陀螺全站仪定向记录表（中天法）（测定c值）
测线名称：记录者：
仪器号：观测者：日期：
N′度盘读数
中天时间
t
(min) (s)
摆动时间
左+ 右—
(min) (s)
时间差
△t
∕s
摆幅
a
∕格测前零位测后零位
左中值右左中值右周期周期
测线方向正镜附注
倒镜
平均天气：晴∕阴
气温：°C
风力：级
振动：有∕无
开始时间： h min
启动时间： min s
制动时间： s
停止时间： h min
运转时间： min
c：∕格·s
计算
测线方向值陀螺北方向值零位改正数陀螺方位角
仪器常数地理方位角
收敛角
坐标方位角
陀螺全站仪定向记录表（逆转点法）
测线名称：记录者：
仪器号：观测者：日期：
逆
转
点
读
数
左方中值右方
平均值
周期Min s
测前零位测后零位左方中值右方左方中值右方
周期周期
测线方向正镜附注
倒镜
平均
天气：晴∕阴
气温：°C
风力：级
振动：有∕无
开始时间： h min
启动时间： min s
制动时间： s
停止时间： h min
运转时间： min
c：∕格·s
计算
测线方向值陀螺北方向值零位改正数陀螺方位角
仪器常数地理方位角
收敛角
坐标方位角
5．1键盘基本操作 1．电源开关键 。 2秒。 2．功能键 【F1】～【F4】：按【F1】～【F4】选取对应的功能,该功能键随模式不同而改变。 【ESC】：取消输入或返回至上一状态。 【SFT】：功能切换键，用于键盘数字字母输入切换及进入快捷键功能。 【BS】：删除光标左侧的一个字符。 【PAGE】：翻页键。 【】：选取选项或确认输入的数据。 3．快捷键 【SFT】+【★】：先按【SFT】再按【★】进入星键功能界面。 【SFT】+【一】：先按【SFT】再按【一】进入测距回光信号检测。 4.光标操纵键 ：操作该键可上下左右移动光标,用于数据输入、选取选择项。 5．字母数字键 【0】～【9】：在输入数字时，输入按键对应的数字；输入字母时，先按【SFT】切换输入状态，然后输入按键上方对应的字母,按第一次输入第一 字母，按第二次输入第二字母，按第三次输入第三字母。 【.】：输入数字中的小数点。 【-】：输入数字中的负号。
实例1：输入文件名“MTS” （1）按【SFT】进入字母输入模式，此时屏幕右侧显示“a”。 （2）按1次【5】键入“M”。 （3）按【 】右移光标一位，按2次【7】键入“T”。 （4）按【 】右移光标一位，按1次【7】键入“S”。 （5）按【】确认输入。 实例2：设置气压单位为“mmHg”： (1)在设置模式下，上下按动光标操纵键使光标移至“单位设置”菜 单项，按【】选取该项。 (2)按光标操纵键使光标移至“气压单位”选择项 (3)左右按动光标操纵键，选取气压单位为“mmHg”。 (4)按【】确定选取退出。 5．2显示信息 状态模式屏幕
测量模式屏幕 5．3 显示符号 在测量模式下要用到若干符号，这些符号及含义如下： ●PC 棱镜常数 ●ppm 气象改正数 ●S 斜距 ●H 平距 ●V 高差 ●ZA 天顶距 ●V A 垂直角 ●HAR 右角 ●HAL 左角 ●HAh 水平角锁定
陀螺仪工作原理与应用 一. 陀螺仪工作原理与应用 为了求得测量的基准方位和日照时间的方位，必须使用磁针罗盘仪进行天体观测。然而，磁针罗盘仪的精度有限，在天体观测中还要受到确保通视、天气、场所和时间等观测条件的影响。为了解决这些问题，可采用利用了力学原理求得真北的陀螺经纬仪。陀螺经纬仪在隧道测量以及由于不能和已知点通视而无法确定方位、方向角的情况下都能发挥很大的作用。 （图1：陀螺工作站） 1、陀螺工作站的原理高速旋转的物体的旋转轴，对于改变其方向的外力作用有趋向于铅直方向的倾向。而且，旋转物体在横向倾斜时，重力会向增加倾斜的方向作用，而轴则向垂直方向运动，就产生了摇头的运动（岁差运动）。当陀螺经纬仪的陀螺旋转轴以水平轴旋转时，由于地球的旋转而受到铅直方向旋转力，陀螺的旋转体向水平面内的子午线方向产生岁差运动。当 轴平行于子午线而静止时可加以应用。 2、陀螺工作站的构造
（图4：陀螺经纬仪的构造 0点调整螺丝，吊线，照明灯，陀螺转子、指针、供电用馈线、反 射镜、陀螺马达、刻度线、目镜）。 陀螺经纬仪的陀螺装置由陀螺部分和电源部分组成。此陀螺装置与全站仪结合而成。陀螺本体在装置内用丝线吊起使旋转轴处于水平。当陀螺旋转时，由于地球的自转，旋转轴在水平面内以真北为中心产生缓慢的岁差运动。旋转轴的方向由装置外的目镜可以进行观测，陀螺指针的振动中心方向指向真北。利用陀螺经纬仪的真北测定方法有“追尾测定”和“时间测定”等。 追尾测定[反转法] 利用全站仪的水平微动螺丝对陀螺经纬仪显示岁差运动的刻度盘进行追尾。在震动方向反转的点上（此时运动停止）读取水平角。如此继续测定之，求得其平均震动的中心角。用此方法进行20分钟的观测可以求得+/-0。5分的真北方向。 时间测定[通过法] 用追尾测定观测真北方向后，陀螺经纬仪指向了真北方向，其指针由于岁差运动而左右摆动。用全站仪的水平微动螺丝对指针的摆动进行追尾，当指针通过0点时反复记录水平角，可以提高时间测定的精度，并以+/-20秒的精度求得真北方向。
徕卡（LEICA）TC9051、基本技术参数 以下叙述适合徕卡TC905全站仪，TC605、TC805与此相似。 1.1 主要技术指标 水准器灵敏度：圆水准器4＇/2mm 电子水准器： 5 激光对中器：精度0.8mm/1.5m 光斑直径 2.5mm/1.5m 补偿器：液体双轴补偿器 显示屏：液晶4*16字符 自动改正：视准误差 垂直度盘指标差 地球曲率及折光差 垂直轴双向倾斜 内部存储器：3000个点观测值或4000个点坐标 通讯接口：RS232 仪器重量：TC605 4.3kg TC805 5.6kg TC905 5.6kg 工作温度：-20℃—+50℃ 电池：
