測(cè)量學(xué)第四章角度測(cè)量

測(cè)量學(xué)第四章角度測(cè)量1第1頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第4章角度測(cè)量測(cè)量三項(xiàng)基本工作之一：角度測(cè)量角度測(cè)量的儀器：經(jīng)緯儀角度測(cè)量分為：水平角測(cè)量和豎直角測(cè)量水平角測(cè)量目的：用于求算地面點(diǎn)的平面位置豎直角測(cè)量目的：

1.測(cè)定地面兩點(diǎn)的高差

2.將地面兩點(diǎn)的傾斜距離改化成水平距離

8/25/20232第2頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

§

4.1角度測(cè)量原理

一、水平角測(cè)量原理水平角定義

1.為地面上O點(diǎn)至A和B兩目標(biāo)方向線在水平面P上投影的夾角β，稱為水平角。

2.地面上一點(diǎn)到兩目標(biāo)的方向線間所夾的水平角，就是過(guò)這兩方向線所作兩豎直面間的二面角。8/25/20233第3頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、豎直角測(cè)量原理豎直角定義豎直角是同一豎直面內(nèi)傾斜視線與水平線之間的夾角，其角值仰角俯角視線水平時(shí)豎直角視線水平時(shí)豎直度盤(pán)讀數(shù)為一常數(shù)，通常為或是的倍數(shù)8/25/20234第4頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8/25/20235第5頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§

4.2經(jīng)緯儀及角度觀測(cè)經(jīng)緯儀的種類

1.按構(gòu)造原理和讀數(shù)系統(tǒng)分為:

游標(biāo)經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀

2.按精度高低分為：

DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ603.一般工程測(cè)量最常用:DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀8/25/20236第6頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月經(jīng)緯儀的精度系列及用途技術(shù)項(xiàng)目一測(cè)回水平方向中誤差望遠(yuǎn)鏡有效孔徑不小于望遠(yuǎn)鏡放大倍數(shù)不小于水準(zhǔn)管分劃值水平度盤(pán)垂直度盤(pán)主要用途經(jīng)緯儀等級(jí)DJ1DJ2DJ6

1

2

6

二等平面控制測(cè)量及精密工程測(cè)量60mm40mm40mm30倍28倍26倍6

/2mm20

/2mm30

/2mm10

/2mm20

/2mm30

/2mm三、四等平面控制測(cè)量及一般工程測(cè)量圖根控制測(cè)量及一般工程測(cè)量技術(shù)參數(shù)8/25/20237第7頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8/25/20238第8頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造1.主要部件及作用(1)基座用于支承儀器,連接三腳架,懸掛垂球或光學(xué)對(duì)中,利用三個(gè)腳螺旋可整平儀器。(2)水平度盤(pán)

0~360度順時(shí)針刻劃，最小分劃值為1度(3)照準(zhǔn)部8/25/20239第9頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.2.1DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀1.DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀外觀圖ＤJ6光學(xué)經(jīng)緯儀外觀圖ＤJ6光學(xué)經(jīng)緯儀8/25/202310第10頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.主要軸線和幾何條件主要軸線(1)望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC(2)儀器橫軸HH(3)照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL(4)儀器豎軸VV幾何條件(1)LL垂直于VV(2)VV垂直于HH(3)HH垂直于CC(4)十字絲豎絲垂直于HH8/25/202311第11頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.DJ6經(jīng)緯儀光路圖豎直度盤(pán)水平度盤(pán)8/25/202312第12頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、經(jīng)緯儀的安置1.對(duì)中對(duì)中的目的是使儀器的中心與測(cè)站點(diǎn)位于同一個(gè)鉛垂線上。有垂球?qū)χ泻凸鈱W(xué)對(duì)中兩種方法。

對(duì)中精度：垂球?qū)χ?mm，光學(xué)對(duì)中1mm2.整平整平的目的是使儀器豎軸處于鉛直位置和水平度盤(pán)處于水平位置。

3.瞄準(zhǔn)（注意消除視差）4.讀數(shù)8/25/202313第13頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月BCA

1.對(duì)中——將儀器中心安置在過(guò)測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上。對(duì)中誤差

3mm。

垂球?qū)χ胁襟E：

粗略對(duì)中：移動(dòng)三腳架，使垂球尖離測(cè)站中心1

2cm內(nèi)；

精確對(duì)中：稍微松開(kāi)中心螺絲，在腳架頭上移動(dòng)(不能旋轉(zhuǎn))儀器，使垂球尖精確對(duì)中測(cè)站標(biāo)志中心，旋緊中心螺絲。

