全站儀（total station）的功能介紹

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隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，由光電測距儀，電子經(jīng)緯儀，微處理儀及數(shù)據(jù)記錄裝置融為一體的電子速測儀（簡稱全站儀）正日臻成熟，逐步普及。這標(biāo)志著測繪儀器的研究水平制造技術(shù)、科技含量、適用性程度等，都達到了一個新的階段。
全站儀是指能自動地測量角度和距離，并能按一定程序和格式將測量數(shù)據(jù)傳送給相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集器。全站儀自動化程度高，功能多，精度好，通過配置適當(dāng)?shù)慕涌?，可使野外采集的測量數(shù)據(jù)直接進入計算機進行數(shù)據(jù)處理或進入自動化繪圖系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的方法相比，省去了大量的中間人工操作環(huán)節(jié)，使勞動效率和經(jīng)濟效益明顯提高，同時也避免了人工操作，記錄等過程中差錯率較高的缺陷。
全站儀的廠家很多，主要的廠家及相應(yīng)生產(chǎn)的全站儀系列有：瑞士徠卡公司生產(chǎn)的 TC 系列全站儀；日本 TOPCN （拓普康）公司生產(chǎn)的 GTS 系列；索佳公司生產(chǎn)的 SET 系列；賓得公司生產(chǎn)的 PCS 系列；尼康公司生產(chǎn)的 DMT 系列及瑞典捷創(chuàng)力公司生產(chǎn)的 GDM 系列全站儀。我國南方測繪儀器公司 90 年代生產(chǎn)的 NTS 系列全站儀填補了我國的空白，正以嶄新的面貌走向國內(nèi)國際市場。
全站儀的工作特點：
1、能同時測角、測距并自動記錄測量數(shù)據(jù)；
2、設(shè)有各種野外應(yīng)用程序，能在測量現(xiàn)場得到歸算結(jié)果；
3、能實現(xiàn)數(shù)據(jù)流；
一、TOPCON 全站儀構(gòu)造簡介

圖1為賓得全站儀 PTS-V2 ，圖2為尼康 C-100 全站儀，圖3為智能全站儀GTS-710，圖4為蔡司Elta R系列工程全站儀，圖5為徠卡TPS1100系列智能全站儀。
二、全站儀的功能介紹
1、角度測量（angle observation）
（1）功能：可進行水平角、豎直角的測量。
（2）方法：與經(jīng)緯儀相同，若要測出水平角∠ AOB ，則：
1）當(dāng)精度要求不高時：
瞄準(zhǔn) A 點——置零（ 0 SET ）——瞄準(zhǔn) B 點，記下水平度盤 HR 的大小。
2）當(dāng)精度要求高時： —— 可用測回法（ method of observation set ）。
操作步驟同用經(jīng)緯儀操作一樣，只是配置度盤時，按“置盤”（ H SET ）。
2、距離測量（ distance measurement ）
PSM 、PPM 的設(shè)置 —— 測距、測坐標(biāo)、放樣前。
1）棱鏡常數(shù)（PSM ）的設(shè)置。
一般： PRISM=0 （原配棱鏡），-30mm （國產(chǎn)棱鏡）
2）大氣改正數(shù)（ PPM ）（乘常數(shù)）的設(shè)置。
輸入測量時的氣溫（ TEMP ）、氣壓（ PRESS ），或經(jīng)計算后，輸入 PPM 的值。
（1）功能：可測量平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站儀鏡點至棱鏡鏡點間高差及斜距）
（2）方法：照準(zhǔn)棱鏡點，按“測量”（ MEAS ）。
3、坐標(biāo)測量（ coordinate measurement ）
（1）功能：可測量目標(biāo)點的三維坐標(biāo)（ X ， Y ， H ）。
（2）測量原理

若輸入：方位角，測站坐標(biāo)（，）；測得：水平角和平距。則有：
方位角：
坐標(biāo)：
若輸入：測站 S 高程，測得：儀器高 i ，棱鏡高 v ，平距，豎直角，則有：
高程：
（3）方法：
輸入測站 S （ X ， Y ，H ），儀器高 i ，棱鏡高 v ——瞄準(zhǔn)后視點 B ，將水平度盤讀數(shù)設(shè)置為——瞄準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡點 T ，按“測量”，即可顯示點 T 的三維坐標(biāo)。
4、點位放樣 (Layout)
（1）功能：根據(jù)設(shè)計的待放樣點 P 的坐標(biāo)，在實地標(biāo)出 P 點的平面位置及填挖高度。
（2）放樣原理

1）在大致位置立棱鏡，測出當(dāng)前位置的坐標(biāo)。
2）將當(dāng)前坐標(biāo)與待放樣點的坐標(biāo)相比較，得距離差值 dD 和角度差 dHR 或縱向差值Δ X 和橫向差值Δ Y 。
3）根據(jù)顯示的 dD 、dHR 或ΔX 、ΔY ，逐漸找到放樣點的位置。
5、程序測量（ programs ）
（1）數(shù)據(jù)采集 (data collecting)
（2）坐標(biāo)放樣 (layout)
（3）對邊測量(MLM)、懸高測量(REM)、面積測量(AREA)、后方交會(RESECTION) 等。
（4）數(shù)據(jù)存儲管理。包括數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)文件的操作（改名、刪除、查閱）。
§ 7.2 TOPCON GTS-312 全站儀使用簡介
一、儀器面板外觀和功能說明