全站仪测距精度2mm+2ppm该如何理解
更新时间：2008-7-14 作者：佚名来源：商人博客人气： 275次【添加收藏夹】
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某全站仪标称精度：测角2″，测距2mm+2ppm，是什么含义呢？
测角精度是指一测回水平方向测角中误差为±2″，测距精度是±(2mm+2ppm×D)的缩写，其中D为实测距离，单位为公里；ppm是百万分之几的意思，即10-6。
测距精度分为固定误差和比例误差两部分，前面的2mm就是固定误差，主要由仪器加常数的测定误差、对中误差、测相误差造成，不管测量的实际距离多远，全站仪都不会超过该值的固定误差。
2ppm×D代表它的比例误差，主要由仪器频率误差、大气折射率误差引起，这部分误差是随着实际测量值的变化而变化的，简单地说就是每公里距离的毫米误差系数值。
例如，当使用全站仪测量500m的一个距离时，该仪器精度为：±(2mm+2ppm×＝3mm。
需要说明的是，全站仪的标称精度是该系列的误差峰值，也就是说，制造商出品的每台仪器都不会大于这个误差，其实仪器的标称精度并不是每台仪器的实际精度，这一点大家可以从每台仪器的检定证书上看到。据统计，超过半数以上的徕卡全站仪，实检精度都高于标称精度一倍以上。
任务 2.2全站仪观测水平角度 教案首页
课堂教学方案、时间分配 一、小组汇报、新课导入（共10 min） 随机抽取两个小组汇报他们在分组研讨、完成任务单的过程，以及他们遇到的问题和困惑，大多数同学都会对如何对往测高差、返测高差两个符号不同的值如何取平均值，为什么高差中数符号与往测一致，转点设置到底有什么技巧，为什么测量时要强调将水准仪架设在前后视的中间位置等问题感到不解和困惑。采取设疑式导入新课，让同学们带着好奇之心进入课堂学习，引入本次新课。 二、教师讲解内容（共30min） 全站仪，即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展，近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器，它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能，使得仪器不仅能够测角，而且也能测距，并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或称全站仪。 1.全站仪的组成 全站仪主要由两大部分组成： a.采集数据的专用设备 主要有电子测角系统、电子测距系统、数据存储系统及自动补偿设备等。 b.过程控制机 过程控制机包括与测量数据相联接的外围设备及进行计算、产生指令的微处理机。它主要用于有序地实现每一专用设备的功能。 2.全站仪的分类 全站仪的分类根据系统的组合不同分为组合式和整体式两类。⑴组合式，也称积木式，它是指电子经纬仪和测距仪既可以分离也可以组合。用户可以根据实际工
全站仪测量误差分析 随着新仪器新设备的不断出现，测量技术的不断提高，同时对工程质量的要求也是愈来愈高，这就对精度的要求加强了许多，随着全站仪在施工放样中的广泛应用，为了使全站仪在实际生产中更好地运用,现结合工程测量理论,对全站仪在测量放样中的误差及其注意事项进行分析。 在我们建筑施工测量中，全站仪主要是用于测量坐标点位的控制和高程的控制，在以下几个方面对全站仪放样的误差作简要概述。 1、全站仪在施工放样中坐标点的误差分析 全站仪极坐标法放样点点位中误差MP由测距边边长S(m)、测距中误差ms(m)、水平角中误差mβ(″)和常数ρ=206265″共同构成,其精度估算公式为： 而水平角中误差mβ(″)包含了仪器整平对中误差、目标偏心误差、照准误差、仪器本身的测 角精度以及外界的影响等。 式(3)表明,对固定的仪器设备,采用相同的方法放样时,误差相等的点分布在一个圆周上,圆心为测站O。因此对每一个放样控制点O,可以根据点位放样精度m计算圆半径S,在半径范围内的放样点都可由此控制点放样。由式(1)可看出,放样点位误差中,测距误差较小,主要是测角误差。因此,操作中应时时注意提高测角精度。 2、全站仪在控制三角高程上的误差分析 一般情况下，在测量高程时方法为:设A,B为地面上高度不同的两点。已知A点高程HA,只要知道A点对B点的高差HAB即可由HB=HA±HAB得到B点的高程HB。 当A、B两点距离较短时，用上述方法较为合适。 在较长距离测量时要考虑地球曲率和大气折光对高差的影响。 设仪器高为i,棱镜高度为l,测得两点间的斜距为S,竖直角α,则AB两点的高差为: 一般情况下，当两点距离大于400m时须考虑地球曲率及大气折光的影响，在高差计算时需加两差改正。 式中R为地球曲率半径,取6371km, k为大气折光差系数，k=1-2RC (C为球气差，C=0.43D2/R，D：两点间水平距离)。 从上式中可以看出，当距离较远时，影响高差精度的主要因素就是地球曲率及大气折光，如果高程传递次数较多，累计误差就会加大，在测量时，最好是一次传递高程，若有需要，往返测高程，取其平均值以减小误差。 （1）、地球曲率改正 以水平面代替椭球面时，地球曲率对高差有较大的影响，测量中，采取视距离相等，消除其影响。三角高程测量是用计算影响值加以改正。地球曲率引起的高差误差，按下式计算 P=D2 /2R （2）、大气折光改正 一般情况下，视线通过密度不同的大气层时，将发生连续折射，形成向下弯曲的曲线。视线读数与理论位值读数产生一个差值，这就是大气光引起的高差误差。按下式计算 r =D2 /14R
