J2经纬仪使用方法
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电子经纬仪使用方法_以及如何放线(总9页)--本页仅作预览文档封面,使用时请删除本页--电子经纬仪使用方法,以及如何放线定义1:测量水平和竖直角度的测绘仪器。
应用学科:测绘学(一级学科);测绘仪器(二级学科)定义2:测量水平和垂直角度和方位的仪器。
应用学科:机械工程(一级学科);光学仪器(二级学科);大地测量仪器-经纬仪(三级学科)定义3:测量水平角、垂直角以及为视距尺配合测量距离的仪器。
应用学科:水利科技(一级学科);水利勘测、工程地质(二级学科);水利工程测量(三级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片经纬仪,测量水平角和竖直角的仪器。
是根据测角原理设计的。
目前最常用的是光学经纬仪。
目录构造分类用途和工作原理自制方法编辑本段构造经纬仪结构机器部件一、经纬仪的结构(主要常用部件):经纬仪1望远镜制动螺旋 2 望远镜 3 望远镜微动螺旋 4 水平制动 5 水平微动螺旋 6 脚螺旋 9 光学瞄准器 10物镜调焦 11目镜调焦 12 度盘读数显微镜调焦 13 竖盘指标管水准器微动螺旋 14 光学对中器 15 基座圆水准器 16 仪器基座 17 竖直度盘 18 垂直度盘照明镜 19 照准部管水准器20水平度盘位置变换手轮望远镜与竖盘固连,安装在仪器的支架上,这一部分称为仪器的照准部,属于仪器的上部。
望远镜连同竖盘可绕横轴在垂直面内转动,望远镜的视准轴应与横轴正交,横轴应通过水盘的刻画中心。
照准部的数轴(照准部旋转轴)插入仪器基座的轴套内,照准部可以作水平转动。
编辑本段分类经纬仪根据度盘刻度和读数方式的不同,分为游标经纬仪,光学经纬仪和电子经纬仪。
目前我国主要使用光学经纬仪和电子经纬仪,游标经纬仪早已淘汰。
电子经纬仪光学经纬仪光学经纬仪电子经纬仪光学经纬的水平度盘和竖直度盘用玻璃制成,在度盘平面的周诶边缘刻有等间隔的分经纬仪划线,两相邻分划线间距所对的圆心角称为度盘的格值,又称度盘的最小分格值。
经纬仪的度盘读数方法及构造图解(一)度盘读数装置和读数方法光学经纬仪的度盘读数装置包括光路系统及测微器。
水平或竖直度盘上的刻划线,经照明后通过一系列棱镜和透镜,最后成像在望远镜旁的读数窗内,本文仅介绍常用的测微尺读数测微装置。
图经纬仪度盘读数窗测微尺上有60个小格,一小格代表。
读数方法如下:按测微尺与度盘刻划相交处读取“度数”,如上图中为73°和87°,从测微尺上的格子读取“分”数,如04′和′,“秒”数则估读至。
如图3-5中,水平度盘读数为73°04′30″,垂直度盘读数为87°06′18″。
(二)、DJ2级光学经纬仪图3-6所示为J2-1型光学经纬仪的外形及各外部构件名称。
图3-6 J2-1型光学经纬仪1-垂直制动螺旋;2-望远镜目镜;3-度盘读数测微轮;4-度盘换像轮;5-水平微动螺旋;6-水平度盘位置变换轮;7-基座;8-垂直度盘照明镜;9-瞄准器;10-读数目镜;11-平盘水准管;12-光学对中器;13-水平度盘照明镜;14-水平制动螺旋;15-基座圆水准器;16-脚螺旋;17-望远镜物镜;18-垂直微动螺旋级光学经纬仪的构造基本同DJ6级,但在度盘读数设备方面,有下列几点不同:(1)采用度盘对径分划重合法读数,相当于取度盘直径两端相差180°处两个读数的平均值,可以抵消照准部偏心差的影响,提高了读数精度。