GEB77 GEB70 GEB71 5000—2000 7000 —700测距次数800 1400—48 5 12 工作时间h（测角测距）5 1.5 1 充电器）GKL23（h充电时间3.0 0.9 0.2 kg 重量 1.2TC905及其键盘
1.3 仪器的整置 1.3.1 检视 当您打开仪器箱时，首先检查仪器外观是否完好，附件是否齐全。仪器箱内应有如下物品：①仪器；②使用手册；③防护罩；④改针；⑤内6角扳手；⑥TCTOOLS软件磁盘；⑦备用电池； ⑧数据传输电缆。 1.3.2 整置仪器 仪器应置于GST20三脚架之上，采用激光对中器整平对中，对中方法如下：①按住键 2秒钟以上，激活激光对中器，此时显示屏出现电子水准器，地面可见红色激光斑点； ②调节脚螺旋使电子水准器居中，同时使激光斑点对准地面点位中心；③按键关闭激光对点器，准备进行正常测量。 2、键盘介绍 键盘按功能类别分为四组，各组用不同的颜色加以区分： 灰色组—固定键 橙色组—功能键 绿色组—控制键 黄色组—输入键 2.1 固定键（灰色）
前言 非常感谢您购买本公司生产的ZTS120系列全站仪！ 本手册是您的好帮手，使用仪器之前请您仔细阅读，并请妥善保管。 产品确认： 为了能得到本公司的最佳服务，请您在购买产品后，把仪 器的型号、仪器编号、购买日期以及您的建议反馈给本公 司。 我们将非常重视来自于您的每一条建议， 我们将非常关注我们产品的每一个细节， 我们将非常努力把产品的质量做得更好。 注：本公司在产品的升级和改进中有对技术参数进行更改的 权利，恕不事先告知！说明书中一些图片与实物可能会有差 别请以实物为准。 仪器特点：
功能丰富——本公司生产的系列ZTS120全站仪具备丰富的测量应用程序，同时具有数据存储功能、参数设置功能等，适用于各种专业测量。 1、绝对数码度盘 配备绝对数码度盘，仪器开机即可直接进行测量。即使 中途重置电源，方位角信息也不会丢失。 2、强大的内存管理 大容量内存，并可以方便地进行文件系统管理，实现数 据的增加、删除、传输等。 3、免棱镜测距 该系列全站仪均带有激光测距的免棱镜测距功能，可直 接对各种材质、不同颜色的物体(如建筑物的墙面、电线杆、电线、悬崖壁、山体、泥土、木桩等)进行远距离、快速、 高精度的测量。对于那些不易到达或根本无法到达的目标， 应用免棱镜测距功能可以很好的完成测量任务。 4、特殊测量程序 该系列全站仪在具备常用的基本测量功能之外，还具有 特殊的测量程序，可进行悬高测量、偏心测量、对边测量、 放样、后方交会、面积计算、道路设计与放样等工作，可满 足专业测量的需求。 5、可换目镜 本仪器目镜为可换目镜，可方便配备弯管目镜，便于用 户观测天顶方向及高层建筑的测量。 6、激光下对点可选 方便的站点指示功能，便于设站。 注意事项： 1、日光下测量时应避免将物镜直接对准太阳。建议使用太
解析矿山测量中陀螺全站仪的应用 发表时间：2018-12-21T15:25:40.800Z 来源：《防护工程》2018年第28期作者：赵晓江[导读] 简要分析了矿山测量中陀螺全站仪的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。冀中能源股份有限公司邢台矿地测科河北省邢台市 054000 摘要：随着时代的进步和社会经济的发展，我国矿山行业发展迅速，矿山测量受到了越来越多人的重视。因为陀螺全站仪具有一定的优势，所以，它被广泛应用到矿山测量工作中。在具体的实践过程中，要重视陀螺全站仪的操作技术和环境，因为这两个因素会直接影响测量精度。简要分析了矿山测量中陀螺全站仪的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。 关键词：矿山测量；陀螺全站仪；应用；测量精度 随着现代科学技术的快速发展，测绘科技领域涌现出一批新的仪器设备，基于光机电一体的陀螺全站仪就是其中之一。陀螺全站仪依其特性，可以在隐蔽地区独立的进行大地方位角的测定，因此在矿山测量中发挥着重要作用。例如在立井联系测量中，陀螺全站仪测定井下基边间坐标方位角，其定向精度远高于传统的几何定向的精度；在大型贯通工程测量中，加测陀螺方位角，可以有效控制贯通导线测量的误差传播，大大提高贯通精度。 一、概述 随着国民经济和社会建设的快速发展,在国土资源的合理利用以及矿山信息化和数字化管理中对测绘精度要求越来越高。随着测绘仪器的不断更新和改进,陀螺全站仪的出现,数字化测图以其测图精度高、数据采集快,产品的使用与维护方便、快捷、直观、利用率高,广泛用于测绘生产和矿山企事业等部门,并为广大用户所接受。由于数字化测图技术便于图件的更新,并可作为GIS的信息源,所以陀螺全站仪的出现代替了陀螺经纬仪量距的不足,能够更好的及时准确地提供各类基础数据更新GIS的数据库,保证地理信息的可靠性和现势性,为GIS的辅助决策和空间分析发挥作用,促进了测绘行业的自动化、现代化、智能化,为矿山信息化和数字化管理产生积极的影响。为了能够更好更准确对企业进行管理和维护煤矿企业的正常生产,王村煤矿组织一次测量。 二、陀螺仪的定向方法 在地球自转的作用下，陀螺仪在高速旋转的过程中，在真北方向会出现往返摆动的情况，这种运动就是阻尼运动，摆动的平衡位置是真北方向。正是因为陀螺全站仪的这个特性，所以，在精确的定向观测中经常会用到它，并且还会应用逆转点法和中天法。 1.逆转点法定向，逆转点是指在反转位置，发生在陀螺转子摆动曲线摆动方 向上的点。