工程测量中如何有效提高全站仪的测量精度 摘要：将全站仪置一已知坐标点，同时不量取仪器高，棱镜高。仍然可以测出待测点的坐标和高程。测出的结果从理论上分析比传统的测量精度更高，因为它减少了误差来源。整个过程不必用钢尺量取仪器高，棱镜高，也就减少了这方面造成的误差。有效的提高了全站仪的测量精度。 关键词：有效全站仪测量精度新方法 １引言 工程测量中：点、线、面是测量放样人员的三大基准。 几何学中把面归结为线移动的轨迹，把线总结为点的堆积。从这一理论可以判断空间中的几何关系最终是以点来确定的。而在测量学中又把空间一点分解为平面坐标和高程。全站仪的出现使测量工作进入了一个新的领域，它可以自动测算待测点的所有要素。从而减轻了外业人员的工作任务。本文是通过多年测量实践，总结出的几点关于全站仪在工程测量中精度的结论．供测量操作着参考．2测量工作的传统办法 要确定空间一点，首先通过仪器观测出空间一点P（Xp,Yp）与已知一条边两端A（Xa,Ya）和B（Xb,Yb）连线的夹角a和b，通过前方交会法即可得到平面坐标P（Xp,Yp），如图1所示。其次要求出空间一点的高程可如图２所示，设A，B为地面上高度不同的两点。已知A点高程H a，只要知道A点对B点的高差H ab即可由H b=H a+H a b得到B点的高程H b。
首先我们假设A，B两点相距不太远，可以将水准面看成水准面，也不考虑大气折光的影响。为了确定高差h ab，可在A点架设全站仪，在B点竖立跟踪杆，观测垂直角а，并直接量取仪器高i和棱镜高t，若A，B两点间的水平距离为D，则h ab=V+i-t 故 H b=H a+Dtanа+i-t（1）这就是三角高程测量的基本公式，但它是以水平面为基准面和视线成直线为前提的。因此，只有当A，B两点间的距离很短时，才比较准确。当A，B两点距离较远时，就必须考虑地球弯曲和大气折光的影响了。这里不叙述如何进行球差和气差的改正，只就三角高程测量新法的一般原理进行阐述。我们从传统的三角高程测量方法中我们可以看出，它具备以下两个特点： 1、全站仪必须架设在高程已知的点上； 2、要测出待测点的高程，必须量取仪器高和棱镜高。 3、全站仪测量的新方法 如果我们能将全站仪象经纬仪一样架设在已知坐标点上，而不是将它置在已知高程点上，同时又在不量取仪器高和棱镜高的情况下，测出待测点的坐标和高程，那么施测的精度将更高。如图2，假设B 点的高程已知，A点的坐标已知，这里要通过全站仪测定其它待测点的坐标和高程：首先在Ａ点上架设全站仪，设站时不设置高程，也不用定向，由（1）式可知: H a=H b-(Dtanа+i-t) （2） 上式除了Dtanа即V的值可以用仪器直接测出外，i,t都是未知的。但有一点可以确定即仪器一旦置好，i值也将随之不变，同时选取跟踪杆作为反射棱镜，假定t值也固定不变。从（2）可知： H a+i-t=H b-D tanа=W （3） 由(3)可知，基于上面的假设，H a+i-t在任一测站上也是固定不变的.而且可以计算出它的值W。 这一新方法的操作过程如下: 1、仪器架设在已知坐标的点上，但所选点位要求能和已知高程点通视。 2、用仪器照准已知高程点，测出V的值，并算出W的值。（此时与仪器高程测定有关的常数如测站点高程，仪器高，棱镜高均为任一值。施测前不必设定。） 3、将仪器测站点高程重新设定为W，然后后视已知方向定向，仪器高和棱镜高设为0即可。 4、照准待测点测出其坐标和高程。 下面从理论上分析一下这种方法是否正确。 1、坐标测量是依照常规测量的，没有可疑点。 2、高程测量结合（1），（3） H b′=W+D′tanа′(4) H b′为待测点的高程 W为测站中设定的测站点高程 D′为测站点到待测点的水平距离 а′为测站点到待测点的观测垂直角 从(4)可知,不同待测点的高程随着测站点到其的水平距离或观测垂直角的变化而改变。将（3）代
全站仪的坐标测量如何使用？ 如：测站点坐标为（500，300，362），后视点坐标为（500，445，456），测点坐标为（471.7，777.9，385）（以CAD画出的）。如何直接测出测点坐标？ 全站仪的坐标测量你应该好好看看使用说明书！ 一般来说分为这样几步： 1、输入坐标，测站点、后视点及要测的碎布点事先是家里输入进去的。具体在说明书里的数据录入这一块。 2、到了野外，首先是一起对中整平，开机后，进入坐标测量。 3、设置测站点。 4、设置后视点，这是很关键的是仪器不同，方法不同。 一般都要，拟设好后视点后，要对后视点进行一次测量，这个过程实际就是陪准坐标系统。关键关键！配好以后一起会将测量的后视点坐标直接显示出来，你可以和已有的坐标对照一下。一般来说。二者之差不大于5cm就可以拉 5、测量 一般全站仪测角精度都不是很高 还有对中误差，后视误差等等等等等 要求精度高可以用GPS静态测量 内容：了解全站仪的分类、等级、主要技术指标；掌握全站仪的基本操作，测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法；了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点：全站仪的基本操作，测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点：全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法：采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用，在课堂上每讲一项功能后，利用多媒体课室的优点，现场演示一次，并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上，起到直观、形象的效果，使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪（total station）的功能介绍
