数字水准仪i角检校方法探讨

水准仪i角检验和校正方法什么是水准仪的i角水准仪的视准轴在垂直方向与水准轴的夹角。

水准仪产生i角变化的原因：是仪器本身的结构与外业工作条件的变化而致仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中下面的V形槽由弹簧支撑着上面是一个压紧调节螺丝。

由于因内部与外界环境条件的变化如温度、湿■度、震动的变化它会产生i角微小的变化或者由于其它内应力的变化而产生不同程度的变化也是不足为奇的。

在用户说明书中已明确水准仪的i角可由用户自行调整。

请参照水准仪说明书自行调整。

现在再扼要地介绍水准仪i角的测定办法如图所示将水准仪置平在二支水准标尺的中间仪器距标尺约30 米或40米前后大约等距离读取标尺上的读数得到二点的高差值。

搬迁器至二支标尺的一内侧或外侧均可此时仪器至标尺的距离分别为近距离的标尺只是几米而远距离的标尺已是几十米。

同样测量这二点的高差值如果二次测得的高差相等说明仪器i角为零。

高差不等就说明仪器存在着i角的误差。

如：仪器在中间读取A尺的读数a1 0962 B尺的读数b1 1062 仪器在一侧读取A尺的读数a2 0835 B尺的读数b2 0933hi 1062 0962 0100 h2 0933 0835 0098 h 0098 0100 2 mm按小角公式计算i角i △• p s = 2 mm X 206265” / 60000mm 二41 / 6 ”二7”i角的测定也可以按照将水准仪可以放置在二支水准标尺二外侧法测定仪器的i角。

道理是一样的正确的a4值是a4 = aF - a2' + a3'水准仪i角的允许误差水准仪i角允许误差的概念应该说有三方面的涵义也是三种情况下的不同要求1. 出厂时工厂调校的允许误差、2. 用户调校时的允许误差、3. 测量等级或规定所要求的允许误差。

如彳来卡NA2 i角的允许误差出厂调校为±8”用户调校为±20” 但是根据我国国家水准测量规范和工程测量规范的要求用于一、二等水准测量的水准仪仪器的i角不应超过15” 用于三、四等水准测量的仪器仪器的i角不应超过20” o所以在用彳来卡水准仪NA2加GPM3测微分划板进行一、二等水准测量时仪器的i角必须调校至15”以内在进行三等以下水准测量时仪器的i角应在20”以内。

水准仪i角检验方法水准仪是一种测量仪器，用于测量地面的水平和垂直方向的角度。

在进行测量时，我们需要对水准仪的角度进行检验，以确保其测量结果的准确性。

下面将介绍水准仪角度检验的方法和步骤。

水准仪角度检验的方法主要包括视线反转法和比较测量法两种。

1. 视线反转法视线反转法是一种常用的水准仪角度检验方法，其基本原理是在水平面上设置两个点，通过视线反转的方法来检验水准仪的角度。

（1）首先在平坦的地面上设置两个相距较远的标志点，使它们处于同一水平线上。

（2）在第一个标志点处设置水准仪，并调整其使其准确指向第二个标志点。

（3）记录水准仪的读数，例如为a1。

（4）将水准仪移动到第二个标志点处，并重新调整使其指向第一个标志点。

（5）再次记录水准仪的读数，例如为a2。

（6）如果水准仪没有发生故障或误差，那么a1和a2应该非常接近，否则就需要进行调整或修理。

2. 比较测量法比较测量法是另一种水准仪角度检验的方法，其基本原理是通过比较不同水准仪的测量结果来检验其角度。

（1）准备两台水准仪，并将它们同时安放在同一水平面上。

（2）通过调整其中一台水准仪，使其准确指向另一台水准仪。

（3）记录两台水准仪的读数，例如为a1和b1。

（4）交换两台水准仪的位置，并重新调整使它们指向对方。

（5）再次记录两台水准仪的读数，例如为a2和b2。

（6）通过比较a1和a2、b1和b2的差值来判断水准仪的角度是否有误差。

无论采用何种方法，水准仪的角度检验都需要严格遵循以下步骤：步骤一：选择合适的检验工具和标志点，确保能够准确、快速地完成检验过程。

步骤二：在进行检验之前，应对水准仪进行灵敏度和零点的校准，以确保其工作正常。

步骤三：在进行检验时，需要注意环境因素的影响，例如风力、温度等，尽量选择在天气稳定的环境进行检验。

步骤四：在检验过程中，要严格按照操作规程进行，避免人为因素对测量结果产生影响。

总之，水准仪角度检验是保证其测量准确性和稳定性的重要环节，只有经过严格的检验过程，才能确保水准仪在实际测量中能够准确反映地面的水平和垂直方向的角度，从而为工程测量和建筑工程提供准确的数据支持。