逆转点法的定向原理是利用全站仪照准部对摆动着的陀螺转子进行连续跟踪，并且在光标线的多个左右逆转点处对全站仪水平度盘的读数进行记录，然后将这些水平度盘读数综合起来寻求苏勒平均值，这样就可以求出真北方向在度盘上对应读数的位置，并确定真北方向。 2.中天法定向，中天法定向技术是观测陀螺仪的运转，确定近似北方的方向，然后读记摆动的指标线反复经过划线板零线的时间，并且将到达东、西逆转点时的水平度盘读数也纳入读记范围。经过一系列的计算就可以获取近似北方方向的改正数，进而确定测站的真北方向。 三、陀螺全站仪及其工作原理 1.陀螺全站仪组成，陀螺全站仪是由陀螺仪、电源和具有连接陀螺仪硬件接口的全站仪组合而成。电源是供陀螺仪高速旋转以充分体现其定轴性和进动性的高容量电池。陀螺仪是由转子、陀螺架和悬挂带构成的具两个半自由度的装置，转子在通电后可以绕其轴高速旋转，陀螺架使其轴可以在垂直立面内作仰俯运动，柔性极佳的悬挂带可以使陀螺轴在水平面内自由转动。 图1 2.陀螺仪的定向原理概述，陀螺全站仪能够进行定向主要由三个因素构成，即陀螺仪的“定轴性”、“进动性”和地球的自转。陀螺仪的定轴性：就是指高速旋转的陀螺转子，在没有任何外力矩作用在陀螺仪上的情况下，其自转轴X保持其原来指向稳定不变的特性。这一特性与陀螺转子的动量矩H有关，动量矩H越大，则陀螺仪的定轴性越好。陀螺仪的进动性：就是当陀螺转子以高速旋转时，如果X轴上受到外力P的作用，则陀螺并不是绕着由此而产生的外力矩（Y轴）转动，而是绕着与之相垂直的Z轴进动。进动方向与陀螺自转角速度方向有关，也与所受外力矩方向有关。地球的自转：当我们把视角放在地球的北极时，地球是绕其轴自西向东旋转的。在地球上任一点（除两极之外）处的水平面，被过该点的子午线分为东西两大部分，且始终随地球自转而作西升东降的运动，只有在子午线上的点保持不升不降。如图1所示，当陀螺轴正端位于子午线以东时，将感应到来自水平面东降而带来的向下压力P，由此而产生使X轴绕Y轴旋转的外力矩Mp。根据陀螺的进动性和进动规律，陀螺轴正端（X）并不绕Y轴转动，而是绕Z轴由东向子午北方向进动。进动的角速度ωp与陀螺的动量矩H成反比，与外力矩Mp成正比。同理，当陀螺轴正端位于子午线以西时，将感应到来自水平面西升带来的向上升力，此时陀螺轴的进动方向为由西向子午北方向进动。如此，高速旋转的陀螺转子轴围绕子午北方向左右摆动，其平衡位置即为过该点的子午北方向。 3. 陀螺方位角与坐标方位角的关系，如图2所示，CD为测线，C点为测站，T为过C点的陀螺北方向，N为过C点的子午北方向，X为过C点的坐标北方向。图中所注ACD、TCD、ACD分别为CD边的坐标方位角、陀螺方位角和大地方位角，γ为过C点的子午线收敛角。陀螺方位角TCD与大地方位角ACD两者非常接近，其差值?在一次定向过程中保持不变，被称之为仪器常数。在C点架设陀螺全站仪进行陀螺定向观测，可测得CD的陀螺方位角TCD。
ASG-15 陀螺全站仪使用说明书
目次1概述 1.1功能和用途 1.2主要性能参数 2仪器组成 3工作原理 4使用方法 4.1三脚架架设 4.2陀螺全站仪主机架设 4.3纬度输入 4.4测量程序 4.5数据处理 4.6仪器撤收 5仪器常数标定 5.1仪器常数标定方法 5.2仪器常数修正方法 6电源使用说明 7典型故障及故障排除方法 8使用注意事项 9维护保养 10仪器故障及解决方法
1概述 1.1功能和用途 陀螺全站仪是全自动陀螺仪，其主要功能是提供北向方位基准，可为火炮、雷达提供初始方位基准，并可应用于大地测量、工程测量和矿山贯通测量等领域。 1.2主要性能参数 仪器主要技术指标见表1。 表1 陀螺全站仪主要技术指标表 2仪器组成 产品配套情况见表2。
表2 陀螺全站仪产品配套表 3工作原理 陀螺全站仪的工作原理是用吊丝悬挂重心下移的陀螺灵敏部敏感地球自转角速度的水平分量，在重力作用下，产生一个北向进动的力矩，使陀螺敏感部主轴（即H向量）围绕子午面往复摆动，通过光电传感器将陀螺灵敏部往复摆动的光信号，转换为电信号，传送给控制系统，控制系统自动跟踪陀螺灵敏部的方位摆动，并对灵敏部进行加矩控制，解算出被测目标的北向方位角。
4使用方法 陀螺全站仪主机的使用包括全站仪的使用，全站仪的详细使用方法参见相关全站仪的使用说明书。 4.1三脚架架设 在测站架设三脚架，架设时应使三脚架的三个脚尖大致与测点标志中心基本等距，并注意脚架的张角和高度，伸缩脚架腿使圆水准器概略居中。 4.2陀螺全站仪主机架设 陀螺全站仪主机架设按以下步骤进行操作。 a.取出陀螺仪主机。三脚架架设完毕后，从包装箱中取出主机（切勿大角度倾斜或倒置），然后将其平稳置于三脚架上。 b.取出全站仪主机。将全站仪对照定位孔放置于陀螺仪主机上并锁紧。 c.陀螺全站仪粗对北。取出包装箱内的磁罗盘，按照其使用说明书规定的方法，确定当地大致北向；将陀螺寻北仪主机粗对北标记置于大致北向（北向可以借助磁罗盘确定，其使用方法见磁罗盘使用说明书）；然后顺时针方向旋转锁紧三脚架上的三个对心手轮。 d．取出锂离子电池，放置在三脚架的固定位置上，然后将2芯电源电缆两端分别与主机和电池连接。 e.陀螺全站仪主机调平。打开全站仪电源开关，通过按键进入电子水泡界面，通过主机的三个角螺旋将水泡调平。 g.对心操作。将垂球悬于仪器下面的挂钩上，移动三脚架，使垂