随着科学技术的不断发展，由光电测距仪，电子经纬仪，微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪（简称全站仪）正日臻成熟，逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等，都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高，功能多，精度好，通过配置适当的接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比，省去了大量的中间人工操作环节，使劳动效率和经济效益明显提高，同时也避免了人工操作，记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多，主要的厂家及相应生产的全站仪系列有：瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪；日本TOPCN （拓普康）公司生产的GTS 系列；索佳公司生产的SET 系列；宾得公司生产的PCS 系列；尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白，正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点： 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据； 2、设有各种野外应用程序，能在测量现场得到归算结果； 3、能实现数据流； 一、TOPCON 全站仪构造简介 图1为宾得全站仪PTS-V2 ，图2为尼康C-100 全站仪，图3为智能全站仪GTS-710，图4为蔡司Elta R系列工程全站仪，图5为徕卡TPS1100系列智能全站仪。 二、全站仪的功能介绍 1、角度测量（angle observation）
关于全站仪测距不准的分析 随着全站仪在测量中的广泛使用，越来越多的问题也随之出现，今天，我和大家一起共同探讨一下全站仪测距不准的起因及解决方法这一问题。 测距原理:全站仪是由测距主板(发射板)发射波长、频率比较固定的光波，通过棱镜反射到全站仪接收板，经中频板进行处理，得到带测距信号的光电信号，再由测距主板CPU进行处理比较，得到我们要求的距离。 一、影响测距精度的几个因素： 1.i角(垂直角误差)2C值(水平角误差)精度 2.棱镜常数 仪器显示输入的棱镜常数必须与使用的棱镜常数一致，如不符请重新输入。 3.气压、温度 仪器显示的气压和温度大致和仪器所处测量地的气压和温度保持一致，如不符需重新输入，仪器自动计算ppm值。 4.测距精度(加常数、乘常数) 光波测距仪（全站仪）的测距精度统一表示如下： ±（A+Bppm×D）mm D是测量距离，单位是mm；A是与测量距离长短无关的误差，就是我们通常说的加常数；B是与测量距离长短有关的误差，也就是我们通常说的乘常数。加常数是一个固定误差，乘常数是一个随机误差。 5.补偿器精度 补偿器功能是对垂直角和水平角进行弥补，来保障全站仪在使用过程中产生偏斜时，垂直角和水平角的准确性。 6.格网因子 格网因子是指全站仪在进行坐标测量、坐标放样时的比例尺，一般比为1，南方全站仪选不使用。 7.坐标输入顺序 一般全站仪坐标输入方式有两种：NEZ和ENZ，实际坐标输入的方式和全站仪选的输入方式需一致，否则会出现飞点或跑点情况。 二、不同情况测距不准的处理方法： 1.一般测距时，出现一个固定误差 先检查全站仪i角、2C值、棱镜常数是否正常，不正常将做相应的调整，如正常则只对加常数进行相应的调整。如：全站仪显示加常数（仪器常数）为A，测量距离为Smm，实际距离为S′mm，则误差△S=（S-S′）mm，则加常数改为 A-△S即可。 2.一般测距时，出现一个随机误差（与测距长度有关） 结合固定误差，进行乘常数的调整，建议和南方公司维修部联系。 3.一般测距准确，坐标测量、放样不准 出现这一情况，只需检查全站仪设置菜单中的格网因子和坐标输入顺序是否正确，反之则进行相应的调整即可。 4.一般测距，出现出大数、跳数、E31、E33等错误提示时，应和南方公司维修部直接联系。
全新手动高精度全站仪 ● 0.5”测角精度● 0.5mm 测距精度● IP65防尘防水等级● Windwos CE6.0 操作系统 ● 棱镜照明光，方便黑暗环境下照准棱镜● 高性价比与高精度的完美融合 甲级 单位资质认证推荐 MS1005