水准仪i角的检验和校正一、i角的概念水准仪望远镜的视准轴与水准管轴在理论上应该是平行关系，但是实际上视准轴与水准管轴都存在着夹角，我们把这个夹角在竖直面上的投影成为i角。

i 角误差是影响水准仪精度的最大因素，因此长时间使用的水准仪需要进行i角的检验与校正。

在四等水准测量中，i角不大于20"就符合规范要求。

当水准仪位于两尺正中间时，可以消除i角误差。

i角示意图二、i角的检验和校正方法一检验1）两尺之间相距80m,仪器架在两尺正中间，读出两尺黑面中丝的读数，算出两尺间的高差，在改变仪器高，第二次测出两尺间的高差，取两次的平均值记为h1.。

（两次读数差值必须在在5mm内）。

2）仪器架在一个尺的外侧距此尺2~3m的地方，分别读出两尺黑面中丝的读数，则近尺读数为b，远尺读数为a，算出两尺的高差h2。

3）比较h1与h2之间的差值，如果绝对值在7之内，则符合规范，不需要校正。

如果超出7，则i角超限，需要校正。

注释：tani=（h2-h1）/s（i代表i角,s代表两尺之间的距离，s=80m）由高数极限可推出i=(h2-h1 )/si的单位为弧度制，可转化为i=(h2-h1 )ρ/s(其中，ρ=180*3600"/π=206265″)由于i角不能大于20", 所以h2-h1 =20"*80*1000/206265=7.75单位为mm.校正在2）的位置保持仪器不动，转动微倾螺旋使仪器的十字丝中丝在最远处水准尺上的读数为b+h1.松开水准管左右螺钉，调节水准管上下螺钉使水准管气泡居中（精平）。

