高程控制測(cè)量-精密光學(xué)水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺

精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺01精密水準(zhǔn)儀目錄02

精密水準(zhǔn)尺03數(shù)字水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)尺精密水準(zhǔn)標(biāo)尺特點(diǎn)：1.溫度特性好；

2.標(biāo)尺刻劃精密、正確；

3.尺身不易彎曲；

4.附有圓水準(zhǔn)器和扶尺環(huán)；

5.底面堅(jiān)固耐磨，且垂直尺身；

6.尺身顏色協(xié)調(diào)。標(biāo)尺構(gòu)成：銦鋼刻劃尺+木制尺面。標(biāo)尺分格值：5mm；10mm?？虅澬问剑夯?、輔刻劃；奇、偶刻劃。精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺01精密水準(zhǔn)儀目錄02

精密水準(zhǔn)尺03數(shù)字水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀一、精密水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)1、高靈敏度的管水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器的作用：建立水平視線。格值：5″~10″/2mm；具有微傾螺旋，用于精確整平。精密水準(zhǔn)儀2、高精度的測(cè)微裝置用于測(cè)量小于水準(zhǔn)標(biāo)尺分劃的讀數(shù)；測(cè)微器100格，對(duì)應(yīng)標(biāo)尺一個(gè)分劃：10mm；直讀到0.1mm，估讀至0.01mm。精密水準(zhǔn)儀3、高質(zhì)量望遠(yuǎn)鏡孔徑：大于50mm；放大倍率大于40倍；十字絲設(shè)計(jì)為楔形。精密水準(zhǔn)儀4、堅(jiān)固穩(wěn)定的儀器結(jié)構(gòu)視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)軸關(guān)系穩(wěn)定；因鋼制造，溫度系數(shù)?。患痈魺釋?。精密水準(zhǔn)儀5、高性能的補(bǔ)償裝置具有精準(zhǔn)的補(bǔ)償量。精密水準(zhǔn)儀二、精密水準(zhǔn)儀1.威特N3精密水準(zhǔn)儀（S1級(jí)）標(biāo)尺分劃間隔：10mm，測(cè)微范圍：10mm；讀數(shù)=標(biāo)尺讀數(shù)+測(cè)微器讀數(shù)；（米分米厘米）+毫米0.1毫米1）微傾裝置用于精平儀器，使用前提：符合氣泡端距<1cm2）測(cè)微器100分格，測(cè)量范圍：10mm，精密水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀3.國(guó)產(chǎn)S1水準(zhǔn)儀（S1級(jí)）北京光學(xué)儀器廠生產(chǎn)基本參數(shù)與Ni004相似。精密水準(zhǔn)尺三、精密水準(zhǔn)標(biāo)尺特點(diǎn)：1.溫度特性好；