(2)设置双光楔测微器,分为固定光楔和活动光楔两组楔形玻璃,活动光楔与测微分划尺相连。
固定光楔和活动光楔的两个斜面接触时,合并成为一块平行玻璃,光线不产生平移;活动光楔移动后,两个光楔斜面拉开距离,两组光线产生相反方向的平移,可使度盘对径的分划线相重合;平移量以角值表示,可以从测微分划尺上读出。
(3)在读数显微镜中只能看到水平度盘或垂直度盘一种影像,但可以用度盘变换轮使其交替出现,而测微器对于水平度盘和垂直度盘可以共用。
如图3-7为J2-1型光学经纬仪的度盘读数镜中的视场,中间窗口为度盘对径分划线的像,已通过旋转测微轮带动测微器使其上下重合;上窗口为度盘的“度”数及“十分”数注记(142°40′),在左窗口可以按测微器横线指标读出“分、秒”数(7′15.7″),故整个读数为142°47′15.7″.图3-7 J2-1型光学经纬仪度盘读数窗(三)、电子经纬仪电子经纬仪与光学经纬仪的主要区别在于度盘读数系统,电子经纬仪利用光电转换原理和微处理器对编码度盘自动进行读数,显示于屏幕,并可进行观测数据的自动记录和传输。
激光经纬仪使用说明1. 仪器用途激光是一种方向性极强、能量十分集中的光辐射。
这对于实现测量过程的高精度、方便性及自动化是十分有益的。
本仪器在J2光学经纬仪上引入半导体激光,通过望远镜发射出来。
激光束于望远镜照准轴保持同轴、同焦。
因此,除具备光学经纬仪的所有功能外,还有供一条可见的激光束,十分便于工程施工。
本仪器望远镜可绕过支架作盘左盘右测量,保持了经纬仪的测角精度。
也可向天顶方向垂直发射光束,作为一台激光垂准仪用。
若配置弯管读数目镜,则可根据竖盘读数对垂直角进行测量。
望远镜照准轴精细调成水平后, 有可作激光水准仪用。
若不使用激光, 仪器仍可作J2光学经纬仪用。
2. 仪器使用方法2.1 架立三脚架将三脚架架于测站上,调节架脚的长度,使得三脚架在放置仪器后,操作者的眼睛稍微高于望远镜视轴水平位置的高度,然后将三脚架上的旋手分别锁紧;2.2放置仪器打开仪器箱,取出仪器放置脚架上,一只手扶住仪器,另一只手将中心螺钉旋入仪器基座的螺孔内,旋紧中心螺钉时不要放松,也不要过紧;同时关上仪器箱;2.3水平和直线度、角尺测量A:水平测量:调整仪器底盘上水平泡至三面水平(水平泡居中后,调整仪器上水平/垂直旋钮至垂直位置后,目视刻度盘里刻度精确在 90度(此事激光束打出来的是一条水平线 ,后开始测量被测点的水平;B:直线度测量:仪器调整水平后,在被测物体两端测量并调出一条平行于两测量点的直线, 后根据现场情况,进行逐点测量;得出直线度数据;C:角尺测量:仪器在调整水平和对好两点的直线度后, 调整仪器上的水平 /垂直旋钮至水平位置后看激光刻度盘里面的此时的激光刻度数据,并且把它调整到一个整数(便于操作和记忆,如 60度、 65度、 90度。
