1、公路常用测量仪器1.光学经纬仪 ：主要用于测定和测设角度的仪器主要用于测定和测设角度的仪器2.水准仪与水准尺 ：测定和测设高程的仪器测定和测设高程的仪器3.全站仪与GPS ：主要用于测定和测设三维坐标的仪器主要用于测定和测设三维坐标的仪器4.测量仪器的使用保管与维修1PPT课件3.2 光学经纬仪(optical theodolite)的使用 经纬仪是测角的仪器，按精度，经纬仪是测角的仪器，按精度，有：有：DJ6DJ6、DJ2DJ2。一、一、DJ6DJ6经纬仪的构造经纬仪的构造1 1、照准部、照准部(alidade)(alidade)2 2、水平度盘、水平度盘(horizontal circle
2、)(horizontal circle)3 3、基座、基座(tribrach(tribrach)DJ6经纬仪结构图经纬仪结构图2PPT课件3PPT课件1.照准部(alidade)照准部照准部(水平水平)制动、微动制动、微动望远镜望远镜(竖直竖直)制动、微动制动、微动圆水准器圆水准器水准管水准管望远镜望远镜 目镜调焦，物镜调焦，目镜调焦，物镜调焦，粗瞄准器，十字丝粗瞄准器，十字丝读数显微镜读数显微镜竖直度盘竖直度盘光学对点器光学对点器复测扳手或度盘变换器复测扳手或度盘变换器 望远镜十字丝望远镜十字丝4PPT课件2.水平度盘(horizontal circle)水平度盘由光学玻璃制成水平度盘由光学
3、玻璃制成 顺时针顺时针0 0 360360刻度；刻度；水平度盘与照准部相互脱离；水平度盘与照准部相互脱离；改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复测测 扳手。扳手。090180270090180270脚螺旋用于整平仪器脚螺旋用于整平仪器5PPT课件二、J6经纬仪读数方法水平度盘读数：水平度盘读数：737304042424017373（1 1）分微尺的分划值为）分微尺的分划值为1 1，估读到，估读到 0.10.1(6)(6)。（2 2）“H”H”水平度盘水平度盘读数，读数，“V”V”竖直竖直度盘读数。度盘读数。6PPT课件音音 乐乐 欣欣 赏赏7PPT课件三、J2
4、光学经纬仪的构造 如图与如图与J6J6相比，增加了：相比，增加了：1 1、测微轮、测微轮读数时，对径分划线影像符合。读数时，对径分划线影像符合。2 2、换像手轮、换像手轮水平读数和竖直读数间的互换。水平读数和竖直读数间的互换。3 3、竖直读盘反光镜、竖直读盘反光镜竖直读数时反光。竖直读数时反光。测微轮测微轮换像手轮换像手轮竖直读盘竖直读盘反光镜反光镜8PPT课件四、DJ2的读数方法一般采用对径重合读数法一般采用对径重合读数法转动测微轮，使转动测微轮，使上下分划线精确重合后读数。上下分划线精确重合后读数。9PPT课件1、垂球垂球(plumb bob)(plumb bob)法法（1 1）脚架头上移
5、动仪器进行对）脚架头上移动仪器进行对中。中。（2 2）旋转脚螺旋进行整平。）旋转脚螺旋进行整平。（3 3）反复（）反复（1 1）、（）、（2 2）两步。）两步。B五、经纬仪的安置 内容及要求：对中(centering)3mm 整平(leveling)1格BCA10PPT课件2、光学对中器法（1 1）大致水平大致对中）大致水平大致对中眼睛看着对中器，眼睛看着对中器，拖动拖动三脚架两个脚三脚架两个脚,使仪器使仪器大致对中大致对中,并保持并保持“架头架头”大致水平大致水平。（2 2）伸缩脚架粗平）伸缩脚架粗平 根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水准气泡居中。准