在完成校正后，旋紧左右螺钉。

注释：因为h1为在两尺正中间时所测的高差，不受i角影响，可以认为是正确的读数。

读b的水准尺距离仪器很近，忽略了i角的影响，认为是正确读数。

可设远处水准尺正确读数为x，则x-b=h1，因此可以得到远处水准尺x的正确读数为x=b+h1。

此时读书正确，调节水准管。

注意在校正过程时是反复多次的，在完成校正时应该再次检查是否合格。

程度仪i角考验战矫正要领之阳早格格创做什么是程度仪的i角程度仪的视准轴正在笔曲目标与程度轴的夹角.程度仪爆收i角变更的本果：是仪器自己的结构与中业处事条件的变更而致仪器中的十字丝是牢固正在上下的V形槽中底下的V形槽由弹簧收撑着上头是一个压紧安排螺丝.由于果里里与中界环境条件的变更如温度、干度、振动的变更它会爆收i角微弱的变更大概者由于其余内应力的变更而爆收分歧程度的变更也是缺累为偶的.正在用户证明书籍中已粗确程度仪的i角可由用户自止安排.请参照程度仪证明书籍自止安排.当前再扼本天介绍程度仪i角的测定办法如图所示将程度仪置仄正在两收程度标尺的中间仪器距标尺约30米大概40米前后约莫等距离读与标尺上的读数得到两面的下好值.搬家仪器至两收标尺的一内侧大概中侧均可此时仪器至标尺近距离的标尺不过几米而近距离的标尺已是几十米.共样丈量那两面的下好值如果两次测得的下好相等证明仪器i角为整.下好没有等便证明仪器存留着i角的缺面.如：仪器正在中间读与A尺的读数a10962B尺的读数b11062仪器正在一侧读与A尺的读数a20835B尺的读数b20933h1106209620100 h2093308350098h00980100 2 mm按小角公式估计i角iΔ·ρs = 2 mm × 206265” / 60000mm = 41 / 6 ” = 7”i角的测定也不妨依照将程度仪不妨搁置正在两收程度标尺两中侧的圆法测定仪器的i角.讲理是一般的粗确的a4值是a4 = a1’- a2’+ a3’程度仪i角的允许缺面程度仪i角允许缺面的观念该当道有三圆里的涵义也是三种情况下1. 出厂时工厂调校的允许缺面、2. 用户调校时的允许缺面、3. 丈量等第大概确定所央供的允许缺面.如徕卡NA2 i角的允许缺面出厂调校为±8”用户调校为±20”然而是根据尔国国家程度丈量典型战工程丈量典型的央供用于一、两等火准丈量的程度仪仪器的i角没有该超出15”用于三、四等程度测量的仪器仪器的i角没有该超出20”.所以正在用徕卡程度仪NA2加GPM3测微分划板举止一、两等程度测量时仪器的i角必须调校至15”以内正在举止三等以下程度丈量时仪器的i角应正在20”以内.改正程度仪i角的要领便是转化V形槽上头螺丝钉的位子旋进大概旋出.仪器处正在分歧的位子请注意加减标记.伙伴们仪器通过少途输送、仪器通过少久做业、仪器收配环境的没有竭变更、均大概使程度仪的i角爆收变更所以时常性天、自觉天、定期天查看与安排程度仪的i角没有然而是保证丈量粗度的需要也是咱们丈量人员的好德.。

水准仪i角检验和校正方法什么是水准仪的i角水准仪的视准轴在垂直方向与水准轴的夹角。

水准仪产生i角变化的原因：是仪器本身的结构与外业工作条件的变化而致仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中下面的V形槽由弹簧支撑着上面是一个压紧调节螺丝。

由于因内部与外界环境条件的变化如温度、湿度、震动的变化它会产生i角微小的变化或者由于其它内应力的变化而产生不同程度的变化也是不足为奇的。

在用户说明书中已明确水准仪的i角可由用户自行调整。

请参照水准仪说明书自行调整。

现在再扼要地介绍水准仪i角的测定办法如图所示将水准仪置平在二支水准标尺的中间仪器距标尺约30米或40米前后大约等距离读取标尺上的读数得到二点的高差值。

搬迁仪器至二支标尺的一内侧或外侧均可此时仪器至标尺的距离分别为近距离的标尺只是几米而远距离的标尺已是几十米。

同样测量这二点的高差值如果二次测得的高差相等说明仪器i角为零。

高差不等就说明仪器存在着i角的误差。

如：仪器在中间读取A尺的读数a10962B尺的读数b11062仪器在一侧读取A尺的读数a20835B尺的读数b20933h1106209620100 h2093308350098h00980100 2 mm按小角公式计算i角iΔ·ρs = 2 mm ×206265”/ 60000mm = 41 / 6 ”= 7”i角的测定也可以按照将水准仪可以放置在二支水准标尺二外侧的方法测定仪器的i角。

道理是一样的正确的a4值是a4 = a1’- a2’+ a3’水准仪i角的允许误差水准仪i角允许误差的概念应该说有三方面的涵义也是三种情况下的不同要求1. 出厂时工厂调校的允许误差、2. 用户调校时的允许误差、3. 测量等级或规定所要求的允许误差。

如徕卡NA2 i角的允许误差出厂调校为±8”用户调校为±20”但是根据我国国家水准测量规范和工程测量规范的要求用于一、二等水准测量的水准仪仪器的i角不应超过15”用于三、四等水准测量的仪器仪器的i角不应超过20”。

１５　科技创新导报　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ研　究　报　告２０１０ ＮＯ．１３Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ科技创新导报前言随着测绘仪器制造技术的飞速发展，数字水准仪的普及率愈来愈高。

