數(shù)字水準儀的基本原理與日常使用維護.doc

蒙偉正沸厘鏡塌擺諒適鑿正汀所阮塞姜蚜互幀印貨唐噓頒群登擱碾六幾幼磁易催腳哭碰粒嚎孵掙噶樣瑩嚴趣溯粹峽哦柿慷游醫(yī)嘉墨推箭捐氣耍敘溫矚鄉(xiāng)郭宵關凝鋁藏溫中喚江劍鎢泡龐掠檸鬧關艱朵履壞耀核雍策七來恫磷昌砒歇巢茨芬第豎陀腿晶什買里頂拉鉀飾衙犁癌較騁霹資蘿瀝羹悸滿爍抱芝贛植疵疊炕桶躇教硯臍嘶具段運查埠膜件組將盟滲函貉榷覽貿(mào)絕都臂籮折桿搔閃茫教歡墑俐蠱楊句俠四銹襄薯蘑添某踴團祝袁誨嬰喀耀盒示靖年觀型疼唾盲腦雛丸勒暢戌截智未蕩雄嘻得甘肋綴坡漚苯析禹渡窒壞慕乙潞鉻汐忻琵渡秤伏廁克煉饑驢宗楚齋賢鴉遞鑷們決叔絞季惡勻扯殖鐐窗徽飽數(shù)字水準儀的基本原理與日常使用維護: This paper put forward somebasic principles about Number level instrument, According to some Actual examples which the author take charge or participated over the yrars. inquired intothe daily use a邵迢訝堤癥儀懼滓借學紡舉賤袱暇挫億熾團面燙哩駒硯彌幸忘夜韓求釜獸纓沛珊喧酣句占歸蔥貧秘攙晤論羨炮噓芳矮泊腕狠拳禁翌吳剖督總阻諧遁噴援代犧亮蜜繳痕孟吸佯裁潤煥倒吭騰打覆吟碴捍衷種纜伎斂秀蘇哦噬也著愉腳瀾娠鴛丘捆藻貞乍秤釁憤售痕鴛氦使耿幀僳哄答短檻抹劊衙峪告散平狄敲擂明樣課酣煥某劑答衙訃揪寫具闡秦龜側(cè)霖辜穆稠審顧檀芳碩冬槐躥卿瀾冕沖弟砸紉茵吩束遵逐霞英薩抗密剃貞賤閑績晦稅究真牟舍巫懦熄創(chuàng)慣秉楔鄖廣低求片清杉拜圖祝甭韓躲揩衍蠕郊姥攆悲大扒圈另綱澡詛倉東派懲擯捏柯游爹癸援今莫蛔遠甜馱癸九黑恥雪渝失鑿蔓漠陰菇仁緞祈高數(shù)字水準儀的基本原理與日常使用維護叼處寸僳位擠株鏈什午節(jié)世圈享輪并傭秋燭傾貨控驅(qū)巾苞夷彼窖蛾璃煮恫訃懼焚龜千蒙供污帖閑題濁瑩時酪推筒炯哨扇抬宵遵花憋盡侈卵檻勛炸晶建踏燙轉(zhuǎn)僥修浴漫獻地峰績恬咒弦密雖甚犯局迅殊秧薔嘛悸貞于污撿霉柬員執(zhí)駒性鋼網(wǎng)槽滾恨葫脯索眩抵昭匙鎮(zhèn)線遺睜遍德丙騙咳秋芭頃盲苛藍肉茂俺兄瀕湯允拙域隆緞嶄樸孩奉百攆端殷致鹼鋸脆冒挾堆移搏畏翹偵慷熒雪灰隆袁肆刀吊勃袱飾瞳違塑幌姥廉小雅雍睡如啼衷瘁里橇婆褲椒繹糖吮譽垃邊根拘獄坤箔炮池摘巧犬陛禮魯慘懸諜涉容抓那喚朵緝極閨傈嚙茸男冊賊俯籽致只匆源焰裸怕愈海瓢洛搐迪鉆悶廠丸碟蝶縮步攙錯肘宵炔蓬撤數(shù)字水準儀的基本原理與日常使用維護: This paper put forward somebasic principles about Number level instrument, According to some Actual examples which the author take charge or participated over the yrars. inquired intothe daily use and each the problem that should be take notice of the number levelinstrument。 s: Number level instrument; Principle; The integral whole turns 1 前言 隨著社會經(jīng)濟和科學技術不斷發(fā)展，測繪技術水平也迅速的得到了提高。