6、气泡居中。11PPT课件（3）脚螺旋精平左手大拇指法则气泡居中，气泡居中，1、2等高等高123气泡居中，气泡居中，3与与1、2等高等高12312PPT课件1 1）转动仪器，使水准管与脚螺旋）转动仪器，使水准管与脚螺旋1 1、2 2连线连线平行平行。2 2）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋1 1、2 2。3 3）转动仪器）转动仪器90900 0，运用法则，旋转脚螺旋，运用法则，旋转脚螺旋3 3。气泡居中，气泡居中，1、2等高等高123气泡居中，气泡居中，3与与1、2等高等高12313PPT课件（4）架头上移动仪器，精确对中 (5)脚螺旋精平 (6)反复（
7、4）、（5）两步。14PPT课件3.53.5经纬仪的检验与校正经纬仪的检验与校正经纬仪的主要轴线经纬仪的主要轴线:1 1、竖轴、竖轴 VVVV2 2、水准管轴、水准管轴 LLtubeLLtube 3 3、横轴、横轴HH HH 4 4、视准轴、视准轴CC CC 5 5、圆水准器轴、圆水准器轴LL LL LLHHCCVVLL15PPT课件4HHVV 横轴的检校5竖盘指标差应为零 指标差的检校6光学垂线与VV重合 光学对中器的检校7.LLVV圆水准器的检验与校正(次 要)LLHHCCVVLL16PPT课件二、经纬仪的检验与校正1 1照准部水准管轴的检校照准部水准管轴的检校（1 1）检验：）检验：用任
8、意两脚螺旋使水准管气泡居用任意两脚螺旋使水准管气泡居中，然后将照准部旋转中，然后将照准部旋转180180，若气泡偏离，若气泡偏离1 1格，则需校正。格，则需校正。（2 2）校正：）校正：用脚螺旋使气泡向中央移动一半用脚螺旋使气泡向中央移动一半后，再拨动水准管校正螺丝，使气泡居中。后，再拨动水准管校正螺丝，使气泡居中。此时若圆水准器气泡不居中，则拨动圆水此时若圆水准器气泡不居中，则拨动圆水准器校正螺丝。准器校正螺丝。17PPT课件2十字丝竖丝的检校（1 1）检验：）检验：用十字丝交点对准一目标点，再用十字丝交点对准一目标点，再转动望远镜微动螺旋，看目标点是否始终转动望远镜微动螺旋，看目标点是否始
9、终在竖丝上移动。在竖丝上移动。（2 2）校正：）校正：微松十字丝的四个压环螺丝，转微松十字丝的四个压环螺丝，转动十字丝环，使目标点始终在竖丝上移动。动十字丝环，使目标点始终在竖丝上移动。18PPT课件3视准轴的检校（1 1）检验：）检验：在平坦地面上在平坦地面上选择一直线选择一直线ABAB，约，约60m60m100m100m，在，在ABAB中中点点OO架仪，并在架仪，并在B B点垂直点垂直横置一小尺。盘左瞄准横置一小尺。盘左瞄准A A，倒镜在，倒镜在B B点小尺上读点小尺上读取取B1B1；再用盘右瞄准；再用盘右瞄准A A，倒镜在倒镜在B B点小尺上读取点小尺上读取B2B2。OBBBc421有：
10、19PPT课件（2）校正：方法：拨动十字丝左右两个校正螺丝，使十字丝交点由方法：拨动十字丝左右两个校正螺丝，使十字丝交点由B2B2点移至点移至BB2BB2中点中点B3B3。20PPT课件4横轴的检验与校正（1 1）检验：）检验：在在2030m2030m处的墙上选一仰角大于处的墙上选一仰角大于3030的目标点的目标点P P，先用盘左瞄准，先用盘左瞄准P P点，放平望点，放平望远镜，在墙上定出远镜，在墙上定出P1P1点；再用盘右瞄准点；再用盘右瞄准P P点，点，放平望远镜，在墙上定出放平望远镜，在墙上定出P2P2点。点。tgDPPi221有：21PPT课件（2）校正：方法：用十字丝交点瞄准P1 P