全站仪使用方法及使用步骤 一、全站型电子速测仪简称全站仪，它是一种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测量、距离（斜距、平距、高差）测量和数据处理，由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置，仪器便可以完成测站上所有的测量工作，故被称为“全站仪”。 二、全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统，即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。 三、微处理机（CPU）是全站仪的核心部件，主要有寄存器系列（缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器）、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作，执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作，保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置（接口），输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。 四、目前，世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。不同型号的全站仪，其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。 （一）全站仪的操作与使用 1.全站仪的基本操作与使用方法 （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。 （2）角度测量 1）首先从显示屏上确定是否处于角度测量模式，如果不是，则按操作转换为
陀螺全站仪使用说明书
目次1概述 功能和用途 主要性能参数 2仪器组成 3工作原理 4使用方法 三脚架架设 陀螺全站仪主机架设 维度输入 测量程序 数据处理 仪器撤收 5仪器常数标定 仪器常数标定方法 仪器常数修正方法 6电源使用说明 7典型故障及故障排除方法 8使用注意事项 9维护保养 10仪器故障及解决方法
1概述 功能和用途 陀螺全站仪是全自动陀螺仪，其主要功能是提供北向方位基准，可为火炮、雷达提供初始方位基准，并可应用于大地测量、工程测量和矿山贯通测量等领域。 主要性能参数 仪器主要技术指标见表1。 表1 陀螺全站仪主要技术指标表 ≤15 (1) 055 -20 C +50C -40 C +50C 2仪器组成 产品配套情况见表2。
表2 陀螺全站仪产品配套表 3工作原理 陀螺全站仪的工作原理是用吊丝悬挂重心下移的陀螺灵敏部敏感地球自转角速度的水平分量，在重力作用下，产生一个北向进动的力矩，使陀螺敏感部主轴（即H向量）围绕子午面往复摆动，通过光电传感器将陀螺灵敏部往复摆动的光信号，转换为电信号，传送给控制系统，控制系统自动跟踪陀螺灵敏部的方位摆动，并对灵敏部进行加矩控制，解算出被测目标的北向方位角。
4使用方法 陀螺全站仪主机的使用包括全站仪的使用，全站仪的详细使用方法参见相关全站仪的使用说明书。 三脚架架设 在测站架设三脚架，架设时应使三脚架的三个脚尖大致与测点标志中心基本等距，并注意脚架的张角和高度，伸缩脚架腿使圆水准器概略居中。 陀螺全站仪主机架设 陀螺全站仪主机架设按以下步骤进行操作。 a.取出陀螺全站仪主机。三脚架架设完毕后，从包装箱中取出主机（切勿大角度倾斜或倒置），然后将其平稳置于三脚架上。 b.陀螺全站仪主机粗对北。取出包装箱内的磁罗盘，按照其使用说明书规定的方法，确定当地大致北向；将陀螺寻北仪主机粗对北标记置于大致北向（北向可以借助磁罗盘确定，其使用方法见磁罗盘使用说明书）；然后顺时针方向旋转锁紧三脚架上的三个对心手轮。 c．取出锂离子电池，放置在三脚架的固定位置上，然后将2芯电源电缆两端分别与主机和电池连接。 d.取出通讯电缆，将通讯电缆两端分别接主机和全站仪。 e.陀螺全站仪主机调平。打开全站仪电源开关，通过按键进入电子水泡界面，通过主机的三个角螺旋将水泡调平。 f.对心操作。将垂球悬于仪器下面的挂钩上，移动三脚架，使垂球顶点位于测点标志中心附近（仪器自身所在的点位），利用三脚架
坐标测量是全站仪的主要功能之一，它主要是用于把工程建设区域内的地面物体的位置和形状，以及地面的起伏状态，依照规定的符合和比例尺，绘成地形图，为工程规划设计提供必要的图纸和资料。通俗讲就是测出坐标绘地形图。 具体步骤如下表： 一、准备工作：架仪器，架子顶面要保持水平，如果土质松软，则将架子踩入土中，把仪器放到架子上，拧紧固定螺旋，然后把三个脚螺旋调至居中。把仪器对中，初平，精平。 二、开机，点击“FOISurve＿TS”图标，选择“新建项目”，输入新文件的名称，保存。然后进入常规测量程序，在常规测量程序中选择坐标测量。
三、设置测站点和后视点。在进行测量之前，必须设置测站点，测站点就是架设仪器的点。点号为1，输入测站点的坐标，NO为北向坐标，EO为东向坐标，ZO为高程。输入仪器高，目标高（棱镜高）。 四、测站设完后，设置后视。后视点即是参照物，可以有三种表示方法。第一，指北方向；第二，指北方向，同时有坐标，并且E=0；第三，一个已知点的坐标。有了测站和后视，就建立了一个坐标系,有了坐标系就可以测坐标了。该仪器后视有坐标定向和角度定向两种方式，在这选择坐标定向。输入后视点坐标。该坐标是自己定的。