2.標(biāo)尺刻劃精密、正確；

3.尺身不易彎曲；

4.附有圓水準(zhǔn)器和扶尺環(huán)；

5.底面堅(jiān)固耐磨，且垂直尺身；

6.尺身顏色協(xié)調(diào)。標(biāo)尺構(gòu)成：銦鋼刻劃尺+木制尺面。標(biāo)尺分格值：5mm；10mm?？虅澬问剑夯⑤o刻劃；奇、偶刻劃。數(shù)字水準(zhǔn)儀四、數(shù)字水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)及測(cè)量原理南京久測(cè)儀器公司生產(chǎn)的徠卡數(shù)字水準(zhǔn)儀。數(shù)字水準(zhǔn)儀測(cè)量原理：標(biāo)尺的條形碼作為參考信號(hào)存儲(chǔ)在儀器內(nèi)，測(cè)量時(shí)線譯碼器捕獲儀器視場(chǎng)內(nèi)的標(biāo)尺影像作為測(cè)量信號(hào)，然后與儀器的參考信號(hào)進(jìn)行比較，就獲得視線高度和水平距離。像光學(xué)水準(zhǔn)測(cè)量一樣，測(cè)量時(shí)標(biāo)尺要立直。數(shù)字水準(zhǔn)儀1、數(shù)字水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)（1）數(shù)據(jù)自動(dòng)輸出，自動(dòng)存貯；（2）能自動(dòng)進(jìn)行地球曲率改正；（3）可以在標(biāo)尺稍低于零的位置測(cè)量；（4）可以建立簡(jiǎn)便測(cè)量或多功能測(cè)量模式，如取平均值，取中間值等；（5）具有自動(dòng)遞增前視點(diǎn)點(diǎn)號(hào)；（6）可以自動(dòng)作i角改正。數(shù)字水準(zhǔn)儀2、條形碼水準(zhǔn)標(biāo)尺與數(shù)字水準(zhǔn)儀配套使用的條形碼水準(zhǔn)標(biāo)尺如右圖。通過(guò)數(shù)字水準(zhǔn)儀的探測(cè)器來(lái)識(shí)別水準(zhǔn)尺上的條形碼，再經(jīng)過(guò)數(shù)字影像處理，給出水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)，取代了在水準(zhǔn)尺上的目視讀數(shù)。精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)按水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范的規(guī)定，水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)前應(yīng)做如下項(xiàng)目的檢驗(yàn)：⑴水準(zhǔn)儀的檢視；⑵水準(zhǔn)儀上概略水準(zhǔn)器的檢校；⑶光學(xué)測(cè)微器隙動(dòng)差和分劃值的測(cè)定；⑷水泡式水準(zhǔn)儀交叉誤差的檢校；⑸i角檢校。對(duì)于新購(gòu)置的儀器還需要進(jìn)行調(diào)焦透鏡運(yùn)行誤差的測(cè)定；微傾螺旋隙動(dòng)差、分劃誤差和分劃值的測(cè)定。用于跨河水準(zhǔn)測(cè)量的儀器，還要進(jìn)行符合水準(zhǔn)器分劃值的測(cè)定?？刂茰y(cè)量學(xué)的涵義1、水準(zhǔn)儀的檢視⑴外觀檢查，各部件是否清潔，有無(wú)碰傷、劃痕、污點(diǎn)、脫膠、鍍膜脫落等現(xiàn)象；⑵轉(zhuǎn)動(dòng)部件檢查，各轉(zhuǎn)動(dòng)部件、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和調(diào)整制動(dòng)等轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活、平穩(wěn)，各部件有無(wú)松動(dòng)、失調(diào)、明顯晃動(dòng)，螺紋的磨損程度等；⑶光學(xué)性能檢查，望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)是否明亮、清晰、均勻，調(diào)焦性能是否正確等；⑷補(bǔ)償性能檢查，對(duì)于自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀應(yīng)檢查其補(bǔ)償器是否正常，有無(wú)沾擺現(xiàn)象；⑸設(shè)備件數(shù)清點(diǎn)，儀器部件及附件和備用零件是否齊全。精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)2、水準(zhǔn)儀上概略水準(zhǔn)器的檢校用腳螺旋使概略水準(zhǔn)氣泡居中，然后旋轉(zhuǎn)儀器180?。此時(shí)若氣泡偏離中央，則用水準(zhǔn)器改正螺絲改正其偏差的一半，用腳螺旋改正另一半，使氣泡回到中央。如此反復(fù)檢校，直到儀器無(wú)論轉(zhuǎn)到任何方向，氣泡中心始終位于中央時(shí)為止。精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)3、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸相互關(guān)系的檢驗(yàn)與校正水準(zhǔn)測(cè)量的基本原理是根據(jù)水平視線在水準(zhǔn)標(biāo)尺上的讀數(shù)，從而求得各點(diǎn)間的高差，而水平視線的建立又是借助于水準(zhǔn)氣泡居中來(lái)實(shí)現(xiàn)的。視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)軸是兩條既不平行也不相交。兩軸在垂直面內(nèi)投影直線的交角為：

i角誤差。兩軸在水平面內(nèi)投影直線的交角為：

角誤差（也叫交叉誤差）。i角對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響較

角要大得多。精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)

i角誤差檢驗(yàn)精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)4、測(cè)微器隙動(dòng)差與分劃值的測(cè)定測(cè)微器是量測(cè)工具，要準(zhǔn)確。測(cè)定測(cè)微器分劃值：1、設(shè)置儀器和“特制標(biāo)尺”，使二者相距30米。2、用測(cè)微器去量取特制標(biāo)尺的刻劃間隔。3、利用公式g=d/L

計(jì)算測(cè)微器的實(shí)際分格值。4、實(shí)際的g與其名義值之差應(yīng)小于0.001mm。測(cè)微器效用正確性：旋進(jìn)讀數(shù)與旋出讀數(shù)之差。其值應(yīng)小于測(cè)微器的2格（0.2mm)。規(guī)定：測(cè)微器應(yīng)旋進(jìn)讀數(shù)。精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)測(cè)微器效用正確性檢驗(yàn)用的特制尺說(shuō)明：1、刻劃線的名義間隔為8mm，實(shí)際的間隔值應(yīng)由計(jì)量部門(mén)精確檢定。2、右圖所示的特制尺是檢驗(yàn)測(cè)微范圍為10mm水準(zhǔn)儀而專(zhuān)用的?？虅澗€寬度：1mm分劃線間隔值：8mm精密水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)光學(xué)測(cè)微器效用正確性和格值的測(cè)定視線長(zhǎng)度:30米儀器:N3NO52965觀測(cè)者:日期:79.9.15溫度:始4.8°C記錄者:

末5.0°C檢查者:精密水準(zhǔn)尺的檢驗(yàn)精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢驗(yàn)按水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范規(guī)定，在作業(yè)前對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺應(yīng)檢驗(yàn)的項(xiàng)目為：⑴標(biāo)尺的檢視；⑵標(biāo)尺上圓水準(zhǔn)器的檢校；⑶標(biāo)尺分劃面彎曲差的測(cè)定；⑷標(biāo)尺名義米長(zhǎng)及分劃偶然中誤差的測(cè)定；⑸標(biāo)尺尺帶拉力的測(cè)定；⑹標(biāo)尺溫度膨脹系數(shù)的測(cè)定；⑺水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)不等差及基輔分劃讀數(shù)差的測(cè)定。對(duì)于新購(gòu)置的水準(zhǔn)標(biāo)尺還需進(jìn)行標(biāo)尺中軸線與標(biāo)尺底面垂直性等項(xiàng)目的檢驗(yàn)。精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢驗(yàn)1、水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢視此項(xiàng)檢驗(yàn)，要求從外觀上對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺作出評(píng)價(jià)，并作記載。檢查內(nèi)容如下：⑴標(biāo)尺有無(wú)凹陷、裂縫、碰傷、劃痕、脫漆等現(xiàn)象；⑵標(biāo)尺刻劃線和注記是否粗細(xì)均勻、清晰、有無(wú)異常傷痕，能否讀數(shù)。精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢驗(yàn)2、水準(zhǔn)標(biāo)尺上圓氣泡的檢校⑴距儀器約50米處安置水準(zhǔn)標(biāo)尺，使水準(zhǔn)標(biāo)尺的中線（或邊緣）與望遠(yuǎn)鏡豎絲精密重合。如標(biāo)尺上的氣泡偏離，則用改針將標(biāo)尺圓氣泡導(dǎo)至中央；⑵將水準(zhǔn)標(biāo)尺旋轉(zhuǎn)180?，使水準(zhǔn)標(biāo)尺的的中線（或邊緣）與望遠(yuǎn)鏡豎絲精密重合。觀察氣泡，若氣泡居中，表示標(biāo)尺此面已經(jīng)垂直，否則應(yīng)對(duì)水準(zhǔn)儀十字絲進(jìn)行檢校；⑶旋轉(zhuǎn)水準(zhǔn)標(biāo)尺90?，檢查標(biāo)尺另一面是否垂直，其檢驗(yàn)方法同⑴、⑵；⑷如此反復(fù)檢校多次，使標(biāo)尺能按尺面上圓水準(zhǔn)器準(zhǔn)確地豎直。精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢驗(yàn)3、水準(zhǔn)標(biāo)尺分劃面彎曲差的測(cè)定水準(zhǔn)標(biāo)尺分劃面如有彎曲，將使讀數(shù)失之過(guò)大。水準(zhǔn)標(biāo)尺彎曲差：通過(guò)分劃面兩端點(diǎn)的直線中點(diǎn)至分劃面的距離。設(shè)標(biāo)尺的彎曲長(zhǎng)度為l，直線長(zhǎng)度L。則尺長(zhǎng)變化Δl=l-L。若測(cè)得分劃面的彎曲差為f，則：彎曲差的測(cè)定方法是：在水準(zhǔn)標(biāo)尺的兩端點(diǎn)引張一條細(xì)線，量取細(xì)線中點(diǎn)至分劃面的距離，即為標(biāo)尺的彎曲差。精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢驗(yàn)4、一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺分劃線每米真長(zhǎng)的測(cè)定平均米真長(zhǎng)誤差：一對(duì)標(biāo)尺平均每米真長(zhǎng)（每米刻劃的真實(shí)長(zhǎng)度）與名義值1米之差。

f=平均每米真長(zhǎng)—1m規(guī)定：當(dāng)|f|>0.1mm，標(biāo)尺報(bào)廢。當(dāng)|f|>0.02mm，須對(duì)高差進(jìn)行改正高差改正公式：h/=h+=h+f×hf的測(cè)定：目前一般都是由專(zhuān)門(mén)的計(jì)量檢定部門(mén)用“雙頻激光干涉法”測(cè)定。精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的檢驗(yàn)5、一對(duì)標(biāo)尺零點(diǎn)不等差及基、輔差常數(shù)的測(cè)定標(biāo)尺零點(diǎn)誤差：標(biāo)尺底面到第一分劃線的距離與注記不符，其差值為標(biāo)尺零點(diǎn)誤差一對(duì)標(biāo)尺零點(diǎn)差：兩根水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)誤差之差。此誤差對(duì)高差的影響可在偶數(shù)站中抵消?；o差常數(shù)：同一視線高度，同一水準(zhǔn)標(biāo)尺基本刻劃與輔助刻劃讀數(shù)之差。

（討論：同一視線高度）基輔差（尺常數(shù))種類(lèi)：60650、30155。精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺01精密水準(zhǔn)儀目錄02

精密水準(zhǔn)尺03數(shù)字水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)及測(cè)量原理南京久測(cè)儀器公司生產(chǎn)的徠卡數(shù)字水準(zhǔn)儀。數(shù)字水準(zhǔn)儀測(cè)量原理：標(biāo)尺的條形碼作為參考信號(hào)存儲(chǔ)在儀器內(nèi)，測(cè)量時(shí)線譯碼器捕獲儀器視場(chǎng)內(nèi)的標(biāo)尺影像作為測(cè)量信號(hào)，然后與儀器的參考信號(hào)進(jìn)行比較，就獲得視線高度和水平距離。像光學(xué)水準(zhǔn)測(cè)量一樣，測(cè)量時(shí)標(biāo)尺要立直。數(shù)字水準(zhǔn)儀1、數(shù)字水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)