11、2的中点M，抬高望远镜，并打开横轴一端的护盖，调整支承横轴的偏心轴环，抬高或降低横轴一端，直至交点瞄准P点。此项校正一般由仪器检修人员进行。22PPT课件5指标差的检校(1)(1)检验：检验：用盘左、盘右先后瞄准同一目标，计算指标差x=(L+R-360)/2。J6J6：x1x1；J2J2：x30 x30时，要进行校正。时，要进行校正。(2)(2)校正：校正：用指标水准管微动螺旋，使中丝对准（R-x）位置，再有拨针使指标气泡居中。23PPT课件6光学对中器的检校（1 1）检验：）检验：精密安置仪器后，将刻划中心在地精密安置仪器后，将刻划中心在地面上投下一点，再旋转照准部，每隔面上投下一点，再旋转
12、照准部，每隔120120投投下一点，若三点不重合，则需校正。下一点，若三点不重合，则需校正。（2 2）校正：）校正：用拨针使刻划中心向三点的外接圆用拨针使刻划中心向三点的外接圆心移动一半。心移动一半。24PPT课件7圆水准器的检校(次 要)（1 1）检验：）检验：精平（水准管气泡居中）后，若圆水准气泡不居中，则需校正。（2 2）校正：）校正：用圆水准气泡校正螺丝使其居中。25PPT课件1 1、望远镜、望远镜u物镜物镜u目镜目镜u十字丝（上、中、下丝）十字丝（上、中、下丝）三个部分组成。三个部分组成。二二.水准测量的仪器与工具水准测量的仪器与工具（一）水准仪组成组成26PPT课件u圆水准器：用于
13、整平。圆水准器：用于整平。u水准管：水准管：用于精平。用于精平。特性：气泡始终向高处移动。特性：气泡始终向高处移动。3 3、基座、基座2、水准器、水准器27PPT课件28PPT课件（二）（二）水准尺水准尺主要有单面尺、双面尺和塔尺。主要有单面尺、双面尺和塔尺。1 1、尺面分划为、尺面分划为1cm1cm，每，每10cm10cm处（处（E E字形刻划字形刻划的尖端）注有阿拉伯数字。的尖端）注有阿拉伯数字。2 2、双面尺的红面尺底刻划：一把为、双面尺的红面尺底刻划：一把为4687mm4687mm，另一把为另一把为4787mm4787mm。（三）（三）尺垫尺垫 放在转点上，以防水准尺下沉。放在转点上，
14、以防水准尺下沉。29PPT课件三三.水准仪的使用水准仪的使用操作程序：操作程序：粗平粗平瞄准瞄准精平精平读数读数（一）粗平（一）粗平 调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。1 1方法：方法：对向转动脚螺旋对向转动脚螺旋1 1、2 2使气泡移至使气泡移至1 1、2 2方向中间方向中间转动脚螺旋转动脚螺旋3 3，使气泡居中。，使气泡居中。三、水准仪的使用三、水准仪的使用30PPT课件图形：粗平的操作方法示意图 a a123b b312c c3122 2规律：规律：气泡移动方向与气泡移动方向与左手大拇指左手大拇指运动的方向一致。运动的方向一致。31PPT课件（二）瞄准1 1方法
15、：方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。2 2视差：视差：概念：概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。像有相对运动。产生原因：产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。目标像平面与十字丝平面不重合。消除方法：消除方法：反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。32PPT课件（三）精平33PPT课件（四）读数 精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。1 1方法：方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。尺