經(jīng)緯儀安置對(duì)中、整平、瞄準(zhǔn)、讀數(shù)8/25/202314第14頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

打開(kāi)三腳架，裝上經(jīng)緯儀；

固定三腳架一腳，雙手持腳架另二腳并不斷調(diào)整其位置，同時(shí)觀測(cè)光學(xué)對(duì)點(diǎn)器十字分劃，使其基本對(duì)準(zhǔn)測(cè)站標(biāo)志，踩實(shí)腳架；

調(diào)節(jié)腳螺旋，使光學(xué)對(duì)點(diǎn)器精確對(duì)準(zhǔn)測(cè)站標(biāo)志；

伸縮三腳架(二腳)，調(diào)平儀器，使圓氣泡居中；

調(diào)腳螺旋，精確整平儀器，并通過(guò)在腳架頭上移動(dòng)儀器，精確對(duì)中。

有時(shí)必須反復(fù)上述三步的操作。

光學(xué)對(duì)中步驟：對(duì)準(zhǔn)、調(diào)平、整平、對(duì)中8/25/202315第15頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月123氣泡居中，3與1、2等高2.整平——使儀器縱軸鉛垂，水平度盤(pán)與橫軸水平，豎盤(pán)位于鉛垂面內(nèi)。整平誤差

1格。

用左手大拇指法則，轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管氣泡居中(反復(fù))。

一測(cè)回觀測(cè)過(guò)程中，不得再調(diào)氣泡。氣泡居中，1、2等高1238/25/202316第16頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月操作步驟：

粗瞄、制動(dòng)、調(diào)焦消除視差、水平微動(dòng)精確瞄準(zhǔn)。

用水平微動(dòng)完成瞄準(zhǔn)。

盡量瞄準(zhǔn)目標(biāo)下部，減少目標(biāo)不垂直引起的方向誤差。3.瞄準(zhǔn)—用望遠(yuǎn)鏡豎絲精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)的標(biāo)志中心。8/25/202317第17頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月分微尺測(cè)微——利用度盤(pán)刻度線，在分微尺上讀數(shù)。4.讀數(shù)——DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)方法兩種讀數(shù)測(cè)微裝置：分微尺測(cè)微和平行玻璃板測(cè)微

度盤(pán)上1度分劃的間隔經(jīng)放大后，與分微尺全長(zhǎng)相等。

分微尺全長(zhǎng)分60格，因此其最小格值為1

=60

。

讀數(shù)時(shí)，秒數(shù)必須估讀。估讀至0.1格，因此，估讀的秒數(shù)都應(yīng)是6

的倍數(shù)。水平度盤(pán)讀數(shù)：

73

04

18

01738/25/202318第18頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、經(jīng)緯儀的安置1.對(duì)中對(duì)中的目的是使儀器的中心與測(cè)站點(diǎn)位于同一個(gè)鉛垂線上。有垂球?qū)χ泻凸鈱W(xué)對(duì)中兩種方法。

對(duì)中精度：垂球?qū)χ?mm，光學(xué)對(duì)中1mm2.整平整平的目的是使儀器豎軸處于鉛直位置和水平度盤(pán)處于水平位置。

3.瞄準(zhǔn)（注意消除視差）4.讀數(shù)8/25/202319第19頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

測(cè)回法：一個(gè)測(cè)站觀測(cè)2個(gè)方向時(shí)用。

方向觀測(cè)法：一個(gè)測(cè)站觀測(cè)3個(gè)或3個(gè)以上方向時(shí)用,

也稱“全圓測(cè)回法”。三、水平角測(cè)量JKB

測(cè)回法第1方向第2方向測(cè)站ABCDE方向觀測(cè)法8/25/202320第20頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.測(cè)回法

觀測(cè)程序：盤(pán)左瞄準(zhǔn)J，讀數(shù)j左瞄準(zhǔn)K，讀數(shù)k左盤(pán)右瞄準(zhǔn)K，讀數(shù)k右瞄準(zhǔn)J，讀數(shù)j右第1方向第2方向測(cè)站JKB

左=k左-j左

右=k右-j右精度要求：

左-

右

±40"

取:

=(

左+

右)/2各測(cè)回角值互差應(yīng)小于24

"

角是從起始方向(即第1方向)順時(shí)針轉(zhuǎn)到第2方向所成的角度，觀測(cè)時(shí)，必須首先確定起始方向，然后按照“測(cè)回法”的次序觀測(cè)。

水平角總是第2方向讀數(shù)減去第1方向讀數(shù)而得。8/25/202321第21頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月JKB第1方向第2方向測(cè)站