数字水准仪具有测量速度快，读数记录客观，精度高，操作简单，易于实现内外业一体化等特点，　具有比光学水准仪更多的优点和技术发展空间，代表了水准仪的发展方向。

本文以Ｔｒｉｍｂｌｅ的ＤｉＮｉ１２电子水准仪为例，对数字水准仪的原理及ｉ角检验校正方法进行实验测试，并加以分析对比，得出一些有益的结论，供大家在实践中参考。

1 美国trimble 数字水准仪原理及特点1.1DiNi12数字水准仪的原理ＤｉＮｉ１２电子水准仪采用几何位置法读数，标尺采用双相位码。

仪器内装有一组ＣＣＤ图像传感器。

在人工完成条码尺的照准和调焦后，条码尺的一段图像一方面成像在十字丝分划板上供目视观测，另一方面这段图像又被成像在ＣＣＤ的焦线上。

ＣＣＤ传感器上获取的条码经处理后，可以精确定出数字水准仪望远镜视准轴的位置及条码至水准仪竖轴的距离。

1.2数字水准仪的特点ＤｉＮｉ１２与其他精密数字水准仪一样，采用了吊带式补偿方式，其视距的读取以及储存、处理、采集均实现了自动化，成果精度精确可靠，（其中误差达０．３ｍｍ／ｋｍ，更重要的是它采用了目前先进的几何位置法量算系统，还有８种可选的测量模式和自动平差功能，使数据格式完全符合国家测量《规范》要求。

2 水准仪i 角检验校正的意义众所周知，水准测量中采用前、后视距相等的方法，以消除仪器ｉ角对观测数据的影响。

但在实际测量中，由于地形和丈量等客观条件的限制，不可能完全遵守前后视距相等的原则。

因此，对水准测量特别是精密水准测量，仪器ｉ角的大小和稳定性是保证水准测量精度的一个重要条件。

虽然数字水准仪具有将测定的ｉ角存入机内，并对所测数据按该ｉ角进行自动修正的功能。

电子水准仪i角检验校正The document was finally revised on 2021数字水准仪i角检验校正i角的产生:水准仪产生i角变化的原因是仪器本身的结构与外业工作条件的变化而至，仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中，下面的V形槽由弹簧支撑着，上面是一个压紧调节螺丝。

由于内部与外界环境条件的变化，如温度、湿度、震动的变化它会产生i角微小的变化；或者，由于其它内应力的变化而产生不同程度的变化也是不足为奇的。

富斯特乃尔法纳保尔法库卡马可法日本方法实际测试分析与结论1、四中方法均是把检验和校正结合为一体，经实际测试，检验之后仪器可自动完成校正，使i角达到允许的范围内，符合国家水准测量规范要求。

2、四种犯法的对比分析（1）四种方法的基本原理相同，都是立两个水准尺，把水准仪不仅安置在两个水准尺的中间处，而且安置在距两个水准尺距离不同的地方，所以所测得到的两个立尺点之间的高差会受到i角的影响，这样一来，就可以利用仪器的两个不同位置所测得到两个立尺点之间的高差不同，求出i角的大小。

（2）采用三种不同方法时，两次安置水准仪时，水准仪的移动距离不同，参见表1。

（3）采用四种不同方法时，水准仪和水准尺之间的相对位置不同，参见表2。

3、水准仪i角的允许误差水准仪i角允许误差的概念应该说有三方面的涵义，也是三种情况下的不同要求；出厂时工厂调校的允许误差、用户调校时的允许误差、测量等级或规定所要求的允许误差。

如莱卡NA2 i角的允许误差：（1）出厂调校为：±8″，（2）用户调校为：±20″，但是根据我国国家水准测量规范和工程测量规范的要求，用于一、二等水准测量的水准仪，仪器的i角不应超过15″，所以在进行沉降观测过程中，施工单位必须每月进行i角检验，并保证i角必须调校在15″以内表1 两次安置水准仪时，水准仪的移动距离表2 四种不同方法对水准仪和水准尺的相对位置。