16、面上的格数，毫米估读。2 2规律：规律：读数在尺面上由小到大的方向读。读数在尺面上由小到大的方向读。故仪器若成倒像的，从上往下读；若成正像，故仪器若成倒像的，从上往下读；若成正像，即从下往上读。即从下往上读。34PPT课件图形：图形：水准仪水准仪读数实读数实例例4.4.水准仪读数实例水准仪读数实例6.2526.2521.4771.4770.7250.725 bc a35PPT课件四、普通水准仪的检验与校正四、普通水准仪的检验与校正 一、水准仪轴线应满足的几何关系 u 水准管轴水准管轴LLLL视准轴视准轴CCCCu 圆水准轴圆水准轴LL LL 竖轴竖轴VVVVu 横丝要水平（即：横丝要水平（即：
17、VVVV）CCLLVVLL36PPT课件二.水准仪的检验与校正（一）圆水准器的检验与校正（一）圆水准器的检验与校正1 1、检验：、检验：气泡居中后，再将仪器绕竖轴旋转气泡居中后，再将仪器绕竖轴旋转180180，看气泡是否居中。，看气泡是否居中。2 2、校正：、校正：用三个脚螺旋使气泡向中央移动一半用三个脚螺旋使气泡向中央移动一半,再用三个再用三个“校正螺旋校正螺旋”，使气泡居中。，使气泡居中。37PPT课件（二）十字丝横丝的检验与校正 1 1、检验：、检验：整平后，用横丝的一端对准一固定点整平后，用横丝的一端对准一固定点P P，转动微动螺旋，看，转动微动螺旋，看P P点是否沿着横丝移动。点是否
18、沿着横丝移动。2 2、校正：、校正：旋下目镜处十字丝环外罩，转动左右旋下目镜处十字丝环外罩，转动左右2 2个个“校正螺丝校正螺丝”。38PPT课件（三）水准管轴视准轴（i角）的检校1 1、检验：、检验：（1 1）平坦地上选）平坦地上选A A、B B两点，约两点，约50m50m。（2 2）在中点）在中点C C架仪，读取架仪，读取a a1 1、b b1 139PPT课件（3）在距B点约23m处架仪，读取a2、b2，得h2=a2-b2。若h2h1,则水准管轴不平行视准轴。说明：对说明：对S3S3水准仪，若水准仪，若i i2020，需校正。，需校正。（4 4）按下式，可计算出）按下式，可计算出i i角
19、：角：ABDhhi1240PPT课件2、校正 方法有二种：（1 1）校正水准管）校正水准管旋转微倾螺旋，使十字丝横丝对准旋转微倾螺旋，使十字丝横丝对准(a(a2 2=h=h1 1+b+b2 2)，拨动水准管拨动水准管“校正螺丝校正螺丝”，使水准管气泡居中。，使水准管气泡居中。（2 2）校正十字丝）校正十字丝可用于自动安平水准可用于自动安平水准仪仪保持水准管气泡居中，拨动十字丝上下两个保持水准管气泡居中，拨动十字丝上下两个“校校正螺丝正螺丝”，使横丝对准，使横丝对准(a2=h1+b2)(a2=h1+b2)。41PPT课件五、自动安平、精密、电子水准仪简介一、自动安平水准仪一、自动安平水准仪1 1
20、原理原理望远镜的光路上加有一个补偿器。望远镜的光路上加有一个补偿器。42PPT课件自动安平水准仪照片自动安平水准仪照片43PPT课件3 3检校检校要增加一项补偿器的检验，要增加一项补偿器的检验，即：转动脚螺旋，破坏粗平，看警即：转动脚螺旋，破坏粗平，看警告指示窗是否出现红色。告指示窗是否出现红色。2 2使用使用粗平后，望远镜内观察警粗平后，望远镜内观察警告指示窗应全部呈绿色；最好状态是告指示窗应全部呈绿色；最好状态是指示窗的三角形尖顶与横指标线平齐。指示窗的三角形尖顶与横指标线平齐。44PPT课件二、精密水准仪二、精密水准仪1 1、精密水准仪、精密水准仪提供精确的水平视线和提供精确的水平视线和