起始方向第一個(gè)讀數(shù)應(yīng)調(diào)成0

或180

/N(N為測(cè)回?cái)?shù))；

分、秒數(shù)寫(xiě)足二位；

一測(cè)回過(guò)程中，不得再調(diào)整水準(zhǔn)管氣泡或改變度盤(pán)位置。水平角觀測(cè)手簿（測(cè)回法）測(cè)站位置目標(biāo)水平度盤(pán)讀數(shù)半測(cè)回角一測(cè)回平均角B左J0

04

18

74

19

24

74

19

15

K74

23

42

右K254

24

06

74

19

06

J180

05

00

8/25/202322第22頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、水平角測(cè)量

1.測(cè)回法

(1)上半測(cè)回(盤(pán)左又稱正鏡)

(2)下半測(cè)回(盤(pán)右又稱倒鏡)91o33′03?91o33′15?91o33′09?1o45′12?8/25/202323第23頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月零方向盤(pán)左盤(pán)右ABCDE方向觀測(cè)法（1）安置儀器于C

點(diǎn)，首先用盤(pán)左，水平度盤(pán)設(shè)置在0度略大一點(diǎn)的位置，瞄準(zhǔn)起始方向CA，讀取水平度盤(pán)讀數(shù)a，記入手簿（2）順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)儀器，分別觀測(cè)點(diǎn)B、D、E，并得到讀數(shù)，記入手簿（3）再次瞄準(zhǔn)點(diǎn)A，讀取讀數(shù)a’，稱為歸零。a與a’

之差叫做歸零差。以上稱為上半測(cè)回。三、水平角測(cè)量

2.方向觀測(cè)法8/25/202324第24頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月方向觀測(cè)法步驟（4）盤(pán)右位置。仍從點(diǎn)A開(kāi)始,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器,依次觀測(cè)A、E、D、B、A,讀數(shù)并記入手簿。以上稱為下半測(cè)回。計(jì)算步驟：（1）兩倍照準(zhǔn)差2c，有

2c=

盤(pán)左讀數(shù)-(盤(pán)右讀數(shù)±180°）（2）各方向的平均讀數(shù)有平均讀數(shù)=1/2［盤(pán)左讀數(shù)+(盤(pán)右讀數(shù)±180°)]（3）歸零后方向值有歸零方向值=方向平均讀數(shù)-

起始方向平均讀數(shù)（4）各測(cè)回歸零后方向值的平均值（5）將相鄰兩方向值相減，得到水平角值8/25/202325第25頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.方向觀測(cè)法8/25/202326第26頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.豎直角觀測(cè)方法豎直角

(也稱垂直角)——在同一鉛垂面內(nèi)，瞄準(zhǔn)目標(biāo)的傾斜視線與水平視線的夾角。α=0

±90

。仰角為正，俯角為負(fù)。天頂鉛垂線水平線ACB0°90°180°270°ZAZC

A

C4.2.4豎直角測(cè)量8/25/202327第27頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8/25/202328第28頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月構(gòu)造特點(diǎn)

豎盤(pán)隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

豎盤(pán)與讀數(shù)指標(biāo)相互脫離。

讀數(shù)指標(biāo)與豎盤(pán)水準(zhǔn)管固定在一起，氣泡居中，指標(biāo)鉛垂。

視線水平、指標(biāo)鉛垂時(shí)，豎盤(pán)讀數(shù)為常數(shù)：盤(pán)左時(shí)一般L0=90

，盤(pán)右時(shí)一般R0=270

。270

90

0

180

盤(pán)右（1）豎盤(pán)構(gòu)造180

270

0

90

盤(pán)左豎直度盤(pán)與讀數(shù)指標(biāo)8/25/202329第29頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

豎直角觀測(cè)

儀器對(duì)中整平后，盤(pán)左位置，十字絲橫絲精確切準(zhǔn)目標(biāo)頂部。

轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤(pán)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使豎盤(pán)水準(zhǔn)管氣泡居中。

讀取盤(pán)左讀數(shù)L，得上半測(cè)回豎角：

盤(pán)右位置：十字絲橫絲精確切準(zhǔn)同一目標(biāo)，盤(pán)右讀數(shù)為R，得下半測(cè)回豎角：270

90

0

180

盤(pán)右（2）豎直角的觀測(cè)與計(jì)算180

270

0

90

盤(pán)左8/25/202330第30頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

豎直角計(jì)算

上半測(cè)回豎角（盤(pán)左）：

下半測(cè)回豎角（盤(pán)右）：

一測(cè)回豎角：8/25/202331第31頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.豎盤(pán)指標(biāo)差x