超窄EDM 激光束不仅能够精确地测量墙面、角落和井盖，还能精确测量栅栏后面的围墙和 树上的枝叶。 MS1005采用了拓普康最尖端的两大独创技术：IACS 测角技术、RED-tech EX 测距技术，并且具备两大特点：高精度、高性价比。高精度无疑是代表着MS 系列全站仪最突出的优点所在，0.5″的测角精度以及0.5mm 的测距精度更是完美地符合了最新出台的“测绘资质分级标准”中的要求；高性价比是它在同类全站仪中脱颖而出的必备条件。 0.5″测角精度 0.5mm 测距精度 IP65防尘防水 甲级单位资质认证 MS1005应用独创的自主角度校正系统（IACS）融合先进的绝对编码度盘技术和数字处理技术，使得MS1005实现了业界最高的0.5″测角精度。 MS1005在高精度测距技术RED-tech EX 上的突破，确保了亚毫米级的测距精度。 ● 反射片测距时，200m 距离范围内达到了“0.5mm+1ppm”的超高精度； ● 标准单棱镜测程3500m，测距精度“0.8mm+1ppm”； ● 无棱镜测程100m，测距精度 “1mm+1ppm”。 RED-tech EX 无棱镜测距技术 对任何物体均可在 0.9 秒时间内快速完成测距。其共轴超细光斑能提供快速高精度的照准指示，即使在小入射角情况下仍能获得高可靠性 的测距结果。 IACS 测角技术 IACS 自主角度校准系统（Independent Angle Calibration System）,内置基准已知角，预测并修正度盘测角误差，确保高精度角度测量。 工业测量 使用反射片测量时，MS1005可提供亚毫米级的测距精度，尤其适用于船舶、火车和飞机的生产制造及大型设备、桥梁等构件的精密测量和组装。 可在高尘土、瓢泼大雨及其他恶劣天气环境条件下保护仪器免受损坏， 工作温度范围为-20~+50℃。 完全符合《测绘资质分级标准规定(2014版)》中“大地测量”及“工 程测量”甲级认证标准对高精度全站仪的要求。
全站仪导线测量 在地面上选择一条适宜的路线，在其中的一些点上设置测站，采取测边和测角方式来测定这些点的水平位置的方法。它是几何大地测量学中建立国家大地控制网的主要方法之一，也是为地形测图、城市测量和各种工程测量建立控制点的常用方法。 为导线测量选择的测量路线称为导线。它应当尽可能直伸，但由于地形限制，导线一般成一条折线。导线上设置测站的点称为导线点。测量每相邻两点间的距离，并在每一点上观测相邻两边之间的夹角，从一起始点坐标和方位角出发，利用测量的距离和角度，便可依次推算各导线点的水平位置。 为建立国家大地网以及某些城市测量和工程测量所实施的导线测量，称为精密导线测量。其等级和精度要求与三角测量相同。这些等级以下的导线测量，分为经纬仪导线测量、视距导线测量和视差导线测量，其精度、使用的仪器和测量方法各不相同。 传统的精密导线测量用基线尺在地面上直接丈量每相邻两点间的距离。由于距离测量的精度高，导线中不存在尺度误差积累；而方位误差积累则比三角测量严重。因此，导线上每隔一定距离要测定天文经纬度和方位角。由于导线以单线扩展，无其他几何校核，故必须闭合成环,或布设在高级控制点之间。当测区较大时,则构成导线网。 在一般地区，由于地面不平，难于用基线尺直接丈量距离，故传统的精密导线测量不及三角测量优越。但在平坦的森林地区，为了实施三角测量，必须建造过高的测量觇标，又为了清除通视障碍，还要砍伐树木，这样将使作业进展迟缓，用费较大。若改用导线测量，沿道路、林区分界地带或河流推进，利用平坦地势丈量距离，则可降低觇标高度，减少辅助工作，达到较好的经济效果。英国曾在非洲赤道附近平坦的森林地区，广泛采用传统的精密导线测量以代替三角测量。除了这些特殊地区之外，传统的精密导线测量则很少应用。 电磁波导线测量自电磁波测距仪于20世纪50年代出现后，导线测量受到了重视。用电磁波测距仪测定距离，所受地形限制较小，作业迅速，精度随着仪器的不断改进而越来越高。因此，电磁波导线测量得到日益广泛的应用，有逐渐取代三角测量之势。60年代初，中国利用电磁波测距仪在自然条件极其困难的青藏高原实施了精密导线测量，构成了包括10个闭合环的导线网。 美国从60年代初开始，用高精度电磁波测距仪实施了横贯大陆的高精度导线测量，现在已经完成，全长达22000公里。导线上每条边的方位角都直接观测,因而不存在尺度误差和方位误差的积累。高精度导线测量的质量优于一等三角测量，称为零等控制测量。美国正以这
全站仪使用教程全站仪型号规格 全站仪即全站型电子测距仪，是集光、机、电为一体的高技术测量仪器。它集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体，使测角操作简单化，可以准确方便高效完成多种测量工作，且可避免读数误差的产生，在控制测量、地形测量、地籍与房产测量、施工放样、工业测量及近海定位等广泛应用。一、全站仪是什么全站仪，即全站型电子测距仪（Electronic Total Station），是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。全站仪能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高，功能多，精度好，通过配置适当的接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系 统二、全站仪原理全站仪工作原理全站仪主要由测角系统、测距系统、数据处理系统及通讯接口、键盘、电源等部分构
成，其中，测角系统用于完成测角功能；测距系统用于完成测距功能；数据处理系统用于完成对数据的自动记录功能；通讯接口用于将内存与计算机连接起来，实现双向信息传输；键盘用于在测量过程中输入数据或操作指令；电源用于给全站仪提供工作所需能量。除此之外，全站仪还可根据需要接入同轴望远镜、双轴自动补偿系统等辅助设施，以增加其可完成功能。全站仪测距原理1、电子测距技术电子测距的基本原理是利用电磁波在空气中传播的速度为已知这一 特性，测定电磁波在被测距离上往返传播的时间来求得距离值。但是，这种直接测距的方法实现起来非常困难，当我们要求较高的测量精度时，对测量时间的要求很高，这在实践过程中是非常困难的。因此，在实际的测距过程中可以根据此原理采取改进的方法进行测距。在实际过程中主要用两种方法，脉冲法和相位法。2、电子测角技术电子测角，即角度测量的数字化，也就是自动数字显示角度测量结果，其实质是用一套角码转换系统来代替传统的光学读数系统。目前，这套转换系统有两类：一类是采用光栅度盘的所谓“增量法”测角；一类是采用编码度盘的所谓“绝对法”测角三、全站仪分类按其外观结构分1、积木型（Modular，又称组合型）早期的全站仪，大都是积木型结构，即电子速测仪、电子经纬仪、电子记录器各是一个整体，可以分离使用，也可以通过电缆或接口把它们组合起来，形成完整的全站仪。2、