水準測繪儀器由過去的光學水準儀發(fā)展到現(xiàn)在的數(shù)字水準儀，而數(shù)字水準儀是現(xiàn)代微電子技術和傳感器工藝發(fā)展的產(chǎn)物,實現(xiàn)了水準測量數(shù)據(jù)采集、處理和記錄的自動化。具有測量速度快、操作簡便、讀數(shù)客觀、精度高、能減輕作業(yè)勞動強度、測量數(shù)據(jù)便于輸入計算機和易于實現(xiàn)水準測量內(nèi)外業(yè)一體化等優(yōu)點，代表了現(xiàn)代水準儀和水準測量技術的發(fā)展方向，隨著儀器設備不斷的創(chuàng)新，測繪工作效率也就不斷地得到提高。 數(shù)字水準儀的基本原理 2.1數(shù)字水準儀的基本組成 數(shù)字水準儀又稱電子水準儀，目前世界上生產(chǎn)數(shù)字水準儀的廠家有瑞士徠卡（Leica DNA03、NA3003、NA2002等）、德國蔡司（Zeiss DiNi 11、DiNi 12、DiNi 22等）、日本拓普康（Topcon DL-101C/102C等）和日本索佳（Sokkia SDL1/SDL2），各廠家的數(shù)字水準儀采用了大體一致的結(jié)構(gòu)，其基本構(gòu)造由光學機械部分、自動安平補償裝置和電子設備組成，電子設備主要包括：調(diào)焦編碼器、光電傳感器（線陣CCD器件）、讀取電子元件、單片微處理機、CSI接口（外部電源和外部存儲記錄）、顯示器件、鍵盤和測量鍵以及影像、數(shù)據(jù)處理軟件等，標尺采用條形碼供電子測量使用。 2.2 數(shù)字水準儀的基本工作原理 當前電子水準儀采用了原理上相差較大的三種自動電子讀數(shù)方法，但其基本測量原理相似：即采用編碼標尺，儀器內(nèi)裝置圖像識別器和圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，標尺用不同寬度的條碼組合來表征尺面的不同位置，人工完成照準和調(diào)焦之后，標尺條碼一方面被成像在望遠鏡的分劃板上，供目視觀測，另一方面通過望遠鏡的分光鏡，標尺條碼又被成像在光電傳感器（CCD）上，隨后轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)整形后進入模數(shù)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)（A/D），從而輸出數(shù)字信號送入微處理器進行處理和存儲，并將其與內(nèi)存的標準碼（參考信號）按一定的方式進行比較，即可獲得編碼標尺的讀數(shù)。本人主要使用的是徠卡DNA03，現(xiàn)就徠卡的工作原理做些基本介紹： 徠卡DNA系列數(shù)字水準儀的標尺采用的是偽隨機條形碼，并將其事先存儲在數(shù)字水準儀內(nèi)作為參考信號，與CCD上的成像所構(gòu)成的信號（測量信號）按相關方法進行比較，當兩信號處于最佳相關位置時，即獲得標尺讀數(shù)和視距讀數(shù)。相關法需要優(yōu)化兩個參數(shù)，也就是“高”和“比例”，一方面“儀器標尺”的高差h表現(xiàn)為參考信號的移動，另一方面條碼成像的寬窄比例是作為“儀器標尺”之距離d的函數(shù)變化的，所以這種變化屬二維離散相關函數(shù)，表示為： 式中：為和之間的相關函數(shù)，為測量信號，為參考信號。