在矿山测量中的应用【J】.山西建筑,2010,56(10)
[3] 焦振凡,吴国强. 全站仪用于井下基本控制导线测量的探讨[J].中州煤炭2008(6)
作者简介:
鲁倩文(1992-),女,汉族,河北衡水市人,学生,单位:郑州大学 水利与环境学院 水利水电工程专业,研究方向:水利水电工程。