(教学设计)2.2全站仪观测水平角度
教学设计 学习领域：工程测量基础总学时60 学习情境2：平面测量学时34 任务2.2 全站仪观测水平 角 学时 4 分组情况 大组：6组 每组 人：7-8 小组：12组人：3-4 教学基本信息分析 学习领域情境分析 本题目“全站仪观测水平角”属于《工程测量基础》中“高程测量”学习情境的一个项目。《工程测量基础》是道路桥梁工程技术专业基础学习领域，是学生获取工程测量中级工的必修课之一。通过本课程学习，要求学生了解测量误差的基本知识，掌握水准测量、角度观测、距离测量与直线定向、导线测量及地形图的判读。具备平面坐标、高程坐标测量、计算及数据处理能力。课程情境划分与课时安排见下表。平面测量高程测量学习情境主要是让学生掌握地面点平面坐标的测量、计算和数据处理。 工程测量基础情境划分与课时安排 学习情境情境描述学时 学习情境1 高程测量 高程测量：通过完成线路的高程测量（五等水准测量、三 四等水准测量、光电测距三角高程测量），使学生在老师的引导 下，了解高程测量的原理，仪器及测量方法。并能自己总结在 测量中产生的误差及克服方法。 22 学习情境2 平面测量 平面测量：通过完成线路的平面测量，使学生在老师的引 下，掌握全站仪测回法测角及测距的功能，并掌握导线测 量的外业工作和内业计算方法。认识GPS接收机的构造，了解 GPS静态测量的原理，从而达到相应的能力要求。 34
学习情境3 地形图的测绘与应用 地形图的测绘与应用：通过地形图的测绘，使学生在老师 的引导下，掌握地形图的基本知识。并能对地形图进行判读和 应用。从而达到相应的能力要求。 4 平面测量情境学习任务设计表 高程测量学习任务设计 序号学时 任务1 经纬仪观测水平角度 6 任务2 全站仪观测水平角度、水平距离 观测水平角4 观测水平距离4 任务3 导线控制测量 16 任务4 GPS测量 4 授课对象分析 高职道路桥梁工程技术专业三年制学生，理论知识虽较扎实，但第一次接触实践性很强的课程，实践动手能力和实践中组长的组织能力不足。经过前面的水准仪操作，学生对测量仪器有了较为深刻的认识，且第一次接触全站仪，大多学生应具有较强的好奇心，教师应借机加强引导增强学生学习的主动性。 教学 “全站仪观测水平角度”任务旨在让同学们掌握如何利用全站仪测量两个点之间的水平距离。当利用盘左盘右采集了
全站仪测距的几点说明 一、全站仪测距的温度和气压改正 通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪，仪器自动对距离进行温度和气压改正。 测定气温通常使用通风干湿温度计，测定气压通常使用空盒气压表。气压表所用单位有mb（102Pa）和mmHg（）两种，而1mb＝。气温读数至1度，气压读数至1mmHg。 小知识：《温度和气压对测距的影响》 在一般的气象条件下，在1Km的距离上，温度变化1度所产生的测距误差为，气压变化1mmHg所产生的测距误差为，湿度变化1mmHg所产生的测距误差为。湿度的影响很小，可以忽略不计，当在高温、高湿的夏季作业时，就应考虑湿度改正。 注意： 1、只要温度精度达到1度，气压精度达到27mmHg，则可保证1Km的距离上，由此引起的距离误差约在1mm左右。 2、当气温t＝35度，相对湿度为94％，则在1Km距离上湿度影响的改正值约为2mm。由此可见，在高温、高湿的气象条件下作业，对于高精度要求的测量成果，这一因素不能不予以考虑。 3、由于地铁轨道工程测量以“两站一区间”分段进行，从导线复测到控制基标测量，再到加密基标测量所涉及的距离
测量都属短距离测量，上述改正值较小，只要正确设置温度值和气压值即可满足规范要求。 二、全站仪测距的精度问题 测距精度，一般是指经加常数K、乘常数R改正后的观测值的精度。虽然加常数和乘常数分别属于固定误差和比例误差，但不是测距精度的表征，而是需要在观测值中加以改正的系统误差，故从某中意义上来说，与标称误差中的A和B 是有区别的。因为测距的综合精度指标，一般以下式表示：MD＝±（A＋B×10－6D） 每台仪器出厂前就给了A和B之值，再行检验的目的，一方面是通过检验看某台仪器是否符合出厂的精度标准（标称精度），另一方面是看仪器是否还有一定的潜在精度可挖。这与加常数K、乘常数R的检验目的是不一样的。前者是为了检验仪器质量，后者是为了改正观测成果，决不能用检定精度的指标A与B去改正观测成果 小知识：《标称精度》 测距仪都有一个标称精度，他是仪器出厂的合格精度指标，仅一般地说明仪器的性能，而决不能理解为只能达到这样的测距精度，尤其是不能代表现场作业时的边长实测精度。注意： 1、加常数K、乘常数R改正值从仪器的检测结果得来。加常数K与实测距离大小无关，乘常数R应与实测距离相乘得到