五、沿指北方向量出8米，具体数值可以结合场地情况，不过要和北向坐标数值相一致。测站点北向坐标为100，后视点为108，所以量出8米，在8米处架立棱镜，然后点击计算，用望远镜瞄准后视点棱镜中心，再点击设角，再点击检查。此时会弹出一个测站设置----检查对话框，，点击观测，仪器会显出后视点理论值和后视点实际值，看两值差多少，如果不是很大，则成功了。 六、解释一下最下方符号的含义。最左下角有个仪器形状的符号是“测站设置键”，点击它可设置测站和后视，再过一点是目标设置键，点击它可在测量过程中改变目标高（棱镜高）， 再过一点是测距参数键，可以设置测距的相关条件和信息，不懂就不要点。再过是单位设 置键，设置屏幕显示信息的单位，不要点。再过是左、右盘状态，如果显示Ⅰ是左
电子全站仪（30系列）操作手册 适用型号：SET230R/R3 SET330R/R3 SET530R/R3 SET630R 一、注意事项（2） 1．第一次使用仪器前，应松开底座开关钮上的紧固螺母； 2．禁止带三脚架一起搬动仪器； 3．取电池前一定要关断电源； 4．激光束不能对着人，有害，更不能从目镜去看； 5．仪器每天用完入箱前，应取出电池。` 二、基本操作（5） 1．基本键操作（） ·开关电源 按{ON}：电源开； 按住{ON}再按{灯}：电源关。 ·开关屏幕 按{灯}，屏幕背景灯亮灭； 按住{灯}直到滴滴响声，开关激光束。 ·软键操作（软键指在屏幕内底部的键） 按{F1}-{F4}，选择需要的软键； {FUNC}键用于在测量方式[MEAS]状态下的屏幕翻页（当多于4
个软键时）； ·输入字母和数字 {F1}-{F4}：输入分布在软键上的数字和字母； {FUNC}：翻页找你需要的字母、数字； （按住一会儿）回上页； 连续按，往前翻。 {BS}：删除左侧字母数字； {ESC}：取消输入数据； {SFT}：选择的接收靶类型显示； {←}：（回车）接受输入的数据。 ·选择键 {▲}/{▼}:光标上下移动； {＜}{＞}：左右移动光标/其它选择； {←}: 确认选择； ·模式转换 [CNFG]：（软键）从主屏模式到设置（Configuration）模式； [MEAS]：从主屏模式到测量（Measure）模式； [MEM]：从主屏模式到内存存储（Memory）模式； {ESC}：从各状态返回到主屏状态。 ·其它操作 {ESC}：返回上一屏。
2．屏幕功能 距离：S：斜距；H：水平距；V：参考高度； 竖向角度：ZA：天顶角（Z=0）；VA：竖向角（H=0/H=±90）； 水平角度：按[R/L]转换状态：HAR：水平右转；HAL：水平左传； 按[◢SHV]，转换“S，ZA，H”，到“S，H，V”。 3．开机程序（9） 开机后，仪器自检。 ·若设置了密码，输入密码。 ·（若需盘左盘右测量），选择了“V manual”项的“Yes”，按 照（30）操作。 之后，出现测量模式[MEAS]屏出现； 若出现“Out of range”(超出范围)，则需重新整平仪器。 三、测量操作 （一）角度测量（10） 1．测量两点间的水平角（） 使用置零（0SET）功能测量两点间夹角，在任何位置水平 角均可置零。 ·照准第一点； ·在测量模式第一页，按置零[0SET]，闪烁再按[0SET]，初 始角变为0； ·照准第二点，显示的水平角HAR/HAL值就是要测的夹角。
陀螺全站仪定向精度评定和在工程中应用 摘要：目前陀螺全站仪标称精度大多在8到20秒之间，而常用全站仪标称精度 1秒或2秒，很多测量人员困惑于如何能用这么“低精度”陀螺全站仪来复测检核 的“高精度”全站仪测量的精密导线呢？查看了很多陀螺经纬仪（全站仪）精度相 关文献，一般只提到某款陀螺经纬仪（全站仪）精度指标达到多少，或者某工程 应用中实测精度达到多少，缺乏对精度指标的说明，造成了现在大量精度要求较 高项目（如：地铁导线复测）测量技术人员对陀螺精度困惑。本文从标称精度评 定及工程实际应用方法来说明这个问题。 关键词：陀螺全站仪精度、陀螺定向、导线方位校核 Abstract：At present，the gyro total station nominal accuracy mostly between 8 to 20 seconds，and commonly used total station instrument nominal accuracy of 1 or 2 seconds，many Surveyor confused on how to with such low accuracy gyro total station reflex test check the high precision of total station instrument measurement precision wire? To view the lot of gyro theodolite（total station）relative to the precision of the literature，generally only mentioned a gyro theodolite（total station）precision index reach the number，or a project application measurement accuracy reach，lack of precision description index，caused by now a large number of high precision project（such as：subway traverse azimuth verification）measurement of technical personnel on the precision of gyro is confused.In this paper，the nominal accuracy assessment and engineering application methods to description the problem. Keywords：gyro total station，gyro direction，traverse azimuth verification 1、引言 目前各地大量建设地铁轨道交通工程，地下定向测量十分重要，隧道《城市轨道交通工 程测量规范》中联系测量可采用陀螺经纬仪、铅垂仪（钢丝）组合定向测量；地下控制测量 部分要求贯通面一侧隧道长度大于1500米时，适当位置加测陀螺边提高控制导线精度。