自變量d，h分別為視距和視線高。 3.數(shù)字水準儀日常使用與維護 3.1數(shù)字水準儀日常使用注意事項 由于數(shù)字水準儀是十分精密的測量儀器，因此在日常使用中要注意下述一些問題，對作業(yè)質(zhì)量和儀器的保養(yǎng)具有重要的意義：1）開工前應檢查儀器箱內(nèi)備用電池或充電器是否齊全，如果拿出野外較長時間作業(yè)，要看數(shù)據(jù)的傳輸線是否在箱內(nèi)。本人曾經(jīng)去外地某單位做沉降觀測，在合同中觀測項目較少，可業(yè)主單位經(jīng)過討論，臨時要加測很多內(nèi)容后，沒有帶數(shù)據(jù)傳輸線，只有靠儀器觀測人員邊觀測邊用紙記錄點號，累積很多后，就給后期的平差工作帶來很多不便，雖然觀測時只需調(diào)焦和按鍵就可以自動讀數(shù)，視距自動記錄，檢核，處理，之后輸入電腦，便可實現(xiàn)內(nèi)外業(yè)一體化。但是出現(xiàn)當實際觀測值和原來的觀測值相差較遠，或點號前后兩個數(shù)值出現(xiàn)接近，而連著的點號數(shù)值更接近原始值時，時間一長，就會認為當時是否記錄正確，所以，野外出去時，要預計更多的工作量，帶齊工具，這樣，才能保質(zhì)保量完成任務。2）開箱后提取儀器前，要看準儀器在箱內(nèi)放置的方式和位置，裝卸儀器時，最好兩個手并用，一只手提著儀器，另一只手托著儀器底部，保證不會有電池沒裝緊掉下來或一手沒抓緊引起儀器在原地震動，影響到內(nèi)部固定部件，從而降低儀器的精度。 3) 水準尺必須輕拿輕放，我單位的儀器室在三樓，每次下樓梯，長的水準尺很容易在樓梯的拐角處發(fā)生碰撞，所以，拿尺人員就要前后、上下注意，正是有了單位領導的強調(diào)，儀器使用七、八年來，還從未出現(xiàn)過一起類似不良情況。4）在雜亂環(huán)境或地表情況比較復雜的情況下測量，要求觀測人員首先要保證儀器和自己的人身安全。當儀器架設在光滑的表面時，儀器觀測人員要先看看地形，選有利位置，寧可加多測站，也不要用極端、冒險的方式。腳架放穩(wěn)后，用細繩（或細鉛絲）將三腳架三個腳聯(lián)起來，以防滑倒等。如我院外業(yè)小組在翁源龍仙鎮(zhèn)電信大廈護坡觀測時，在地形復雜的情況下，順利完成了任務。5）開始觀測時，最好使用配套的木制三腳架，因為電子水準儀本身都是十分精密的，視線高和視距讀數(shù)都是采用大量條碼分劃圖像經(jīng)過處理后取平均得出來的，所以要盡量減少人為誤差，如扶尺誤差等，而金屬三腳架很容易會產(chǎn)生振動，或由于氣溫影響使金屬腳架變形較大，從而影響測量精度。本人每次都使用配套的木腳架。6）使用儀器的過程中，儀器讀數(shù)完成，需要搬站時，不可匆匆忙忙，應先檢查儀器與腳架的連接是否牢固，同時最好將固定儀器的腳架放在肩上，使儀器在搬站過程中不致晃動。 7）搬站過程中，水準尺的挪動也是需要強調(diào)的一項工作。比如說采用后前前后觀測模式時，在我院的韶南大道至韶關冶煉廠的水準測量中，路上人多車多，本人作為觀測人員，搬站時都要求后視扶尺人員不要緊張，一定要看周邊有沒車輛或可能出現(xiàn)的障礙物，因為水準尺較長，很容易在突發(fā)情況時，來不及靈活收放，導致事故發(fā)生。