以文本方式查看主题 - 索佳技术论坛 (https://www.doczj.com/doc/b115893232.html,/bbs/index.asp) -- 全站仪维修与保养 (https://www.doczj.com/doc/b115893232.html,/bbs/list.asp?boardid=13) ---- 测距精度2+2PPM*D应怎样理解 (https://www.doczj.com/doc/b115893232.html,/bbs/dispbbs.asp?boardid=13&id=36) -- 作者：fan-boy -- 发布时间：2004-7-29 14:31:16 -- 测距精度2+2PPM*D应怎样理解 索佳仪器的测距精度有2+2PPM*D、3+2PPM*D、客户来我们商店买仪器时怎样回答这2+2、3+2P PM*D的仪器精度又简单、方便、准确。 谢谢您给予答复！ -- 作者：wangshiyuan -- 发布时间：2004-8-2 16:43:23 -- 并不只是索佳的全站仪测距精度才是这样表达，大多数电磁波测距仪[按载波的性质来划分，可分为微波测距仪和光波测距仪。在光波测距仪中，又有普通光（早期的）、激光和红外光的，大多数全站仪使用红外光，也有用激光的。] 都是采用相位式测距方式，它们的精度表达方式都必定应该是这样。为什么？这就要从相位式测距的原理出发来讨论。 其基本原理是：D＝(C0Φ／4πf n)＋Ｋ⑴ 式中C0是真空中光速值；Φ是含距离信息的相位角；f是精测调制频率；n是大气折射率；Ｋ是仪器常数。对⑴式微分，写成中误差形式： md2＝[ (C0／4f n)2·(mΦ2／π２)＋m K2 ]＋[ (mＣ０／C0)2＋(mf／f)2＋(m n／n)2 ]·D2 ⑵ 由上式不难看出，相位式测距误差由两部分组成(请注意两对中括弧内的各项)：一部分是与距离长短无关的测相误差mΦ／π、常数误差m K，称为固定误差；另一部分是与距离相关的真空中光速值的误差mＣ０／C0、频率误差mf／f和大气折射率误差m n／n，它们的大小与距离的长短呈正比，距离越远产生的误差越大，称为比例误差。严格地说，相位误差也与距离有关，因为随着距离增大，信噪比下降，由于幅相特性、大气抖动、照准等因素的影响，表现出测相精度也下降了，不过当今的仪器都有AGC（自动增益控制）电路和ALC（自动光强控制）电路，使得在不同距离上可得到相近的信噪比，因此可以认为测相误差与距离无关。在实际测量中，对中误差、偏心改正误差、发光管的相位不均匀而导致的照准误差都属于固定误差范围。周期误差，主要来自信号的窜扰，有固定分量和可变分量。可变分量只与精测频率的不足一个单位长的距离尾数相关，故也可以看作是固定误差。为了方便，一般是把⑵式近似地用m d＝±（ａ＋ｂ·Ｄ）这样的线性形式来作为测距精度的表达式，单位是毫米。ａ为固定误差部分，ｂ是比例误差的系数（有个别书上说是经验公式，这种说法是错误的）。式中ｂ·Ｄ，通常是写成：ｂ·10-6·Ｄ，D的单位是公里，而10-6就是1ppm.。例如：设计一台仪器测距误差分配为：测相误差为±1mm，相位均匀性误差为±1mm，仪器常数误差为±1mm，周期误差为±0.5mm，测站对中误差为±0.5mm，镜站对中误
谈全站仪的高程测量精度 本人在从事工程技术管理的工作中，经常听到有测量工程师抱怨说某某全站仪不好用，测高程测不准。于是我问他：测距离准不准？得到回答是，测距离没问题！于是我就奇怪了，为什么测距离准，测高程不准呢？全站仪工作时测得夹角a和距离L，如下图： s H L a H=L*sina S=L*cosa 既然S准确，相应的H也应该准确，因为他们的计算变量都是一样的。但经过本人实际操作，全站仪测高程精度确实比较差。到底是什么原因使得同样的参数，计算出来的结果一个精确，另一个却不精确呢？进过详细分析，本人发现其实并不是仪器的问题，而是误差给大家带来的麻烦：
90sinx cosx Y Y1 Y2 上图是正弦曲线和余弦曲线示意图，我们可以发现在全站仪镜头水平x=0°—竖直x=90°期间y值的变化，当我们在接近0°附近测量时f（x）=cosx相对于g（x）=sinx对x的增量来说不敏感，也就是说，当我们在仪器测量a角时，一个增量Δa引起的S的变化比H的变化小的多，而实际操作中，各位测量工程师也会发现，由于仪器的构造限制，很少有机会在测量的时候使全站仪仰俯超过45°，而真正当仰俯角超过45°，（例如在近距离测量盖梁或者墩顶高程）时，全站仪的高程测量精度并不比水平坐标的测量精度低。例如：sin10.1-sin10=0.00171855，cos10.1-cos10=-0.0003045，这表明在角度误差0.1°的情况下，瞄准接近100米的目标，高程会差17cm，而距离只差3cm，这就是为什么大家都抱怨全站仪测高程不精确的原因。 当然测量高程精度不准还与另外一些因素有关，如：1、仪器高不能准确测得，2、镜杆高度由于标杆底的磨损产生偏差，3、对站标时习惯性只左右对中，不上下对中等。这些原因都可能使全站仪的高
OS-600G 彩屏WinCE 智能全站仪 ● 功能强大的Windows CE 6.0操作系统● 改进型EDM，测距更快，功能更强● 远距离无线数据通讯● 先进的高精度测角系统 ● 500MB 超大内存，存储海量数据 ● 功能强大的MAGNET Field 机载应用软件 国产WinCE 全站仪 的新标准