目 前陀螺全站仪标称精度大多在8到20秒之间，而常用全站仪标称精度1秒或2秒，地铁控 制测量导线采用2.5秒精密导线，以往陀螺定向测量应用较多的矿山测量中一般采用7秒导线，很多测量人员困惑于如何能用这么“低精度”陀螺全站仪来复测检核地铁施工中采用的“高 精度”全站仪测量的精密导线呢？对陀螺全站仪标称精度理解，测量方法和精度评定掌握，解 决这个问题对正确使用陀螺定向保证导线复测有重要的实践意义。 2、陀螺全站仪精度指标 查看了很多陀螺经纬仪（全站仪）精度相关文献，一般只提到某款陀螺经纬仪（全站仪）精度指标达到多少，或者某工程应用中实测精度达到多少，缺乏对精度指标的说明，造成了 现在大量精度要求较高项目（如：地铁导线复测）测量技术人员对陀螺精度困惑。这里先提 两个概念：精确度和精密度。准确度（Accuracy）：被测量所得值与真值间的一致程度。精 密度（precision），被测对象重复测量所得示值。（JJF1001-2011通用计量术语及定义）。陀 螺全站仪的精度指标采用的是准确度（Accuracy）。下面通过NTS-342T（54783）陀螺全站仪 标称精度：一次定向中误差m=±10″，在广州市计量检测技术研究院校准过程来说明这两个概念。 2015年1月28日，在广州市计量检测技术研究院陀螺仪校准装置上校准南方NTS-342T （54783）陀螺全站仪，校准装置天文基准方位角为=161°35′27.9″±0.5″。 陀螺全站仪实测数据如下： 序号测量参数值陀螺方位角（° ′ ″）与天文基准方位角差值（″）
4．1仪器部件名称 提柄 物镜 粗瞄准器 光学对点器 键盘 脚螺旋 提柄固定螺丝 电池 水平制动微动手轮 三角基座制动控制杆 望远镜目镜 长水准器 显示窗 底板 望远镜调焦环 垂直制动微动手轮 数据通讯插口 基座
7．架设仪器 注意：整平仪器前应先装上电池，因为装上电池后仪器会发生微小的倾斜。 （1） 将三脚架打开,伸长到适当高度，拧紧三个固定螺丝。 （2） 将仪器安装在三脚架上，然后拧紧连接螺丝。 （3） 利用圆水准器粗略整平仪器 ①旋转两个脚螺旋A 、B,使圆水准器气泡移到与上述两个脚螺旋连线垂直的水泡中心线上。 ②旋转脚螺旋C ，使圆水准器气泡居中 。 （4） 利用长水准器精确整平仪器： ①松开水平制动螺旋，水平旋转仪器使长水准器平行于某一对脚螺旋的连线AB ，旋转A 、B 两个脚螺旋使长水准器气泡居中。 ②将仪器绕竖轴旋转90°(100g)，旋转第三个脚螺旋C,使长水准器管气泡居中，再次旋转90°(100g)，重复①、②步骤，直至四个位置处的长水 准器管气泡始终居中为止。 （5） 利用光学对点器对中： 调节光学对点器的目镜，看清对点器分划板。松开三角架上的中心手把，轻移仪器，使光学对点器的中心标志对准测站点。 注意：尽量平移仪器，不要让仪器在架头上有转动，以尽量减少气泡的偏 移。 （6） 最后精确整平仪器 按第（4）步精确整平仪器，直到仪器 旋 转到任何位置时，长水准器气泡始终居中为止，最后拧紧中心手把。 8．调焦与照准 注意： ● 照准时如有强烈阳光直接进入物镜可能会造成仪器功能失灵，此时应使用物镜遮光罩。 ● 当改变盘位观测时，用十字丝同一位置照准目标。 角螺旋B 角螺旋C 角螺旋A 测站点 中心标记
陀螺仪工作原理与应用（陀螺经纬仪Jyro Station） 来源：译自日本《测量》06年8月号作者：日本测量仪器工业会更新日期：2006-9-22 阅读次数：3235 为了求得测量的基准方位和日照时间的方位，必须使用磁针罗盘仪进行天体观测。然而，磁针罗盘仪的精度有限，在天体观测中还要受到确保通视、天气、场所和时间等观测条件的影响。为了解决这些问题，可采用利用了力学原理求得真北的陀螺经纬仪。陀螺经纬仪在隧道测量以及由于不能和已知点通视而无法确定方位、方向角的情况下都能发挥很大的作用。 （图1：陀螺工作站） 1、陀螺工作站的原理 高速旋转的物体的旋转轴，对于改变其方向的外力作用有趋向于铅直方向的倾向。而且，旋转物体在横向倾斜时，重力会向增加倾斜的方向作用，而轴则向垂直方向运动，就产生了摇头的
运动（岁差运动）。当陀螺经纬仪的陀螺旋转轴以水平轴旋转时，由于地球的旋转而受到铅直方向旋转力，陀螺的旋转体向水平面内的子午线方向产生岁差运动。当轴平行于子午线而静止 时可加以应用。 2、陀螺工作站的构造 （图4：陀螺经纬仪的构造 0点调整螺丝，吊线，照明灯，陀螺转子、指针、供电用馈线、反 射镜、陀螺马达、刻度线、目镜）。