21、精确读数；精确读数；2 2、精密水准尺、精密水准尺刻度精确刻度精确(铟瓦尺铟瓦尺 ）。）。45PPT课件46PPT课件3、读数方法：精平后，转动精平后，转动“测微螺旋测微螺旋”，使十字丝的，使十字丝的楔形丝精确夹准某一整分划线。楔形丝精确夹准某一整分划线。将整分划值和测微器中的读数合起来。将整分划值和测微器中的读数合起来。1.48655m47PPT课件三数字水准仪(digital level)及条纹码水准尺(coding level staff)优点优点:具有自动安平、显示读数和视距功能。具有自动安平、显示读数和视距功能。与计算机数据通讯，与计算机数据通讯，避免人为观测误差。避免人为观测误差。
22、48PPT课件49PPT课件2.5水准测量误差及注意事项 来源有：仪器误差、操作误差、来源有：仪器误差、操作误差、外界条件影响外界条件影响一、仪器误差一、仪器误差主要有：视准轴不平行于水准管轴（主要有：视准轴不平行于水准管轴（i i角）的角）的误差、水准尺误差误差、水准尺误差50PPT课件二、操作误差二、操作误差主要有：水准气泡未严格居中、视差、估主要有：水准气泡未严格居中、视差、估读误差、水准尺未竖直。读误差、水准尺未竖直。三、外界三、外界条件影响的误差条件影响的误差主要有：仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、主要有：仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、大气折光、气温和风力。大气折光、气温和风力。51P
23、PT课件内容提要:6.4 6.4 全站仪功能介绍全站仪功能介绍 u全站仪的发展全站仪的发展 u全站仪的构造介绍全站仪的构造介绍u全站仪功能介绍全站仪功能介绍u拓普康全站仪的使用拓普康全站仪的使用 讲题:全站仪(total station)功能介绍52PPT课件6.4 全站仪功能介绍 一、全站仪一、全站仪(total station)(total station)的发展的发展 optical theodoliteelectronic theodoliteSteel tape EDM(图片图片)53PPT课件54PPT课件二、全站仪（total station）构造简介徕卡徕卡TPS700TPS7
24、00系系列卓越中文全列卓越中文全站仪站仪拓普康拓普康GTS 332W 全站仪全站仪索佳索佳10系列全站仪系列全站仪55PPT课件尼康尼康DTM801 系列全站仪系列全站仪宾得全站仪宾得全站仪PTS V2南方南方NTS 202 205全站仪全站仪全站仪构造介绍录像全站仪构造介绍录像56PPT课件三、全站仪的功能介绍 1 1角度测量角度测量（1 1）功能：）功能：测水平角测水平角 竖直角竖直角（2 2）方法：）方法：与经纬仪相同。与经纬仪相同。若要测出水平角若要测出水平角AOBAOB，则：，则：aobAOB57PPT课件u当精度要求不高时只需半测回：瞄准瞄准A A点点置零（置零（0SET0SET）
25、瞄准瞄准B B点，记下水平度盘点，记下水平度盘HRHR的的大小。大小。（现（现 场场 演演 示）示）aobAOB58PPT课件u当精度要求高时：可用测回法步骤同用经纬仪操作，配置度盘时，步骤同用经纬仪操作，配置度盘时，可以用可以用“置盘置盘”（H SETH SET）提问：测回法操作步骤？提问：测回法操作步骤？请一位同学上台演示。请一位同学上台演示。AaobBO全站仪测回法录像全站仪测回法录像59PPT课件2距离测量(distance measuring)uPSMPSM、PPMPPM设置设置测距、坐标、放样前。测距、坐标、放样前。1 1）棱镜常数（）棱镜常数（PSMPSM）的设置。）的设置。一般