Windows CE 全站仪即将迎来轻便、灵巧的机身 ● Windows CE 系统提供了一个操作熟悉，功能强大的仪器使用界面● 全新的机载应用软件“MAGNET Field”满足各种工程测量的需求 数据采集，放样，道路测量和几何坐标应用等测量功能 快速、强大的测距系统 ● 快速、精确地相位瞄准技术● 0.9秒的快速距离测量 ● 免棱镜距离测量的最短距离仅为30cm ● 先进的超高亮度指示器瞄准● 极小的光斑减小距离测量误差 ● 测量精度可靠（独特的小入射角度）● 确保了反射片距离测量的精度 超窄EDM 激光束不仅能够精确地测量墙面、角落和人孔，还能精确测量栅栏后面的围墙和树上的枝叶。 远距离无线数据通讯(选配) ● Class 1 远距离蓝牙通信 ● Class 1 蓝牙确保了通讯距离超长和通讯连接稳定 ● 全站仪和镜站数据采集器（两者都配有蓝牙）的直接蓝牙连接加快了测量速度，使得测站只需要瞄准目标即可 OS 扩展模块RS-1B 数据采集器 FC-250 ● 触发键被安置在合理的地方，目的是为了在任何时间下都能通过轻轻一按实现测量的功能 ● 制动螺旋和微动螺旋能够确保稳定的角度测量 ● “星”键功能使用方便快捷 ● 控制面板由10个具有LCD 触摸屏显示的触摸键组成，便于用户浏览图形 ● USB-A 型接口可直接插入U 盘。插入U 盘仍可确保IP65防护等级● OS 所具有的独特的编码器能够确保在持续测量条件下精度的可靠性。双轴补偿器能够保证仪器在地形恶劣的环境下仍精确水平 ● OS-602G 采用了开创性的技术，可以获得非常可靠地的测角精度 OS-600G 系列 彩屏WinCE 智能全站仪
全站仪及其检校 徕卡是瑞士产的高精度全站仪，其中以TPS1000系列中的2003（1+1ppm)是目前世界上精度最高的一款全制动全站仪，但是，一般建筑上用不上，只有在一些高精度的机械测量和高速铁路才会用到。而其1200系列就比较广泛的运用在建筑中其中的1201是一款不错的仪器，其精度为2+2ppm（好像是，我也记不太清楚）当然，这些仪器都比较贵，因为，它们带马达，其价格一般都在20万以上。如果不带马达就比较便宜。当然，徕卡不止这几种些列，我只是简单介绍一下他们最好的两种些列。 【简介】 全站仪，即全站型电子速测仪（Electronic Total Station）。是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。 【原理】 全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角仪器，与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，进一步提高了测量作业的自动化程度。 全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用两个相同的光栅度盘（或编码盘）和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等几个等级， 【简史】 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的，各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合，或光电测距仪与电子经纬仪组合，到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的，我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上，“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪，被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定，而高程则是用三角测量方法来确定的。 带有“视距丝”的光学速测仪，由于其快速、简易，而在短距离（100米以内）、低精度（1/200(1/500）的测量中，如碎部点测定中，有其优势，得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现，大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪，使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”（Electronic Tachymeter）。 然而，随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化，根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪，也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早，并且进行了不断的改进，可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪，对斜距进行化算，最后得出平距、高差、方向角和坐标差，这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实
所在位置：公司首页> 产品中心> 全站仪> 瑞士徕卡全站仪TPS400系列全站仪 产品名：TPS400系列全站仪 型号：TC402，TCR402Power，TCR402 Ultra 品牌：瑞士徕卡 报价： 产品特点 ?红外激光(IR)与可见激光无棱镜(RL)测距两种模 式 ?精调无限位微动螺旋，目标照准轻松快速?高分辨率大显示屏，读数清晰明亮 ?便携式摄像机电池，灵活的充电手段?直观的软按键快速击活各功能项 ?导航键，操作更迅速 ?数据交换和外接电源串口?双轴补偿器保证精确置平?标配的激光对中器 ?串行接口 ?高分辨率大显示屏 ?测量高精度、高速度?大容量存储空间 ?