,后测量被测物体的相关数据(相对于对直线的两点3. 仪器使用的注意事项:激光操作仪是一种精密光学仪器,正确合理的使用和保养对提高仪器的使用寿命、保持仪器的精度有很大作用;以下几点需特别注意:1 仪器从箱中取出需小心, 一手扶住照准部, 一手握住三角基座, 装箱时同取出时动作相同;2仪器装上三脚架,锁紧螺栓要牢靠,以防仪器摔下;3操作仪器时,动作要轻柔平稳,转动仪器锁紧机构不要用力过猛;4使用过程中应避免阳光直晒,以免影响观测精度,遇到下雨时,用伞遮住仪器,以防仪器被雨淋坏;5仪器受潮后应将仪器进行干燥处理后在使用;6 仪器表面清洁应用软毛刷轻轻涮出, 如有水气或油污, 可用干净的丝绸、脱脂棉或擦镜纸轻轻擦净,切莫用手触摸光学零件,以防发霉;7仪器长期不用时,要定期试用检查,并且要取出电池;箱体内要放适当干燥剂,干燥剂失效后要立即调换;箱子应放于干燥、清洁、通风良好的室内;8仪器应在-10~+45℃温度下使用。
1实习 J 2光学经纬仪认识及读数练习一、目的了解J2光学经纬仪的基本结构及各螺旋的作用,学会正确操作仪器,懂得读数的方法。
二、要求1.将J2光学经纬仪与课本上的仪器图进行对照,了解仪器的各部分的名称及作用。
2.学会照准目标。
3.在读数显微镜中观察度盘及测微器成象情况,学会重合读数的方法。
三、实习步骤1.先将脚架架到适当高度,并使其架头大致水平,将经纬仪箱中取出,双手握住仪器的支架,或一手握住支架,一手握住基座,严禁单手提取望远镜部分。
2.整平仪器,整置方法同普通经纬仪一样。
23.熟悉各螺旋的用途,练习使用,并练习用望远镜精确瞄准远处的目标,检查有无视差,如有视差,则转动调焦螺旋消除之。
4.练习水平度盘和坚直度盘读数。
5.练习配置水平度盘的方法。
四、注意事项1.实习前要复习课本上有关内容,了解实习内容及要求。
2.严格遵守测量仪器的使用规则。
3.J2光学经纬仪是精密测角仪器,在使用过程中必须倍加爱护,杜绝损坏仪器的事故发生。
五、仪器工具每实习小组借用一套J2光学经纬仪、一块记录板,自备铅笔和记录表格。
六、思考题1.顺时针旋转测微轮时,秒盘读数是增加还是减少?水平度盘分划主像(正像)往左还是往右移动?实习二 光学测微器行差的测定3一、目的学会并掌握光学测微器行差测定的方法。
二、要求1.预习光学测微器行差测定的操作程序。
2.正确理解光学测微器行差的表现形式;总结出在同刻度位置测定行差时,重合刻划线及a ,b ,c 读数的规律。
3.掌握行差测定的成果的整理和计算方法。
三、实习步骤对于J2型仪器度盘的最小值是20′,只要当度盘正、倒分划线的影像移动半分格(即10′)时,分别测定测微尺实际转动的格数n 正,n 倒就可以求出行差。
为了减少水平度盘刻划系统误差的影响,光学测微器行差的测定,应均匀地分布在水平度盘各位置上进行,J2型仪器照准部的整置位置如表5度盘位置栏。
安置整平仪器后,测定行差的具体步骤如下:1. 用测微轮将测微尺的指标置于零划分线上,转动度盘变换轮,使照准部配置在规定的一个度盘位置上,松开(或关闭)度盘变换轮。
光学经纬仪经纬仪按精度分为DJ0.7、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ20六个等级, D—大地测量、J—经纬仪、下标表示经纬仪的精度,以秒为单位,数字越小,精度越高。
级光学经纬仪的构造<一>、DJ6它主要由照准部(包括望远镜、竖直度盘、水准器、读数设备)、水平度盘、基座三部分组成。
