第五章测距仪
第五章 测距仪
■随着光电技术的发展,以电磁波(光波或 微波)作为载波传输测距信号测量两点间 距离的光电测距技术已成为距离测量的 主要手段。电磁波测距仪测距具有工作 轻便、测距精度高、测程远、作业效率 高和不受地形影响等优点
◼ 随着光电技术的发展，以电磁波(光波或 微波)作为载波传输测距信号测量两点间 距离的光电测距技术已成为距离测量的 主要手段。电磁波测距仪测距具有工作 轻便、测距精度高、测程远、作业效率 高和不受地形影响等优点
§5-1、相位式光电测距仪的基本原理 ■1、电磁波测距的基本原理是通过测定电 磁波在所测直线两端点间往返传播的时 间和电磁波在空气中传播的速度c,求得 距离D。待测距离为A,B两点间的间距, 将测距仪主机放于端点A,在端点B放反 射棱镜, 2、A、B等高则AB间的水平距离D可表 示为: D=-cf
§5-1 、相位式光电测距仪的基本原理 ◼ 1、电磁波测距的基本原理是通过测定电 磁波在所测直线两端点间往返传播的时 间和电磁波在空气中传播的速度c，求得 距离D。待测距离为A，B两点间的间距， 将测距仪主机放于端点A，在端点B放反 射棱镜， ◼ 2、A、B等高则AB间的水平距离D可表 示为： ◼
■如A,B点不等高,所测距离为斜距。可通 过垂直角观测,将斜距归算为平距D并计算 高差h
◼ 如A，B点不等高，所测距离为斜距。可通 过垂直角观测，将斜距归算为平距D并计算 高差h
§5-2、测距仪的一般使用方法 ■1、目前正在使用的测距仪有组合式、整体 式两种。组合式是指由经纬仪、测距仪主 机、控制键盘、电源及其它附件组成,主 机架在经纬仪上,测距光轴和望远镜视准 轴应平行
§5- 2、测距仪的一般使用方法 ◼ 1、目前正在使用的测距仪有组合式、整体 式两种。组合式是指由经纬仪、测距仪主 机、控制键盘、电源及其它附件组成，主 机架在经纬仪上，测距光轴和望远镜视准 轴应平行
■2、距离测量步骤如下: 1)仪器安置:在测站点安置经纬仪,方法 同角度测量,但应比测角时仪器安置高度略低 2)测前准备:打开电源进行仪器功能及电 源状态测试;设置单位制式,预置常数,包括 仪器加常数、气象改正数等 3)照准反射棱镜,调节经纬仪的水平和竖 直微动螺旋使回光信号最大。 4)根据测量精度要求测量距离若干测回, 同时观测垂直角,量仪器高,镜高并记录有关 气象数据,备成果整理之用
◼ 2、距离测量步骤如下： ◼ 1）仪器安置：在测站点安置经纬仪，方法 同角度测量，但应比测角时仪器安置高度略低。 ◼ 2）测前准备：打开电源进行仪器功能及电 源状态测试；设置单位制式，预置常数，包括： 仪器加常数、气象改正数等。 ◼ 3）照准反射棱镜，调节经纬仪的水平和竖 直微动螺旋使回光信号最大。 ◼ 4）根据测量精度要求测量距离若干测回， 同时观测垂直角，量仪器高，镜高并记录有关 气象数据，备成果整理之用
§5-3成果整理 实测得距离S,称为野外距离观测值,一般为倾 斜距离,还必须经过改正,才能得到两点间正确 的水平距离。 1、测距仪常数改正 测距仪的常数包括加常数C和乘常数R,将测距仪 在若干条标准长度上的检定,可以获测距仪的乘 常数和加常数。距离的乘常数R改正与所测距离的 长度成正比,加常数改正即为Co,单位为m,常数 改正公式为△D=Co+RS 测定仪器的加常数和乘常数后,可预置于仪器 中,测距时仪器自动改正
§5-3 成果整理 ◼ 实测得距离S ，称为野外距离观测值，一般为倾 斜距离，还必须经过改正，才能得到两点间正确 的水平距离。 ◼ 1、测距仪常数改正 ◼ 测距仪的常数包括加常数C0和乘常数R，将测距仪 在若干条标准长度上的检定，可以获测距仪的乘 常数和加常数。距离的乘常数R改正与所测距离的 长度成正比,加常数改正即为C0，单位为mm，常数 改正公式为ΔDK =C0 +RS ◼ 当测定仪器的加常数和乘常数后，可预置于仪器 中，测距时仪器自动改正
2.气象改正 光速C受大气折射率n的影响,由此产 生的距离改正称气象改正。 ■3.水平距离的计算 ■斜距观测值经过乘常数、加常数改正和 气象改正后,得到改正后的斜距,根据测 线端点间的高差为h或实测的垂直角a, 两点间的平距可由下式计算:
◼ 2.气象改正 ◼ 光速C受大气折射率n的影响，由此产 生的距离改正称气象改正。 ◼ 3.水平距离的计算 ◼ 斜距观测值经过乘常数、加常数改正和 气象改正后，得到改正后的斜距,根据测 线端点间的高差为h或实测的垂直角α， 两点间的平距可由下式计算： ◼
s54光电测距仪的检定 ■测距仪使用过程中,电子元器件老化,各种部件 可能的变位,仪器技术指标的变化都会影响仪器 的正常使用,给测距成果带来影响。因此必须定 期检定测距仪,掌握其性能和有关误差的变化情 况,以减弱或消除仪器误差对观测成果的影响 应检定的项目有: 测距仪的外观检视与功能检査 2、三轴关系正确性的检验与校正 发射光轴、接收光轴(两轴也称光轴)和经纬仪 的视准轴并称为三轴(在全站型仪器中,已实现 同轴)
§5-4 光电测距仪的检定 ◼ 测距仪使用过程中，电子元器件老化，各种部件 可能的变位，仪器技术指标的变化都会影响仪器 的正常使用，给测距成果带来影响。因此必须定 期检定测距仪，掌握其性能和有关误差的变化情 况，以减弱或消除仪器误差对观测成果的影响， 应检定的项目有： ◼ 1、测距仪的外观检视与功能检查 ◼ 2、三轴关系正确性的检验与校正 ◼ 发射光轴、接收光轴（两轴也称光轴）和经纬仪 的视准轴并称为三轴（在全站型仪器中，已实现 同轴） ◼
■3、内部符合精度的检定 多次测量同一距离如观测值之间的符 合程度好,则仪器的内部符合精度好, 仪器内部电路工作稳定性和测相精度均 符合要求。 4、精测频率的捡定 5、周期误差的检定 周期误差是以精测尺长为周期按正弦 规律变化的。 6、仪器常数的检定 仪器常数有加常数和乘常数两项
◼ 3、内部符合精度的检定 ◼ 多次测量同一距离如观测值之间的符 合程度好，则仪器的内部符合精度好， 仪器内部电路工作稳定性和测相精度均 符合要求。 ◼ 4、精测频率的捡定 ◼ 5、周期误差的检定 ◼ 周期误差是以精测尺长为周期按正弦 规律变化的。 ◼ 6、仪器常数的检定 ◼ 仪器常数有加常数和乘常数两项