轻便的重量 技术指标 型号TC(R)402TC(R)405TC(R)406TC(R)407测角精度2"5"6"7" 测距精度2mm + 2ppm(IR单棱镜) / 3mm + 2ppm(RL无棱镜) 测程(平均大气条件)3000m (IR单棱镜)/ 80m (RL无棱镜,2"型达170m) 单次测量时间 1 s (IR单棱镜) / 3 s (30m内RL无棱镜) 机载程序自由设站、高程传递、放样、参考线放样、对边测量、悬高测量、测量、面积测 量 数据记录内存 / RS232输出望远镜放大倍率30 x 激光对中器精度 1.5 m仪器高± 0.8mm 电源NiMh电池/外接电源 全国统一报价TC402 ￥96,000 TCR402 ￥115,600 TC405 ￥79,000 TCR405 ￥99,000 TC406 ￥69,800 TCR406 ￥86,200 TC407 ￥68,800 TCR407 ￥86,200 备注：[1] 测程＞500m时，无棱镜测距精度是4mm + 2×10-6D [2] GEB221电池在25℃时30s测量一次。如果不是新电池，使用时间可能缩短。 TPS400系列全站仪报价 型号、名称精度配置价格（元）
全站仪测距基本原理与方法 全站仪，即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展，近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器，它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能，使得仪器不仅能够测角，而且也能测距，并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或称全站仪。 电子测距的基本原理 电子测距即电磁波测距，它是以电磁波作为载波，传输光信号来测量距离的一种方法。它的基本原理是利用仪器发出的光波（光速C已知），通过测定出光波在测线两端点间往返传播的时间t 来测量距离S: S=Ct/2 (4.15) 式中乘以1/2是因为光波经历了两倍的路程。 按这种原理设计制成的仪器叫做电磁波测距仪。根据测定时间的方式不同，又分为脉冲式测距仪和相位式测距仪。脉冲式测距仪是直接测定光波传播的时间，由于这种方式受到脉冲的宽度和电子计数器时间分辨率限制，所以测距精度不高，一般为1～5m。相位式光电测距仪是利用测相电路直接测定光波从起点出发经终点反射回到起点时因往返时间差引起的相位差来计算距离，该法测距精度较高，一般可达5～20mm。目前短程测距仪大都采用相位法计时测距。 通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪，仪器自动对距离进行温度和气压改正。 测定气温通常使用通风干湿温度计，测定气压通常使用空盒气压表。气压表所用单位有mb （102Pa）和mmHg（133.322Pa）两种，而1mb＝0.7500617mmHg。气温读数至1度，气压读数至1mmHg。小知识：《温度和气压对测距的影响》 在一般的气象条件下，在1Km的距离上，温度变化1度所产生的测距误差为0.95mm，气压变化1mmHg所产生的测距误差为0.37mm，湿度变化1mmHg所产生的测距误差为0.05mm。湿度的影响很小，
全站仪与高等级公路测量 一、全站仪概况 全站仪，全称为全站型电子速测仪，它由光电测距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成。具有两大特点：（1）能同时测量水平角、垂直角和测距，观测数据由电子手缚自动记录，即是电子测距测角仪。（2）望远镜的光轴（视准轴）和测距仪的光轴是同轴的并可通过电子处理，将测量数据送给外围设备。 全站仪分为分体式和整体式两类。分体式全站仪的照准的照准头和电子经纬仪不是一个整体进行作业时将照准头，安装在电子经纬仪上，作业结束后钟下来分开装箱，整体式全站仪，是分体式全站仪的进一步发展，照准头与电子经纬仪的望远镜组合在一起，形成一个整体，使用起来很方便。 全站仪主要部件的功能 1、望远镜：目前的全站仪基本采用望远镜光轴（视准轴）和测距光轴完全同轴的光学系统，一次照准就能同时测出距离和角度。且望远镜能作360°自由纵转，观测不受限制，其操作如同经纬仪。 2、控制面板：为适应测回观测，一般在主机的正反两侧，均设控制面板的键盘与显示器一体化，使用时按显示器所显示的信息进行人机对话式的操作。 3、接口的双向通讯功能，在接口连接处计算机和电子手簿等外围设备时全站仪进行控制和数据交换，即全站仪可将测量数据，使输给电子手簿或计算机，也可以接受手簿和外部计算机的指令和数据，这种
数据有助于用户独立开发专用程序系统。 4、存储器：一般有机内存贮器和存贮（IC）卡两种形式机内存贮器可预先存放一部分已知数据，供测设时调用，但其容量有限，存储卡则可不受容器的限制，因可使用的多张存储卡，即使一张卡的容量满了，还可变换磁卡而不必中断测量作业。借助于存储卡，能很方便地在全站仪与计算机、电子手簿之间进行数据的传送和交换。 全站仪的各种测量功能介绍： 1、角度测量，除能测量水平角和垂直角外，还具有零点检测，测量模式转换和各种补偿功能。 2、距离测量：除测量至反射标锐的距离外，还具有最大测程、测量模式变换，斜矩归算，距离调阅以及各种改正功能。距离测量设正一般包括：反射棱镜举数的仪正，气象（气温和气压）的改正，求差和折光差的改正等。 3、全标值变换功能。 全站仪的各种应用程序： 全站仪：采用MS—DOS操作系统，程序运行采用了菜单式操作方式，一般机内均设带用测量计算程序，以供测量时选择使用。 1、方位角的自动设定程序，输入测站和一已知点的坐标值，照准已知点，仪器即自动将水平度盘读数安置到计算得出的方位角数值时上。 2、后方交会程序，说程序的功能通过对几个已知点观测进行后方交会，求出测站点的坐标值。