测量学第4章
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第四章距离观测
第一节距离观测概述第二节视距测量
第三节普通钢尺量距第四节电磁波测距
第五节
电子全站仪的使用
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本章
第一节距离观测概述一.视准轴水平时视距原理
第二节视距测量
l 2
φ
B
A
a1a2
b1
b2
l 1D 1
D 2
h 1h 2
)
(100b a Cl D -==上式中D 为视距，
C 为视距常数，l 为
上下丝读数之差。
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视距测量
视距测量——利用测量望远镜的视距丝，间接测定距离和高差的方法。
优点：测量速度快，不
受地形限制。
不足：精度低，距离相
对误差一般约为1/300，
高差一般为分米级。
用途：主要用于地形图
测绘(地形点的距离与
高差)。
（一）视线水平时
♦十字丝板上有两根视距丝，它们在物镜光心处的
张角φ
基本是不变的。
两根视距丝在物方象的间距与距离成正比♦一般制作仪器时令
c
n a
f
n S s n
f
a ⋅=⋅='
=
'所以f
n
D b
a n a
b 100=-=（尺间隔）
∇读数要求：上下丝读数a 、b 读至毫米，中丝 读至厘米，
1.视距公式：
2.高差公式：
l
i H h H H l i h A A B -+=+=-=
二.视准轴倾斜时视距原理
A
B
a a’
φ
α
b’b D
h
l
s
h=Dtanα
α
α2
2cos )(100cos b a Cl D -==上一页
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本章n’为水准尺与视线垂直时的尺间隔
'
n
♦设n=a-b
1.视距公式：
l
i D l i h h D h -+=-+==αα
tan 'tan '2.高差公式：高差主值
AB 高差
α
αα
α2
cos 100cos 'cos 100'cos 'n S D n S n n ===\=则
三.视距测量观测和计算
观测：在测站安置经纬仪，对中、整平、量仪器高；
在测点竖水准尺，瞄准(要求三丝都能读数)。
读数：每个测点读四个读数
上丝读数a读至毫米
下丝读数b读至毫米
中丝读数 读至厘米
竖盘读数L读至分
视距测量通常只测盘左（或盘右），测量前
要对竖盘指标差进行检验与校正。
视距测量表
()l
i D H h H H l
i D h b a D -++=+=-+=-=αααtan tan cos 1002
计算公式
第四节电磁波测距
电磁波测距是用电磁波作为载波传输测距信号以测量两点见距离的一种方法。
一.基本工作原理：
利用已知光速C ，测定它在两点间的传播时间t ，以计算距离
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D
D
Ct D 22
1
二.红外测距仪及其使用
1.短程红外线测距仪
2.测距仪的使用
（1）.操作部件
（2）.仪器的安置
（3）.距离测量上一页下一页
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三.光电测距成果整理
1.测距仪常数改正
距离的乘常数改正值
距离的加常数改正值2.气象改正
距离的气象改正值3.改正后的斜距、平距和高差计算S R S R '=∆C
S C =∆S A S A '
=∆A
C R S S S S S ∆+∆+∆+'=上一页下一页
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四.光电测距的精度分析
1.光电测距的误差来源
（1）.调制频率误差
（2）.气象参数误差
（3）.仪器对中误差
（4）.测相误差
2.光电测距的精度
光电测距的中误差为其中a 为常误差，b 为比例误差的比例系数)(bs a m s +±=上一页下一页本节本章
第五节电子全站仪的使用
一.概述：
电子全站仪是集自动测角、测
距、测高于一体，实现对测量数据
进行自动获取、显示、存储、传输、上一页
识别、处理计算的三维测量系统.
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电子全站仪图
电子全站仪
棱镜全
站
仪
二.全站仪的特点
1.测角时对径获得的观测值是从大量颁在整个圆周上的各个观测成果中得到。
2.具有硅油液体水平自动补偿器，可检测校正“三轴误差”，并可对观测值进行改正。
3.备有数据存储、传输的接口上一页下一页
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三.应用全站仪进行数字化测量
1.实时交会测量法
2.自由设站定位
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