现将各组成部分分别介绍如下:1.望远镜望远镜和横轴固连在一起放在支架上,并要求望远镜视准轴垂直于横轴,当横轴水平时,望远镜绕横轴旋转的视准面是一个铅垂面。
为了控制望远镜的俯仰程度,在照准部外壳上还设置有一套望远镜制动和微动螺旋。
在照准部外壳上还设置有一套水平制动和微动螺旋,以控制水平方向的转动。
当拧紧望远镜或照准部的制动螺旋后,转动微动螺旋,望远镜或照准部才能作微小的转动。
2.水平度盘水平度盘是用光学玻璃制成圆盘,在盘上按顺时针方向从0°到360°刻有等角度的分划线。
相邻两刻划线的格值有1°或30′两种。
度盘固定在轴套上,轴套套在轴座上。
水平度盘和照准部两者之间的转动关系,由离合器扳手或度盘变换手轮控制。
3.读数设备型光学经纬仪采用分微尺读数设备,它把度盘我国制造的DJ6和分微尺的影像,通过一系列透镜的放大和棱镜的折射,反映到读数显微镜内进行读数。
在读数显微镜内就能看到水平度盘和分微尺影像。
度盘上两分划线所对的圆心角,称为度盘分划值。
在读数显微镜内所见到的长刻划线和大号数字是度盘分划线及其注记,短刻划线和小号数字是分微尺的分划线及其注记。
分微尺的长度等于度盘1°的分划长度,分微尺分成6大格,每大格又分成10,每小格格值为1′,可估读到0.1′。
分微尺的0°分划线是其指标线,它所指度盘上的位置与度盘分划线所截的分微尺长度就是分微尺读数值。
为了直接读出小数值,使分微尺注数增大方向与度盘注数方向相反。
读数时,以在分微尺上的度盘分划线为准读取度数,而后读取该度盘分划线与分微尺指标线之间的分微尺读数的分数,并估读到0.1′,即得整个读数值4.竖直度盘竖直度盘固定在横轴的一端,当望远镜转动时,竖盘也随之转动,用以观测竖直角。
经纬仪的使⽤⽅法第三章经纬仪及其使⽤3.1 ⽔平⾓测量原理3.1.1.⽔平⾓的测量原理⽔平⾓是指过空间两条相交⽅向线所作的铅垂⾯间所夹的⼆⾯⾓,⾓值为0°~360°。
空间两直线OA和OB相交于点O,将点A,O,B沿铅垂⽅向投影到⽔平⾯上,得相应的投影点A′,O′,B′,⽔平线O′A′和O′B′的夹⾓β就是过两⽅向线所作的铅垂⾯间的夹⾓,即⽔平⾓。
⽔平⾓的⼤⼩与地⾯点的⾼程⽆关。
测量⾓度的仪器在测量⽔平⾓时必须具备两个基本条件:(1)能给出⼀个⽔平放置的,且其中⼼能⽅便地与⽅向线交点置于同⼀铅垂线上的刻度园盘——⽔平度盘;(2)要有⼀个能瞄准远⽅⽬标的望远镜,且要能在⽔平⾯和竖直⾯内作全圆旋转,以便通过望远镜瞄准⾼低不同的⽬标A和B。
图中⽔平⾓β为A和B两个⽅向读数之差:β=b-a3.1.2垂直⾓的测量原理垂直⾓是指在同⼀铅垂⾯内,某⽬标⽅向的视线与⽔平线间的夹⾓α,也称竖直⾓或⾼度⾓;垂直⾓的⾓值为0°~±90°。
视线与铅垂线的夹⾓称为天顶距,天顶距z的⾓值范围为0°~180°。
当视线在⽔平线以上时垂直⾓称为仰⾓,⾓值为正;视线在⽔平线以下时为俯⾓,⾓值为负,如图所⽰。
由此可知测⾓仪器经纬仪还必须装有⼀个能铅垂放置的度盘——垂直度盘,或称竖盘。
3.2 经纬仪的结构与使⽤3.2.1光学经纬仪的分类按物理特性分:游标经纬仪、光学经纬仪和电⼦经纬仪。