陀螺经纬仪的陀螺装置由陀螺部分和电源部分组成。此陀螺装置与全站仪结合而成。陀螺本体在装置内用丝线吊起使旋转轴处于水平。当陀螺旋转时，由于地球的自转，旋转轴在水平面内以真北为中心产生缓慢的岁差运动。旋转轴的方向由装置外的目镜可以进行观测，陀螺指针的振动中心方向指向真北。利用陀螺经纬仪的真北测定方法有“追尾测定”和“时间测定”等。 追尾测定[反转法] 利用全站仪的水平微动螺丝对陀螺经纬仪显示岁差运动的刻度盘进行追尾。在震动方向反转的点上（此时运动停止）读取水平角。如此继续测定之，求得其平均震动的中心角。用此方法进行20分钟的观测可以求得+/-0。5分的真北方向。 时间测定[通过法] 用追尾测定观测真北方向后，陀螺经纬仪指向了真北方向，其指针由于岁差运动而左右摆动。用全站仪的水平微动螺丝对指针的摆动进行追尾，当指针通过0点时反复记录水平角，可以提高时间测定的精度，并以+/-20秒的精度求得真北方向。 （图2：摇头运动） （图3：向子午线的岁差运动）
第一章TOPCON GTS-31淫站仪的使用、仪器外观和功能说明 1、仪器外观 F
图1 : GTS-312全站仪外观及各部件名称 2、面板上按键功能 二-- 进入坐标测量模式键。 丄一一进入距离测量模式键。ANG――进入角度测量模式键。 MENU进入主菜单测量模式键。 ESC ――用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER电源开关键 丄k ――光标左右移动键 ▲ ▼――光标上下移动、翻屏键 F1、F2、F3、F4——软功能键，分别对应显示屏上相应位置显示的命令。 3、显示屏上显示符号的含义 V ――竖盘读数；HR ――水平读盘读数（右向计数）；HL ――水平读盘读数（左向计数）； HD ――水平距离；VD ――仪器望远镜至棱镜间高差；SD ――斜距；* - —正在测距； N ―― 北坐标，相当于x ；E ――东坐标，相当于y ; Z ――天顶方向坐标，相当于高程H。 二、角度测量模式 功能：按ANG键进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。第 1页 F1 OSET :设置水平读数为0 °。 F2 HOLD :锁定水平读数。 F3 HSET :设置任意大小的水平读数。 F4 P1 进入第2页。 第2页 F1 TILT :设置倾斜改正开关。 F2 REP : 复测法。 F3 V% ：竖直角用百分数显示。 F4 P2 J: 进入第3页。
第 3 页 F1 H-BZ :仪器每转动水平角90° 时，是否要蜂鸣声。 F2 R/L :右向水平读数HR/ 左向水平读数HL 切换，一般用HR F3 CMPS:天顶距V/竖直角CMPS的切换，一般取V 。 F4 P3 进入第1页。 三、距离测量模式 功能：先按丄键进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及PSM 、PPM 、距离单位等设置 第 1 页 F1 MEAS :进行测量。 F2 MODE：设置测量模式，Fine/coarse/tragcking （精测/粗测/跟踪）。 F3 S/A : 设置棱镜常数改正值（PSM ）、大气改正值（PPM ）。 F4 P1 进入第2页。 第 2 页 F1 OFSET:偏心测量方式。 F2 SO :距离放样测量方式。 F3 m /f/i :距离单位米/ 英尺/ 英寸的切换。 F4 P2 J: 进入第1 页。 四、坐标测量模式 功能：按进入，可进行坐标（N, E , H）、水平角、竖直角、斜距测量及PSM 、PPM 、距离单位等设置。 第 1 页 F1 MEAS :进行测量。 F2 MODE:设置测量模式，Fine/Coarse/Tracking 。 F3 S/A :设置棱镜改正值（PSM ），大气改正值（PPM ）常数。 F4 P1 进入第2页。 第 2 页 F1 R.HT :输入棱镜高。 F2 INS.HT :输入仪器高。 F3 OCC :输入测站坐标。 F4 P2 进入第3页。 第 3 页 F1 OFSET:偏心测量方式。 F2 ——— F3 m/f/i: 距离单位米/ 英尺/ 英寸切换。 F4 P3 进入第1页。 五、主菜单模式 功能：按MENU进入，可进行数据采集、坐标放样、程序执行、内存管理、参数设置等。 第 1 页
第一章 TOPCON GTS-312 全站仪的使用 一、仪器外观和功能说明 1、仪器外观
图 1 ： GTS-312 全站仪外观及各部件名称 2、面板上按键功能 ——进入坐标测量模式键。 ◢——进入距离测量模式键。 ANG ——进入角度测量模式键。 MENU ——进入主菜单测量模式键。 ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER ——电源开关键 ◢◣——光标左右移动键 ▲▼——光标上下移动、翻屏键 F1 、 F2 、 F3 、 F4 ——软功能键，分别对应显示屏上相应位置显示的命令。 3、显示屏上显示符号的含义 V ——竖盘读数； HR ——水平读盘读数（右向计数）； HL ——水平读盘读数（左向计数）； HD ——水平距离； VD ——仪器望远镜至棱镜间高差； SD ——斜距； * ——正在测距； N ——北坐标，相当于x ； E ——东坐标，相当于y ； Z ——天顶方向坐标，相当于高程H 。 二、角度测量模式 功能：按 ANG 键进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。 第 1 页 F1 OSET ：设置水平读数为 0°。 F2 HOLD ：锁定水平读数。 F3 HSET ：设置任意大小的水平读数。 F4 P1 ↓：进入第 2 页。 第 2 页 F1 TILT ：设置倾斜改正开关。 F2 REP ：复测法。