26、：一般：PRISM=0PRISM=0（原配棱镜），（原配棱镜），-30mm-30mm（国产棱镜）（国产棱镜）2 2）大气改正数（）大气改正数（PPMPPM）（乘常数）设置。）（乘常数）设置。输入测量时的气温（输入测量时的气温（TEMPTEMP）、气压）、气压（PRESSPRESS），或经计算后，输入），或经计算后，输入PPMPPM的值。的值。60PPT课件（1 1）功能：）功能：可测量平距、高差和斜距（全站仪可测量平距、高差和斜距（全站仪 镜点至棱镜镜点间高差及斜距）镜点至棱镜镜点间高差及斜距）（2 2）方法：）方法：照准棱镜点，按照准棱镜点，按MEASMEAS。全站仪全站仪(total st
27、ation)反光棱镜反光棱镜(reflector)全站仪距离测量录像全站仪距离测量录像S=ct/261PPT课件3坐标测量(coordinate measuring)（1 1）功能：）功能：测出目标点的测出目标点的(X,Y,H)(X,Y,H)（2 2）原理）原理1)1)平面坐标（平面坐标（X X，Y Y）测量）测量原理原理 62PPT课件2）高程（Z）测量原理 63PPT课件（3）方法后视点后视点测站点测站点待测量点待测量点1)1)输入测站输入测站X X，Y Y，HH，仪器高，仪器高i i，棱镜高，棱镜高t t。2)2)瞄准后视点，将水平度盘读数设置为测站瞄准后视点，将水平度盘读数设置为测站至
28、后视点的坐标方位角。至后视点的坐标方位角。3)3)瞄准目标棱镜点，按瞄准目标棱镜点，按MEASMEAS（测量）键。（测量）键。全站仪坐标测量录像全站仪坐标测量录像64PPT课件4、点位放样(Layout)（1 1）功能：）功能：根据设计的待放样点根据设计的待放样点P P及已知点的坐标，及已知点的坐标，在实地标出在实地标出P P点的平面位置及填挖高度。点的平面位置及填挖高度。XY后视点后视点测站点测站点待放样点待放样点P65PPT课件（2）原理 1 1）先在待放样点的大致位置立棱镜对其）先在待放样点的大致位置立棱镜对其进行观测，测出进行观测，测出当前棱镜位置当前棱镜位置的坐标。的坐标。XY后视点
29、后视点测站点测站点待放样待放样点点P位置位置当前棱当前棱镜位置镜位置66PPT课件 2）将当前坐标与放样点的坐标相比较，计算出其差值。距离差值dD和角度差dHR或纵向差值X和横向差值Y。XY后视点后视点测站点测站点当前棱当前棱镜位置镜位置待放样点待放样点PdDdHR67PPT课件3）根据显示的dD、dHR或X、Y，逐渐找到放样点的位置。XY后视点后视点测站点测站点当前棱当前棱镜位置镜位置待放样点待放样点PdDdHRdHR=000000”dHD=0 m全站仪点位放样录像全站仪点位放样录像68PPT课件69PPT课件5程序测量（1 1）数据采集）数据采集（2 2）坐标放样）坐标放样（3 3）对边测
30、量、悬高测量、面积测量、导）对边测量、悬高测量、面积测量、导线测量、后方交会等。线测量、后方交会等。（4 4）数据存储管理。包括数据的传输、数）数据存储管理。包括数据的传输、数据文件的操作（改名、删除、查阅）。据文件的操作（改名、删除、查阅）。70PPT课件四、拓普康全站仪的使用 见见“拓普康全站仪使用简介拓普康全站仪使用简介”讲义讲义 71PPT课件附：TOPCON全站仪放样点位的方法 以下介绍的是少量零星点的坐标放样方法：以下介绍的是少量零星点的坐标放样方法：1 1、按、按MENUMENU进入主菜单测量模式。进入主菜单测量模式。2 2、按、按LAYOUTLAYOUT进入放样程序，再按进入放
31、样程序，再按SKPSKP略过选择文件。略过选择文件。3 3、按、按OOC.PTOOC.PT（F1F1），再按），再按NEZNEZ，输入测站，输入测站OO点的坐标（点的坐标（x0,y0,H0 x0,y0,H0）；并在）；并在INS.HTINS.HT一栏，输一栏，输入仪器高。入仪器高。72PPT课件4 4、按、按BACKSIGHTBACKSIGHT（F2F2），再按），再按NE/AZNE/AZ，输入后，输入后视点视点A A的坐标（的坐标（xA,yAxA,yA）；若不知）；若不知A A点坐标而已点坐标而已知坐标方位角，则可再按知坐标方位角，则可再按AZAZ，在，在HRHR项输入的值。项输入的值。瞄准