按测⾓精度分:DJ07——⼀测回⽔平⽅向中误差0.7″:⽤于⼀等三⾓;DJ1——⼀测回⽔平⽅向中误差1.0″:⽤于⼀、⼆等三⾓;DJ2——⼀测回⽔平⽅向中误差2.0″:⽤于三、四等三⾓;DJ6——⼀测回⽔平⽅向中误差6.0″:⽤于地形测图、⼀般⼯程。
DJ为“⼤地”、“经纬仪”的汉语拼⾳缩写。
3.2.2DJ6光学经纬仪DJ6经纬仪是⼀种⼴泛使⽤在地形测量、⼯程及矿⼭测量中的光学经纬仪。
主要由⽔平度盘、照准部和基座三⼤部分组成。
经纬仪测量操作标准和行为规范经纬仪测量操作标准和行为规范一、使用经纬仪的基本要求1、使用的测量设备必须有计量准用标记,严禁使用带有计量禁用标记或无标记的测量设备进行测量。
2、在井下工作时,仪器应尽量架设在顶板无淋水、且支护较好的地方。
3、当仪器搬运到井下工作地点后,应把仪器从仪器箱中拿出,稍停几分钟,待仪器温度与工作地点的温度一致后再开始工作。
4、在井下工作时,应选择在巷道里粉尘较少、通视条件较好的时间内进行。
5、经纬仪在搬运过程中应轻拿轻放,仪器箱上严禁坐人。
携带仪器人员在乘坐运输车辆时,应把仪器放在腿上或抱在怀里,严禁把仪器直接放在车厢地面或硬座位上。
6、测量任务完成后,应把仪器擦拭干净,装入仪器箱中送入仪器室保存。
若仪器受潮,应凉干后再装箱。
二、经纬仪测量操作步骤及方法1、导线点设置1.1井下经纬仪导线点分为永久点和临时点两种。
所有测点应统一编号,并将点号明显地标记在点的附近。
1.2永久导线点应设在矿井主要巷道里,一般每隔300~500m 设置一组,每组至少应有三个相邻点。
有条件时,也可在主要巷道里全部埋设永久点。
1.3相邻导线点间的距离一般应满足表2规定表1导线类别使用仪器观测方法按导线边长分(水平边长)15m以下15-30m 3om以上对中次数测回数对中次数测回数对中次数测回数7″导线 DJ2 测回法 3 3 2 2 1 215″导线(基控) DJ2 测回法 2 2 1 2 1 215″导线(采控) DJ2 测回法 1 1 1 1 1 115″导线 DJ6 测回法 2 2 1 2 1 230″导线 DJ6 测回法 1 1 1 1 1 1表2导线级别一般边长 (m)基本控制: 7″ 60-200基本控制: 15″ 40-140采区控制: 15″ 30-90采区控制: 30″ --2、水平角观测步骤2.1首先在测点上用锤球或光学对点器精确整平对中仪器。
经纬仪的使用一、安置仪器安置仪器是将经纬仪安置在测站点上,包括对中和整平两项内容。
对中的目的是使仪器中心与测站点标志中心位于同一铅垂线上;整平的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置,水平度盘处于水平位置。
1.初步对中整平(1)用锤球对中,其操作方法如下。
1)将三脚架调整到合适高度,张开三脚架安置在测站点上方,在脚架的连接螺旋上挂上锤球,如果锤球尖离标志中心太远,可固定一脚移动另外两脚,或将三脚架整体平移,使锤球尖大致对准测站点标志中心,并注意使架头大致水平,然后将三脚架的脚尖踩入土中。
2)将经纬仪从箱中取出,用连接螺旋将经纬仪安装在三脚架上。
调整脚螺旋,使圆水准器气泡居中。
3)此时,如果锤球尖偏离测站点标志中心,可旋松连接螺旋,在架头上移动经纬仪,使锤球尖精确对中测站点标志中心,然后旋紧连接螺旋。
(2)用光学对中器对中时,其操作方法如下。
