經(jīng)緯儀,測量水平角和豎直角的儀器。是根據(jù)測角原理設(shè)計(jì)的。目前經(jīng)常用的是光學(xué)經(jīng)緯儀。
經(jīng)緯儀根據(jù)度盤刻度和讀數(shù)方式的不同,分為游標(biāo)經(jīng)緯儀,光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀。目前我國主要使用光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀,游標(biāo)經(jīng)緯儀早已淘汰。
如何正確操作經(jīng)緯儀
1)三腳架調(diào)成等長并適合操作者身高,將儀器固定在三腳架上,使儀器基座面與三腳架上頂面平行。
2)將儀器舞擺放在測站上,目估大致對中后,踩穩(wěn)一條架腳,調(diào)好光學(xué)對中器目鏡(看清十字絲)與物鏡(看清測站點(diǎn)),用雙手各提一條架腳前后、左右擺動(dòng),眼觀對中器使十字絲交點(diǎn)與測站點(diǎn)重合,放穩(wěn)并踩實(shí)架腳。
3)伸縮三腳架腿長整平圓水準(zhǔn)器
4)將水準(zhǔn)管平行兩定平螺旋,整平水準(zhǔn)管。
5)平轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部90度,用第三個(gè)螺旋整平水準(zhǔn)管。
6)檢查光學(xué)對中,若有少量偏差,可打開連接螺旋平移基座,使其精確對中,旋緊連接螺旋,再檢查水準(zhǔn)氣泡居中。
光學(xué)經(jīng)緯的水平度盤和豎直度盤用玻璃制成,在度盤平面的周誒邊緣刻有等間隔的分劃線,兩相鄰分劃線間距所對的圓心角稱為度盤的格值,又稱度盤的最小分格值。一般以格值的大小確定精度,分為:
DJ6 度盤格值為1° DJ2 度盤格值為20′ DJ1 (T3)度盤格值為4′
按精度從高精度到低精度分:DJ0.7,DJ1,DJ2,DJ6,DJ30等(D,J分別為大地和經(jīng)緯儀的首字母)
經(jīng)緯儀是測量任務(wù)中用于測量角度的精密測量儀器,可以用于測量角度、工程放樣以及粗略的距離測取。整套儀器由儀器、腳架部兩部分組成。
經(jīng)緯儀是一種根據(jù)測角原理設(shè)計(jì)的測量水平角和豎直角的測量儀器,分為光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀兩種,目前經(jīng)常用的是電子經(jīng)緯儀,它是望遠(yuǎn)鏡的機(jī)械部分,使望遠(yuǎn)鏡能指向不同方向,經(jīng)緯儀具有兩條互相垂直的轉(zhuǎn)軸,以調(diào)校望遠(yuǎn)鏡的方位角及水平高度,同樣經(jīng)緯儀也是一種測角儀器,它配備望遠(yuǎn)鏡、水平度盤和讀數(shù)的指標(biāo)、豎直度盤和讀數(shù)的指標(biāo)。
經(jīng)緯儀的構(gòu)造:
1、基座部分
用于支撐基照準(zhǔn)部,上有三個(gè)腳螺旋,其作用是整平儀器;
2、照準(zhǔn)部
照準(zhǔn)部是經(jīng)緯儀的主要部件,照準(zhǔn)部部分的部件有水準(zhǔn)管、光學(xué)對點(diǎn)器、支架、橫軸、豎直度盤、望遠(yuǎn)鏡、度盤讀數(shù)系統(tǒng)等;
3、度盤部分
DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀度盤有水平度盤和垂直度盤,均由光學(xué)玻璃制成。水平度盤沿著全圓從0°~360°順時(shí)針刻畫,最小格值一般為1°或30′。
經(jīng)緯儀的角度測量原理:
一、水平角的測量原理
水平角是指過空間兩條相交方向線所作的鉛垂面間所夾的二面角,角值為?0°~360°,空間兩直線OA和OB相交于點(diǎn)O,將點(diǎn)A,O,B沿鉛垂方向投影到水平面上,得相應(yīng)的投影點(diǎn)A′,O′,B′,水平線O′A′和O′B′的夾角β就是過兩方向線所作的鉛垂面間的夾角,即水平角。
水平角的大小與地面點(diǎn)的高程無關(guān)。測量角度的儀器在測量水平角時(shí)必須具備兩個(gè)基本條件:
1、能給出一個(gè)水平放置的,且其中心能方便地與方向線交點(diǎn)置于同一鉛垂線上的刻度園盤——水平度盤;