F3 V% ：竖直角用百分数显示。 F4 P2 ↓：进入第 3 页。 第 3 页 F1 H-BZ ：仪器每转动水平角 90°时，是否要蜂鸣声。 F2 R/L ：右向水平读数 HR/ 左向水平读数 HL 切换，一般用 HR 。 F3 CMPS ：天顶距 V/ 竖直角 CMPS 的切换，一般取 V 。 F4 P3 ↓：进入第 1 页。 三、距离测量模式 功能：先按◢键进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置 第 1 页 F1 MEAS ：进行测量。 F2 MODE ：设置测量模式， Fine/coarse/tragcking（精测/ 粗测/ 跟踪）。 F3 S/A ：设置棱镜常数改正值（ PSM ）、大气改正值（ PPM ）。 F4 P1 ↓：进入第 2 页。 第 2 页 F1 OFSET ：偏心测量方式。 F2 SO ：距离放样测量方式。 F3 m /f/i ：距离单位米 / 英尺 / 英寸的切换。 F4 P2 ↓：进入第 1 页。 四、坐标测量模式 功能：按进入，可进行坐标（N，E ，H）、水平角、竖直角、斜距测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。 第 1 页 F1 MEAS ：进行测量。 F2 MODE ：设置测量模式， Fine/Coarse/Tracking 。 F3 S/A ：设置棱镜改正值（ PSM ），大气改正值（ PPM ）常数。 F4 P1 ↓：进入第 2 页。 第 2 页 F1 R.HT ：输入棱镜高。 F2 INS.HT ：输入仪器高。 F3 OCC ：输入测站坐标。 F4 P2 ↓：进入第 3 页。 第 3 页 F1 OFSET ：偏心测量方式。 F2 ——— F3 m/f/i: 距离单位米 / 英尺 / 英寸切换。 F4 P3↓：进入第 1 页。 五、主菜单模式 功能：按 MENU 进入，可进行数据采集、坐标放样、程序执行、内存管理、参数设置等。 第 1 页
陀螺全站仪使用说明书 目次 1概述 功能和用途 主要性能参数 2仪器组成 3工作原理 4使用方法 三脚架架设 陀螺全站仪主机架设 维度输入 测量程序 数据处理
仪器撤收 5仪器常数标定 仪器常数标定方法 仪器常数修正方法 6电源使用说明 7典型故障及故障排除方法 8使用注意事项 9维护保养 10仪器故障及解决方法 1概述 功能和用途 陀螺全站仪是全自动陀螺仪，其主要功能是提供北向方位基准，可为火炮、雷达提供初始方位基准，并可应用于大地测量、工程测量和矿山贯通测量等领域。 主要性能参数 仪器主要技术指标见表1。 表1 陀螺全站仪主要技术指标表 ≤15 (1)
055 -20 C +50C -40 C +50C 2仪器组成 产品配套情况见表2。 表2 陀螺全站仪产品配套表
3工作原理 陀螺全站仪的工作原理是用吊丝悬挂重心下移的陀螺灵敏部敏感地球自转角速度的水平分量，在重力作用下，产生一个北向进动的力矩，使陀螺敏感部主轴（即H向量）围绕子午面往复摆动，通过光电传感器将陀螺灵敏部往复摆动的光信号，转换为电信号，传送给控制系统，控制系统自动跟踪陀螺灵敏部的方位摆动，并对灵敏部进行加矩控制，解算出被测目标的北向方位角。 4使用方法 陀螺全站仪主机的使用包括全站仪的使用，全站仪的详细使用方法参见相关全站仪的使用说明书。 三脚架架设 在测站架设三脚架，架设时应使三脚架的三个脚尖大致与测点标志中心基本等距，并注意脚架的张角和高度，伸缩脚架腿使圆水准器概略居中。 陀螺全站仪主机架设 陀螺全站仪主机架设按以下步骤进行操作。 a.取出陀螺全站仪主机。三脚架架设完毕后，从包装箱中取出主机（切勿大角度倾斜或倒置），然后将其平稳置于三脚架上。
拓普康GTS-310、330系列全站仪 操作指南 一、普通测量 不利用仪器内存管理数据，但可用电子手簿采集及计算。 1、角度测量（略） 2、距离测量 ①按[ ◢]键进入测距状态 ②F3（S/A）常数或检测信号功能－→F3（T-P）温度气压输入 ③F1输入温度气压－→F4（ENT）认可－→按[ ESC ]键返回 ④F1测距，用[ ◢]键可切换平距、斜距 3、坐标测量 ①按[ ANG ]键进入角度测量状态 ②望远镜照准后视方向 ③F3（置盘）配置水平角度－→输入后视方位角 ④按[ ∟]键进入坐标测量状态 ⑤气象改正（同测距②～③） ⑥F4（P1↓）翻页－→F3（测站）输入当前点坐标设置 ⑦坐标输入－→F4（ENT）认可 ⑧F4（P1↓）翻页－→F2 仪器高输入 ⑨F4（P1↓）翻页－→F1 棱镜高输入 ⑩照准待测点棱镜－→F1（MEAS）测坐标 二、标准程序测量 用程序方法测量，并保存和管理测量数据。 1、碎步测量（数据采集） ①气象改正（同测距②～③） ②[ MENU ]－→F1（数据采集）进入测量作业状态 ③选择或建立某个文件（F1输入新的、F2显示原有、F4确定） ④F1（测站点）－→直接F4（测站）－→F2（调用） 或：－→F3座标（NEZ）－→输入－→F4认可 ⑤[▼ANG ]移动光标－→仪高（INS.HT）－→输入 ⑥屏幕提示>记录？[ YES ] [ NO ]－→F3认可存储后自动返回 ⑦F2（后视）－→直接F4（后视）－→F3（坐标或方位） －→输入坐标 或：－→F3角度（AZ）－→直接输入已知方位角－→F4认可 ⑧[▼ANG ]移动光标－→R.HT（棱镜高） ⑨{ 很关键！} 望远镜照准后视方向－→F3（测量） －→测量角度（后视的目的就达到了） ⑩F3（前视碎步）－→输入PT#（点号）、R.HT（棱镜高） 望远镜照准碎步点－→F3（测量）－→选择碎步测量内容 点号自动增加。可思考合理使用F4（同前模式）快速测量。 2、放样 ①气象改正（同测距②～③）