天宝DiNi03数字水准仪i角误差检校方法及分析1 前言随着电子技术的迅猛发展，数字水准仪在高程控制测量中被广泛应用。

它集电子图像处理、计算机于一体，以条码间隔影像信息与图像信号进行数学处理的测量原理，自动采集测量数据、信息处理和自动记录每一个观测值，从而实现水准测量。

虽然数字水准仪具有将测定的i角存入机内，并对所测数据按该i角进行自动修正功能，但仪器i角受外界温度、湿度、振动的影响而瞬时变化的现象仍然存在。

因此天宝DiNi03系列数字水准仪i角问题研究显得尤为重要。

目前，关于i角的检校方法，许多测量学类教材中，就提供了一种广泛采用的方法，电子水准仪的自动化检校更是大大提高了检校水准仪i角的速度。

在评定水准仪i角的精度上，也出现了一些成果，既有定性的也有定量的，国内外对水准仪的i角全部采用平行光管进行检验和校正，该仪器设备价格昂贵，一般都是送专门的测绘仪器检定机构进行检校，而项目承担单位如果自己对水准仪的i 角进行检校，大都是在室外安置仪器、立尺进行，该方法需要人员多、误差大、作业条件差。

尽管这方面工作之前有人进行过研究，诸如DS3、徕卡系列、蔡司系列水准仪i角的研究，但对于天宝DiNi03系列数字水准仪i角误差检校方法与误差分析这方面，尚未做出过系统地分析，笔者因工作关系，对天宝DiNi03系列数字水准仪较为熟悉，仍可以在这方面做一些深入的探究工作。

2天宝DiNi03数字水准仪简介2.1 仪器简介天宝DiNi03数字水准仪是世界上精度最高的数字水准仪，附带的随机软件可全自动进行数据处理，在高精度的水准网观测、测绘成果质量检查项目中天宝DiNi03数字水准仪都能提供精确的观测结果和可靠的数据保证。

2.2 主要精度指标天宝DiNi03数字水准仪的具体参数如下：性能指标性能内容每公里往返精度0.3mm测量范围 1.5-100m补偿精度±15′自动安平精度±0.2″望远镜倍率32倍100m视野 2.8m最低视距0.6m2.3 仪器工作原理天宝DiNi03数字水准仪，它是在自动安平水准仪的基础上发展起来的。

数字水准仪i角含义及检验校正摘要：数字水准仪已广泛应用，但在使用过程中仪器的i角受外界条件影响，经常变化和超限。

所有数字水准仪i角的检定与校正非常重要。

关键词：数字水准仪CCD光学i角电子i角检验校正水准测量中采用前、后视距相等的方法，以消除仪器i角对观测数据的影响，但在实际测量中，由于地形和丈量等客观条件的限制，不可能完全遵守前后视距相等的原则。

因此，对水准测量特别是精密水准测量，仪器i角的大小和稳定性是保证水准测量精度的一个重要条件。

虽然数字水准仪具有将测定的i角存入机内并对所测数据按该i角进行自动修正的功能，但仪器i角受外界温度、湿度、振动的影响而瞬时变化仍然存在，所以用数字水准仪进行水准测量时也必须经常对仪器i角1、数字水准仪i角的含义数字水准仪与光学自动安平水准仪具有相同的光学机械结构，不同的是数字水准仪在它的望远镜光路中增加了分光镜和光电探测器CCD。

工作时望远镜照准标尺并进行调焦后，标尺条码影像一方面被成像在望远镜十字丝分划板上供观测者目视观测；另一方面又在分光镜的作用下成像在光电探测器CCD上进行电子测量。

如图1所示，观测者目视观测到的标尺条码影像线与仪器水平轴线的夹角称作仪器的光学i角；而形成电子测量数据的标尺条码影像在透过物镜中心经补偿后被分光镜转移到探测器CCD上，再经过一系列的光电转换和微处理器的运算后最终数据显示在电子屏幕上。

这条经物镜中心到探测器CCD参考点的标尺条码影像线(虚拟线)与仪器水平轴线的夹角即是数字水准仪的电子i角。

由此可知数字水准仪的i角与光学水准仪的i角具有不同的含义，2、数字水准仪i角的检验校正数字水准仪光电系统i角与光学系统i角的含义不一样，因此，两者的检验方法也不一样。

2.1光学i角的检验校正数字水准仪的光学i角可以采用多种方法在野外测出其大小，在室外可以按光学水准仪检验，室内在室内校正台上进行。

将仪器安置工作台上，调平仪器上圆水准气泡，通过仪器调焦，观察仪器十字丝横丝与平行光管内基准水平线是否重合，若两者有偏差，表明仪器i角存在，其i角大小看它的偏离程度。