2、要有一個(gè)能瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)方目標(biāo)的望遠(yuǎn)鏡,且要能在水平面和豎直面內(nèi)作全圓旋轉(zhuǎn),以便通過望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)高低不同的目標(biāo)A和B,圖中水平角β為A和B兩個(gè)方向讀數(shù)之差:β=b-a。
二、垂直角的測量原理
1、垂直角是指在同一鉛垂面內(nèi),某目標(biāo)方向的視線與水平線間的夾角α,也稱豎直角或高度角;垂直角的角值為0°~±90°;
2、視線與鉛垂線的夾角稱為天頂距,天頂距z的角值范圍為0°~180°;
3、當(dāng)視線在水平線以上時(shí)垂直角稱為仰角,角值為正;視線在水平線以下時(shí)為俯角,角值為負(fù),如圖所示。
由此可知測角儀器經(jīng)緯儀還必須裝有一個(gè)能鉛垂放置的度盤——垂直度盤,或稱豎盤。
經(jīng)緯儀度盤讀數(shù)方法:
光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)系統(tǒng)包括水平和垂直度盤、測微裝置、讀數(shù)顯微鏡等幾個(gè)部分。水平度盤和垂直度盤上的度盤刻劃的最小格值一般為1°或30′,在讀取不足一個(gè)格值的角值時(shí),必須借助測微裝置,DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)測微器裝置有測微尺和平行玻璃測微器兩種。
(1)測微尺讀數(shù)裝置
目前新產(chǎn)DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀均采用這種裝置,在讀數(shù)顯微鏡的視場中設(shè)置一個(gè)帶分劃尺的分劃板,度盤上的分劃線經(jīng)顯微鏡放大后成像于該分劃板上,度盤最小格值(60′)的成像寬度正好等于分劃板上分劃尺1°分劃間的長度,分劃尺分60個(gè)小格,注記方向與度盤的相反,用這60個(gè)小格去量測度盤上不足一格的格值。量度時(shí)以零零分劃線為指標(biāo)線;
?。?)單平行玻璃板測微器讀數(shù)裝置
單平行玻璃板測微器的主要部件有:單平行板玻璃、扇形分劃尺和測微輪等。這種儀器度盤格值為30′,扇形分劃尺上有90個(gè)小格,格值為30′/90=20″。測角時(shí),當(dāng)目標(biāo)瞄準(zhǔn)后轉(zhuǎn)動(dòng)測微輪,用雙指標(biāo)線夾住度盤分劃線影像后讀數(shù)。整度數(shù)根據(jù)被夾住的度盤分劃線讀出,不足整度數(shù)部分從測微分劃尺讀出;
(3)讀數(shù)顯微鏡
光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)顯微鏡的作用是將讀數(shù)成像放大,便于將度盤讀數(shù)讀出。
經(jīng)緯儀是測量水平角和豎直角的儀器,主要用作三角測量。
它是測量和工程工作中重要的工具,尤其是在測量難以到達(dá)的地方,如交叉跨越距離、導(dǎo)線對樹木距離。
電子經(jīng)緯儀基座的安裝
(1)確定鎖緊旋鈕處于松開狀態(tài);
(2)將儀器輕輕放入經(jīng)緯儀基座中;
注意必須確保儀器主機(jī)的電源、通訊口處必須對著基座的缺口;
(3)將鎖緊旋鈕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度;
(4)用一字螺絲刀將鎖緊螺釘擰松,將鎖緊旋鈕鎖住;(注意不要將鎖緊螺絲擰脫落)
(5)確定經(jīng)緯儀主機(jī)與基座穩(wěn)固連接。
電子經(jīng)緯儀基座的拆卸
(1)首先用一字螺絲刀將鎖緊螺釘擰緊;
(2)然后將鎖緊旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度;
(3)一手扶住基座,另一手握住儀器提手將主機(jī)慢慢從基座中提出。
經(jīng)緯儀分類
經(jīng)緯儀根據(jù)度盤刻度和讀數(shù)方式的不同,分為游標(biāo)經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀。
目前我國主要使用光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀,游標(biāo)經(jīng)緯儀已被淘汰。