當(dāng)視線水平時(shí)，盤(pán)左豎盤(pán)讀數(shù)為90°，盤(pán)右為270°。

但指標(biāo)不恰好指在90°或270°，而與正確位置相差一個(gè)角度x，x稱為豎盤(pán)指標(biāo)差。4.2.4豎直角測(cè)量8/25/202332第32頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月豎盤(pán)指標(biāo)差x的計(jì)算及豎直角的記錄計(jì)算盤(pán)左:α=(90°+x)-L=αL+x盤(pán)右:α=R-(270°+x)=αR-x有：(90°+x)-L=R-(270°+x)即指標(biāo)差x:4要求：8/25/202333第33頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.豎盤(pán)指標(biāo)的自動(dòng)歸零補(bǔ)償裝置

豎盤(pán)指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器：在儀器豎盤(pán)光路中，安裝一個(gè)補(bǔ)償器來(lái)代替豎盤(pán)指標(biāo)管水準(zhǔn)器，當(dāng)儀器豎軸偏離鉛垂線的角度在一定范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)補(bǔ)償器仍能讀到相當(dāng)于豎盤(pán)指標(biāo)管水準(zhǔn)氣泡居中時(shí)的豎盤(pán)讀數(shù)。豎盤(pán)指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器的構(gòu)造形式有多種，下圖為其中的一種。8/25/202334第34頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月豎盤(pán)指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器的構(gòu)造形式《城市測(cè)量規(guī)范》規(guī)定，對(duì)于DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀，豎盤(pán)指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器的補(bǔ)償范圍為±2′，安平中誤差為±1″。8/25/202335第35頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.6經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正一.經(jīng)緯儀的軸線及其應(yīng)滿足的條件1.經(jīng)緯儀的軸線橫軸HH

視準(zhǔn)軸CC

水準(zhǔn)管軸LL

豎軸VV

圓水準(zhǔn)軸L

L

2.應(yīng)滿足的條件水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸LL⊥VV

視準(zhǔn)軸垂直于橫軸CC⊥HH

橫軸垂直于豎軸HH⊥VV

十字豎絲垂直于橫軸豎絲⊥HH

圓水準(zhǔn)軸平行于豎軸L

L

∥VV(次要條件)§4.3

經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正8/25/202336第36頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.不良影響：VV軸無(wú)法鉛垂影響空間角投影為水平角和豎直角H軸隨方向而變2.檢驗(yàn)（發(fā)現(xiàn)誤差）：氣泡居中后旋轉(zhuǎn)180°是否仍居中？3.校正：用水準(zhǔn)管校正螺旋使氣泡返回一半，用腳螺旋糾正一半。1.水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸的檢驗(yàn)與校正8/25/202337第37頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.不良影響：不能精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)2.檢驗(yàn)：用十字絲交點(diǎn)精確照準(zhǔn)遠(yuǎn)處一清晰目標(biāo)點(diǎn)A。旋緊水平制動(dòng)螺旋與望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，如點(diǎn)A不離開(kāi)豎絲，則條件滿足（圖a），否則需要校正（圖b）3.校正：旋下目鏡分劃板護(hù)蓋，松開(kāi)4

個(gè)壓環(huán)螺絲（圖c），慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲分劃板座，然后再作檢驗(yàn)，待條件滿足后再擰緊壓環(huán)螺絲，旋上護(hù)蓋。2.十字絲豎絲的檢校8/25/202338第38頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.不良影響：在繞橫軸旋轉(zhuǎn)時(shí)視準(zhǔn)軸畫(huà)出圓錐面,觀測(cè)同一鉛垂面內(nèi)不同高度的目標(biāo)時(shí)，將有不同的水平度盤(pán)讀數(shù)，從而產(chǎn)生測(cè)角誤差2.檢驗(yàn)：盤(pán)左，先照準(zhǔn)A點(diǎn)，倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡得B1盤(pán)右，先照準(zhǔn)A點(diǎn)，倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡得B2若B1，B2不重合則有此誤差3.校正：在B2附近標(biāo)出扣除c影響后的B點(diǎn)，平移十字絲使視準(zhǔn)軸照準(zhǔn)B點(diǎn)3.視準(zhǔn)軸的檢校8/25/202339第39頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.不良影響：視準(zhǔn)軸畫(huà)出傾斜面，觀測(cè)同一豎直面內(nèi)不同高度的目標(biāo)時(shí)，將有不同的水平度盤(pán)讀數(shù)，從而產(chǎn)生測(cè)角誤差2.檢驗(yàn)：盤(pán)左，先照準(zhǔn)高點(diǎn)P，再投影至儀器高度得A點(diǎn)；盤(pán)右，先照準(zhǔn)同一點(diǎn)P，再投影至儀器高度得B點(diǎn)；如果AB不重合，則有此誤差3.校正：—標(biāo)明AB的中點(diǎn)M照準(zhǔn)M點(diǎn)，抬高望遠(yuǎn)鏡至P附近升降橫軸的一端使照準(zhǔn)P點(diǎn)。4.橫軸的檢校8/25/202340第40頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.檢驗(yàn)：安置儀器，用盤(pán)左、盤(pán)右兩個(gè)鏡位觀測(cè)同一目標(biāo)點(diǎn)，分別使豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取豎盤(pán)讀數(shù)L和R，計(jì)算指標(biāo)差X。如X