1)使架头大致对中和水平,连接经纬仪;调节光学对中器的目镜和物镜对光螺旋,使光学对中器的分划板小圆圈和测站点标志的影像清晰。
2)转动脚螺旋,使光学对中器对准测站标志中心,此时圆水准器气泡偏离,伸缩三脚架架腿,使圆水准器气泡居中,注意脚架尖位置不得移动。
2.精确对中和整平(1)整平先转动照准部,使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线,如图3-7a所示,两手同时向内或向外转动这两个脚螺旋,使气泡居中,注意气泡移动方向始终与左手大拇指移动方向一致;然后将照准部转动90°,如图3-7b所示,转动第三个脚螺旋,使水准管气泡居中。
再将照准部转回原位置,检查气泡是否居中,若不居中,按上述步骤反复进行,直到水准管在任何位置,气泡偏离零点不超过一格为止(2)对中先旋松连接螺旋,在架头上轻轻移动经纬仪,使锤球尖精确对中测站点标志中心,或使对中器分划板的刻划中心与测站点标志影像重合;然后旋紧连接螺旋。
锤球对中误差一般可控制在3mm 以内,光学对中器对中误差一般可控制在1mm以内。
对中和整平,一般都需要经过几次“整平—对中—整平”的循环过程,直至整平和对中均符合要求。
经纬仪⽤法以及介绍1、HR—右旋(顺时针)⽔平⾓,HL—左旋(逆时针)⽔平⾓。
2、经纬仪的操作步骤(光学对中法)1 、架设仪器:将经纬仪放置在架头上,使架头⼤致⽔平,旋紧连接螺旋。
2 、对中:⽬的是使仪器中⼼与测站点位于同⼀铅垂线上。
可以移动脚架、旋转脚螺旋使对中标志准确对准测站点的中⼼。
3 、整平:⽬的是使仪器竖轴铅垂,⽔平度盘⽔平。
根据⽔平⾓的定义,是两条⽅向线的夹⾓在⽔平⾯上的投影,所以⽔平度盘⼀定要⽔平。
粗平:伸缩脚架腿,使圆⽔准⽓泡居中。
检查并精确对中:检查对中标志是否偏离地⾯点。
如果偏离了,旋松三⾓架上的连接螺旋,平移仪器基座使对中标志准确对准测站点的中⼼,拧紧连接螺旋。
精平:旋转脚螺旋,使管⽔准⽓泡居中。
4 、瞄准与读数:①⽬镜对光:⽬镜调焦使⼗字丝清晰。
②瞄准和物镜对光:粗瞄⽬标,物镜调焦使⽬标清晰。
注意消除视差。
精瞄⽬标。
③读数:调整照明反光镜,使读数窗亮度适中,旋转读数显微镜的⽬镜使刻划线清晰,然后读数。
现在很多都是使⽤全站仪,全站仪的使⽤(以拓普康全站仪为例进⾏介绍)介绍:(1)测量前的准备⼯作1)电池的安装(注意:测量前电池需充⾜电)①把电池盒底部的导块插⼊装电池的导孔。
②按电池盒的顶部直⾄听到“咔嚓”响声。
③向下按解锁钮,取出电池。
2)仪器的安置。
①在实验场地上选择⼀点,作为测站,另外两点作为观测点。
②将全站仪安置于点,对中、整平。
③在两点分别安置棱镜。
3)竖直度盘和⽔平度盘指标的设置。
①竖直度盘指标设置。
松开竖直度盘制动钮,将望远镜纵转⼀周(望远镜处于盘左,当物镜穿过⽔平⾯时),竖直度盘指标即已设置。
随即听见⼀声鸣响,并显⽰出竖直⾓。
②⽔平度盘指标设置。
松开⽔平制动螺旋,旋转照准部360,⽔平度盘指标即⾃动设置。
随即⼀声鸣响,同时显⽰⽔平⾓。
⾄此,竖直度盘和⽔平度盘指标已设置完毕。
注意:每当打开仪器电源时,必须重新设置和的指标。
4)调焦与照准⽬标。
操作步骤与⼀般经纬仪相同,注意消除视差。