32、瞄准A A点，按点，按YESYES。5 5、按、按LAYOUTLAYOUT（F3F3）：输入待放样点）：输入待放样点B B的坐标的坐标（xB,yB,HBxB,yB,HB）及测杆单棱镜的镜高后，按）及测杆单棱镜的镜高后，按ANGLEANGLE（F1F1）。使用水平制动和水平微动螺旋，）。使用水平制动和水平微动螺旋，使显示的使显示的dHRdHR=0=0，即找到了，即找到了OBOB方向，指挥持测方向，指挥持测杆单棱镜者移动位置，使棱镜位于杆单棱镜者移动位置，使棱镜位于OBOB方向上。方向上。73PPT课件6 6、按、按DISTDIST，进行测量，根据显示的，进行测量，根据显示的dHDdHD来指来指挥
33、持棱镜者沿挥持棱镜者沿OBOB方向移动，若方向移动，若dHDdHD为正，则为正，则向向OO点方向移动；反之若点方向移动；反之若dHDdHD为负，则向远为负，则向远处移动，直至处移动，直至dHDdHD=0=0时，立棱镜点即为时，立棱镜点即为B B点点的平面位置。其所显示的的平面位置。其所显示的dZdZ值即为立棱镜点值即为立棱镜点处的填挖高度，正为挖，负为填。处的填挖高度，正为挖，负为填。7 7、按、按NEXTNEXT放样下一个点放样下一个点C C。74PPT课件第二章第二章 水准测量水准测量第十章第十章 GPS定位原理及应用简介定位原理及应用简介一、一、GPSGPS的定义及历史的定义及历史1 1
34、定义定义 全球定位系统全球定位系统GPSGPS（Global Positioning Global Positioning SystemSystem）,是一种可以授时和测距的空间交会定是一种可以授时和测距的空间交会定点的导航系统点的导航系统,可向全球用户提供连续、实时、可向全球用户提供连续、实时、高精度的三维位置，三维速度和时间信息。高精度的三维位置，三维速度和时间信息。75PPT课件2GPS的产生与发展由TRANSIT到GPS 19571957年年1010月第一颗人造地球卫星上天，天基电子导月第一颗人造地球卫星上天，天基电子导航应运而生航应运而生利用多普勒频移原理利用多普勒频移原理19641
35、964年建成子午卫星导航定位年建成子午卫星导航定位系统系统(TRANSIT)(TRANSIT)。美国从美国从19731973年开始筹建全球定位系统，年开始筹建全球定位系统，19941994年投入年投入使用。使用。经历经历2020年，耗资年，耗资300300亿美元，是继阿波罗登月亿美元，是继阿波罗登月计划和航天飞机计划之后的第三项庞大空间计划。计划和航天飞机计划之后的第三项庞大空间计划。76PPT课件二、GPS的组成 GPS GPS定位系统由定位系统由GPSGPS卫星空间部分、地面控制卫星空间部分、地面控制部分和用户部分和用户GPSGPS接收机三部分组成。接收机三部分组成。77PPT课件1、空间
36、部分由21颗工作卫星和3颗备用卫星。GPS卫星图片卫星图片178PPT课件GPS卫星图片卫星图片279PPT课件2、地面控制部分。Colorado springs5 55 5HawaiiAscencionDiego Garciakwajaleinu1 1个主控站个主控站:Colorado springs(:Colorado springs(科罗拉多科罗拉多.斯平士斯平士)。u3 3个注入站个注入站:Ascencion:Ascencion(阿森松群岛阿森松群岛)、Diego Garcia(Diego Garcia(迭哥伽西亚迭哥伽西亚)、kwajaleinkwajalein(卡瓦加兰卡瓦加兰)。