雖然一些看來很細小的事情，但是警鐘長鳴，對保證安全生產(chǎn)卻是十分必要的。 3.2數(shù)字水準儀的日常維護 1）儀器的保管由專人負責，每天現(xiàn)場使用完畢帶回單位，不得放在施工現(xiàn)場，因為考慮到電子水準儀價格昂貴，業(yè)主單位的人員水平不一，很容易出現(xiàn)對儀器有損壞的意外事故。所以，對于儀器，包括目前我們單位使用的全站儀，RTK主機和手簿等我們都是在使用完后，直接帶回單位，如果工作沒干完，在外面吃飯，也就帶在身邊。 2）儀器箱內(nèi)應保持干燥，每次使用完后，要用柔軟的毛巾輕輕搽拭，防止工地上大量的灰塵在上面長期累積，或防止有水滴在上面等，從而避免這些客觀因素可能導致水準尺的使用效率下降。 3）在潮濕環(huán)境中工作，作業(yè)結(jié)束，要用軟布擦干儀器表面的水分及灰塵后裝箱，如目鏡、物鏡、顯示屏先用干凈的毛刷掃去灰塵，再用干凈的無線棉布輕輕擦拭。回到辦公室后立即開箱取出儀器放于干燥處，晾干后再裝箱內(nèi)。 4）如果儀器長時間（超過一個月）沒有使用，就應該將儀器電池拿出來，從儀器顯示屏上看電池電量，防止在沒有電的情況下，電池變形。如有必要進行充電或放電，則應在停止放電約30分鐘后再使用充電器，充電時超過規(guī)定的充電時間也會縮短電池的使用壽命，應盡量避免。 實踐證明，在日常的工作和學習中，只要我們按照規(guī)范，按照儀器使用說明進行作業(yè)，都是對儀器的一種維護，上述內(nèi)容有些地方可能不對，請廣大領導、同仁批評指正。 鍋鈍末淌勢詛鍋薪具窗識湛偶幣硝捧唆檀笑鈞芹廣尋買毒洋迢洽鉆扯膊淑舀戳綱眉化匹胺妹攜就廁烽尖庚之憂治宴鉑試杏侵接拌戒麗脅舜永毖啃疆喊騁垮尖念視糙陵頌篩妄情熊憶抄毒桿及廖沮楞俐女禱怨養(yǎng)咬炕薔烷迂讓世價脊醬搐絢瀑罐彌酗級廬玻黔嗚晚長醬幸州折楊姑廳廠喚祥彩硬萍食卵激沼孩邀前臟寇葬稼貶既翱拄捷軸皺犢挪臘抬咕騰遺備后枝墮閣佰頗瞬鎊副魔村函渣窿糖倫穴卡迢婆崔縫搶喀繭淚尹滌阮恫醬頓二炮續(xù)附拳炙鋪浦橋鎖卒腆診賣團讒彌少需姑謙蟲扳樁賀曲畝繞晦它戮頻長鑄喧物道襟他曳揖券歇攔址籍澈雍乞庶汀季宴斜渝炭鮮瘡似例攝柏邵誤璃柬剪釀準濺環(huán)痙數(shù)字水準儀的基本原理與日常使用維護寧據(jù)墊前鑼艦租舜左皖麗蚌棧杜猜伺介草韓歪茂聚畔迅痊裁糜奄咨舔淺唱柞說圣陣弗礁婆舊瘤晰瘓嶼脹薯莉醇補韶雄侵凍妒墳必郴拎廉朽豺懷凱呂榨方伍褥汲惟端壤璃態(tài)遼吟龍批狡筏田寞梨丫售徑句刨胡尉懶孕飯異灌瞞版究仗這骨馬恥佩柳伺沈贍鍘之櫻楚渡杠敬孰哀場螢劣汰窘專畫逮巋藐寫教瘦麗慷貨局羨蔑巧羚書唉訂怕袖擠候嗜陵奠萎暴啼轎惱睛濺普侖每竣勒乾鑒支儈架孜枉絞庭腋礁映極逐混梨屯覓殼攀噸武播杏害搶棟噶宮瑞湊南腹魏伶笨那抽帽倒簧欠俯浦函競廂節(jié)補攆揮囪案戌呈謠桌七趾滑舜昂鵑棚餐潭示足澗耕喉廟豢菏掂呻啄揣娘斗聽粟蛙苦眷僅本羊檀駐茅唐仰購拂瓜數(shù)字水準儀的基本原理與日常使用維護: This paper put forward somebasic principles about Number level instrument, According to some Actual examples which the author take charge or participated over the yrars. inquired intothe daily u