大地测量仪器学8

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1、大地测量仪器学第八章全站仪及其他电子设备的构造原理§8．1全站仪发展概述兼有光电测距、电子测角和测量数据记录的大地测量仪器称为“全站仪”(TotalStation)，亦称为电子速测仪(ElectronicTachymeter、ElectronicTacheometer)或电子视距仪(Electronicstadiainstrument)。第一代全站仪问世于20世纪70年代，以前西德OPTON厂的RegEltal4和前瑞典AGA厂的Geodimeter700为典型代表。最初的仪器体积大、重量重、能耗高，在野外作业中使用不够机动灵活。但它们的出现，展示了一种高效的三维坐标测量方法，是大地测

2、量仪器史上具有划时代意义的革命。之后，随着微电子技术的发展，特别是微处理器应用到全站仪上，使其能够对仪器的系统误差进行修正；对其测量过程进行操作和监控；对大量测量数据进行存贮和管理；与计算机实现双向通信；在一些内存容量大的仪器上，甚至将各种测量程序装载到仪器中，使其能够完成特殊的测量和放样工作。今天的全站仪是现代化测量和信息化测量工作最有力的助手。大地测量仪器学§8-2全站仪的检定一、全站仪的检定内容全站仪作为一种计量仪器，在我国已纳入依法管理的计量器具的范围，按照《计量法》的有关规定，必须对其进行检定。依据全站仪的构成，其主要检定项目有如下几部分：（一）测角部分(电子经伟仪)(1)望

3、远镜光学性能，其主要项目包括视场角、放大倍率、鉴别率等；(2)轴系关系正确性；(3)补偿器对水平方向和竖直角的补偿误差；(4)一测回水平方向标准差；(5)一测回竖直角标准差。大地测量仪器学（二）测距部分(光电测距仪)(1)三轴(测距光束的发射轴、接收轴及望远镜的视准轴)关系正确性；(2)发光管相位不均匀性；(3)精测尺频率；(4)辐相误差；(5)周期误差；(6)加、乘常数；(7)仪器的测距准确度。（三）其他项目(1)数据记录的正确性；(2)与计算机通讯是否正确；(3)应用软件是否正确。大地测量仪器学二、测绘仪器计量检定中常用术语（一）检定检定是指由法制计量部门(或其他法定授权组织)，为

4、确定和证实计量器具是否完全满足检定规程的要求而进行的全部工作。检定是由国家法制部门所进行的测量，在我国主要是由各级计量院(所)以及授权的实验室来完成。检定是我国开展量值传递最常用的方法，检定必须严格按照检定规程运作，对所检仪器给出符合性判断，即给出合格还是不合格的结论，而该结论具有法律效应。大地测量仪器学检定是一项目的性很明确的测量工作，除依据检定规程要给出该仪器是否合格的结论外，有时还要对某些参数给出修正值，以供仪器使用者采用。例如在对全站仪测距部分加、乘常数的检定中，除要依据检定规程给出加、乘常数数值大小供使用者修正测距结果外，还要给出检定时的环境条件和检定结果的不确定度。检定结果

5、具有时效性和适应性，在使用仪器的检定结果时，要注意检定结果是否在有效期内，并注意区分仪器检定时的环境条件与使用时环境条件的区别。检定方法一般分为两种：整体检定法和分项检定法。整体检定法：是将被检仪器直接与标准器具进行比较测量。如用双频激光干涉仪直接对钢卷尺进行检定，确定钢卷尺的尺长方程式。分项检定法：用误差分析的方法判断被检仪器的符合性。如在全站仪测距部分的检定中，要分别对仪器的周期误差、加、乘常数等项目进行检定，并判断其相应的结果是否满足检定规程的要求。大地测量仪器学（二）检测检测是指对给定的产品、材料、设备、生物、物理现象、工艺过程或服务，按照规定的程序确定一种或多种特性或性能的技

6、术操作。检测又称为测试或试验，通常是依据相关标准对产品的质量进行检测，检测结果一般记录在称为检测报告或检测证书的文件中。检测需要对仪器所有的性能指标进行试验，它除包含检定的所有项目外，还包括其他一些在检定中不进行检定的项目。例如全站仪的检测中，幅相误差的测试、仪器高低温试验和振动试验等，在全站仪的检定中就不是必检项目，而在全站仪的检测中，则为必检项目。大地测量仪器学（三）校准校准是在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。校准是由组织内部或委托其他组织(不一定是法定计量组织)，依据可利用的公开出版

7、规范，组织编写的程序或制造厂的技术文件，确定计量器具设备的示值误差，以判定是否符合预期使用要求。校准合格的计量器具一般只能获得本单位的承认。校准的目的是：(1)确定示值误差，并确定是否在预期的允差范围之内；(2)得出标准值偏差的报告值，可调整测量器具或对示值加以修正；大地测量仪器学(3)给任何标尺标记赋值或确定其他特性值，给参考物质特性赋值；(4)实现溯源性。校准的依据是标准校准规范或校准方法，可作统一规定也可自行制定。校准的结果记录在校准证书