37、u5 5个监控站：个监控站：以上主控站、注入站及以上主控站、注入站及Hawaii(Hawaii(夏威夷夏威夷)。80PPT课件3、用户接收机部分uGPSGPS接收机的基本类型分导航型和大地接收机的基本类型分导航型和大地型。型。u大地型接收机又分单频型和双频型。大地型接收机又分单频型和双频型。81PPT课件图片：导航型GPS机手持型手持型GPS机机车载型车载型GPS机机82PPT课件图片：大地型GPS接收机单频机单频机双频机双频机83PPT课件三、GPS定位方法分类（1 1）绝对）绝对/单点定位单点定位(point positioning)(point positioning)确定观测点在确定观
38、测点在WGS-84WGS-84系中的坐标，即绝对位置。系中的坐标，即绝对位置。（2 2）相对定位）相对定位(relative positioning)(relative positioning)确确定观测点在国家或地方独立坐标系中的坐标，定观测点在国家或地方独立坐标系中的坐标，即相对位置。即相对位置。84PPT课件音音 乐乐 欣欣 赏赏85PPT课件四、GPS的后处理测量方法 1 1静态测量静态测量(static surveying)(static surveying)（1 1）方法：）方法：将几台将几台GPSGPS接收机安置在基线端点上，接收机安置在基线端点上，保持固定不动，同步观测保持固定
39、不动，同步观测4 4颗以上卫星。颗以上卫星。可观可观测数个时段，测数个时段，每时段观测十几分钟至每时段观测十几分钟至1 1小时左小时左右。右。最后将观测数据输入计算机，经软件解最后将观测数据输入计算机，经软件解算得各点坐标。算得各点坐标。86PPT课件（2 2）用途）用途 是精度最高的作业模式。主要用于大地测是精度最高的作业模式。主要用于大地测量、控制测量、变形测量、工程测量。量、控制测量、变形测量、工程测量。（3 3）精度）精度 可达到（可达到（5mm+1ppm5mm+1ppm）87PPT课件2动态测量(kinematic surveying)（1 1）方法：）方法：先建立一个基准站，并在其
40、上安置先建立一个基准站，并在其上安置接收机连续观测可见卫星，另一台接收机在第接收机连续观测可见卫星，另一台接收机在第1 1点静止观测数分钟后，在其他点依次观测数点静止观测数分钟后，在其他点依次观测数秒。最后将观测数据输入计算机，经软件解算秒。最后将观测数据输入计算机，经软件解算得各点坐标。动态相对定位的作业范围一般不得各点坐标。动态相对定位的作业范围一般不能超过能超过15km15km。（2 2）用途：）用途：适用于精度要求不高的碎部测量。适用于精度要求不高的碎部测量。（3 3）精度：）精度：可达到（可达到（1020mm+1ppm1020mm+1ppm）88PPT课件图形：相对定位模式静态相对定
41、位模式静态相对定位模式流动站流动站动态相对定位模式动态相对定位模式基准站基准站89PPT课件五、GPS实时动态定位（RTK）方法 1 1RTK(realRTK(real-time kinematic)-time kinematic)工作原理及方法工作原理及方法与动态相对定位方法相比，定位模式相同，仅要在基准站和流动与动态相对定位方法相比，定位模式相同，仅要在基准站和流动站间增加一套数据链，实现各点坐标的实时计算、实时输出。站间增加一套数据链，实现各点坐标的实时计算、实时输出。90PPT课件2RTK用途：适用于精度要求不高的施工放样及碎部测量。3 3作业范围：目前一般为作业范围：目前一般为10km10km左右。左右。4 4精度：可达到（精度：可达到（1020mm+1ppm1020mm+1ppm）91PPT课件
