电子全站仪的构造特点与测量原理介绍

电子全站仪（ElectronicTotalStation，又称全站型电子速测仪）是由电子测角、电子测距、电子计算、数据存储、数据传输等单元构成的三维坐标测量系统，电子全站仪能全自动显示测量结果并与外部设备互相交换信息内容，较完善地完成测量和数据处理过程的电子一体化。电子全站仪主要是由数据采集系统和数据处理系统两部分构成。一体式电子全站仪（又称集成式电子全站仪）是将电子经纬仪和电子测距仪合为一体，合用一个光学望远镜系统（即测角视准轴与测距光轴同轴），操作的时候更方便，现今电子全站仪都是集成式。电子全站仪有许多基础测量功能。现阶段，电子全站仪成为了一种运用较广、较为常用的测量仪器，世界各仪器设备生产商制造出的电子全站仪型号、品种不断增多，功能更各式各样且精密度越来越高、自动化程度越来越高，更好地满足了各项测绘工作的要求，起到更大作用。电子全站仪作为一种光电测距与电子测角的综合型外业测量仪器，其主要是的精密度指标为测角标准差mβ和测距标准差mD，所以，电子全站仪精密度的习惯表达方式为[±mβ″；±mD]，例如[±3″；±（3mm＋3mm/km）]、[±2″；±（3mm＋3mm/km）]、[±2″；±（2mm＋＋3mm/km）]、[±2″；±（2mm＋2mm/km）]、[±1.5″；±（1mm＋1mm/km）]、等，电子全站仪测程通常在10km以下。电子全站仪设计中，通常遵循测距和测角精密度等影响原则，即mD/D=mβ/β或2mD/D=mβ/β。

电子全站仪概貌

a

b

（a）左侧面（b）右侧面

图5-6-1

SOKKIA-SET系列电子全站仪

图5-6-2

TPS1200电子全站仪  

图5-6-3

Leica的Smart-Station

图5-6-4

常见的电子全站仪望远镜光路电子全站仪的外形各式各样，图5-6-1为全部汉化操作界面的SOKKIA-SET系列电子全站仪，其中1为提柄、2为管式罗盘插口、3为提柄锁、4为电池盒盖、5为三角基座制动控制杆、6为底板、7为脚螺旋、8为圆水准器校准螺丝、9为圆水准器、10为光学对中器目镜、11为光学对中器十字丝板护盖、12为光学对中器调焦环、13为物镜（为带激光指示功能）、14为导向光装置、15为蓝牙天线、16为设备高标志、17为垂直制动钮、18为垂直微动螺旋、19为测量便捷键、20为水平微动螺旋、21为水平制动钮、22为操作面板、23为触摸笔架、24为数据通讯和外置电源组合插口、25为显示窗、26为CF卡口、27为USB为口、28为照准部水准器校准螺丝、29为照准部水准器、30为望远镜目镜、31为望远镜调焦环、32为激光发射警示灯、33为粗照准器、34为设备中心标志。

电子全站仪的构造与特点

电子全站仪的测距系统是光电测距仪（基本原理见教材，限于字数不再赘叙），电子全站仪的测距系统是电子经纬仪。电子全站仪的测角系统---电子经纬仪电子全站仪的测角系统即电子经纬仪。Leicalai徕卡的TPS1200电子全站仪及原来的T2000电子经纬仪，角度的最小显示数值为0.1″、测角精密度为0.5″，是现阶段精密度较高的电子经纬仪。电子全站仪的基本参数设置要想通过电子全站仪得到靠谱测量结果，一定要在测量前对电子全站仪的相关参数完成设置。基本参数设置应在显示屏相应的操作界面下完成，通常包括观测条件设置（例如测距模式（斜距、平距、或高差）、倾斜改正方式、倾角超限处理方式、视准差改正、两差改正、竖盘指标设置、竖角格式、坐标格式、水准面改正、角度展示、距离展示、气象改正、等）；设备设置（例如关机方式、亮度、背光关闭、键盘背光、十字丝板亮度、EDM（即电子测距）接收调节、导向方式、按键声响、遥控开机、颜色、等）；测距参数设置（例如测距模式（重复精测、均值精测、单次精测、单次粗测、跟踪测、等）、目标类型（棱镜、反射片、免棱镜）、棱镜常数、指示光、导向光、温度、气压、湿度、等）；测量单位设置（例如温度（摄氏度、华氏度）、气压（hPa、mmHg、inchHg）、角度（360°制、400gon制、密位制）、距离（米、英尺、英寸，英尺包括英制和美制）、等）。

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