超出±1’的范圍，則需改正2.校正：盤(pán)右照準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)，不含指標(biāo)差的盤(pán)右讀數(shù)應(yīng)為R-X。轉(zhuǎn)動(dòng)豎直度盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使豎盤(pán)讀數(shù)為R-X，這時(shí)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡必然不再居中，可用撥針撥動(dòng)指標(biāo)水準(zhǔn)管校正螺旋使氣泡居中。5.豎盤(pán)指標(biāo)差的檢校8/25/202341第41頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

基本結(jié)構(gòu)與光學(xué)經(jīng)緯儀相同；操作方法也基本相同。用微電子技術(shù)自動(dòng)取得度盤(pán)的讀數(shù)，從而可以經(jīng)微電腦進(jìn)一步加工計(jì)算用電子水準(zhǔn)器自動(dòng)傳感豎軸的傾斜，再由微電腦自動(dòng)對(duì)讀數(shù)加傾斜改正數(shù)。豎直度盤(pán)處的電子水準(zhǔn)器使“指標(biāo)線”自動(dòng)處于標(biāo)準(zhǔn)位置?？梢宰詣?dòng)改正讀數(shù)中的c,

i

誤差影響§4.4電子經(jīng)緯儀8/25/202342第42頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.精密電子經(jīng)緯儀

普通光學(xué)經(jīng)緯儀難以滿足測(cè)角自動(dòng)顯示、自動(dòng)記錄和自動(dòng)傳輸數(shù)據(jù)的要求。世界上第一臺(tái)電子經(jīng)緯儀(electronictheodolite)于1968年研制成功，80年代初生產(chǎn)出商品化的電子經(jīng)緯儀。采用光電掃描度盤(pán)，利用光電轉(zhuǎn)換原理和微處理器將角度方向值變?yōu)殡娦盘?hào)，從而完成自動(dòng)化測(cè)角的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量的自動(dòng)顯示、自動(dòng)記錄和自動(dòng)傳輸數(shù)據(jù)，這種經(jīng)緯儀稱為電子經(jīng)緯儀。8/25/202343第43頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.精密電子經(jīng)緯儀的測(cè)角原理電子經(jīng)緯儀與光學(xué)經(jīng)緯儀外形結(jié)構(gòu)相似，但其測(cè)角讀數(shù)系統(tǒng)采用的是光電掃描度盤(pán)和自動(dòng)顯示系統(tǒng)。根據(jù)光電掃描度盤(pán)獲取電信號(hào)的原理不同，電子經(jīng)緯儀電子測(cè)角系統(tǒng)也不同，主要有以下三種：1.編碼度盤(pán)測(cè)角系統(tǒng)——即采用編碼度盤(pán)及編碼測(cè)微器的絕對(duì)式測(cè)角系統(tǒng)；

3.動(dòng)態(tài)測(cè)角系統(tǒng)——即采用計(jì)時(shí)測(cè)角度盤(pán)并實(shí)現(xiàn)光電動(dòng)態(tài)掃描的絕對(duì)式測(cè)角系統(tǒng)。

2.光柵度盤(pán)測(cè)角系統(tǒng)——即采用光柵度盤(pán)及莫爾干涉條紋技術(shù)的增量式測(cè)角系統(tǒng)；

8/25/202344第44頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

光柵電信號(hào)

前置放大

鑒幅

采樣保持

A/D轉(zhuǎn)換

液晶顯示

鍵盤(pán)

串口通訊

電子手薄

CPU和存儲(chǔ)器判向

可逆計(jì)數(shù)器

電源電路

水平角傳感器豎直角傳感器電子經(jīng)緯儀工作原理框圖

8/25/202345第45頁(yè)，課件共51頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月水平角H

計(jì)數(shù)器采樣

計(jì)數(shù)、細(xì)分

A/D轉(zhuǎn)換

標(biāo)準(zhǔn)通訊

角度單位變換（DGM變換）

LED液晶顯示

可進(jìn)行的各項(xiàng)改正

粗、精讀數(shù)組合

豎直角V