施工现场技术人员培训之测量员――全站仪的使用

全站仪，即全站型电子速测仪，广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。

是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。

第一节、结构部件

电子全站仪由电源部分、测角系统、测距系统、数据处理部分（CPU）、通讯接口、及显示屏、键盘等组成。

（1）同轴望远镜

全站仪的望远镜实现了视准轴、测距光波的发射、接收光轴同轴化。使得望远镜一次瞄准即可实现同时测定水平角、垂直角和斜距等全部基本测量要素的测定功能。

（2）双轴自动补偿

作业时若全站仪纵轴倾斜，会引起角度观测的误差，盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可对纵轴的倾斜进行监测，并在度盘读数中对因纵轴倾斜造成的测角误差自动加以改正（某些全站仪纵轴最大倾斜可允许至 ±6′）。也可通过将由竖轴倾斜引起的角度误差，由微处理器自动按竖轴倾斜改正计算式计算，并加入度盘读数中加以改正，使度盘显示读数为正确值，即所谓纵轴倾斜自动补偿。

（3）键盘

键盘是全站仪在测量时输入操作指令或数据的硬件，全站型仪器的键盘和显示屏均为双面式，便于正、倒镜作业时操作。

操作键盘

显示的标志含义

（4）存储器

全站仪存储器的作用是将实时采集的测量数据存储起来，再根据需要传送到其它设备如计算机等中，供进一步的处理或利用，全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种。

（5）通讯接口

全站仪可以通过 BS–232C 通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入计算机，或将计算机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪，实现双向信息传输。@建筑界一哥

第二节、使用步骤

（1）安置全站仪

将全站仪安置于测站，反射棱镜安置于目标点。对中及整平方法与光学经纬仪相同。新型全站仪还具有激光对点功能，其对中方法为：安置、整平仪器，开机后打开激光对点器，松开仪器的中心连接螺旋，在架头上轻移仪器，使显示屏上的激光对点器的光斑对准地面测站点的标志，然后拧紧连接螺旋，同时旋转脚螺旋使管水准气泡居中，再按 ESC 键自动关闭激光对点器即可。仪器具有双轴补偿器，整平后气泡略有偏差，但对测量并无影响。

三脚架的三个伸缩螺旋旋紧之后安放全站仪

（2）开机

打开电源开关（按下 POWER 键），显示器显示当前的棱镜常数和气象改正数及电源电压。如电量不足应及时更换电池。

（3）仪器自检

转动照准部和望远镜各一周，对仪器水平度盘和竖直度盘进行初始化（有的仪器无需初始化）。

（4）设置参数

棱镜常数的检查与设置：检查仪器设置的常数是否与仪器出厂时给定的常数或检定后的常数一致，不一致时应予以改正。气象改正参数设置：可直接输入气象参数（环境气温 t 与气压 p），或从随机所带的气象改正表中查取改正参数，还可利用公式计算，然后再输入气象改正参数。

（5）进行角度、距离、坐标测量

在标准测量状态下，角度测量模式、斜距测量模式、平距测量模式和坐标测量模式之间可互相切换。全站仪精确照准目标后，通过不同测量模式之间的切换，可得到所需的观测值。

照准、测量

（6）照准、测量

方向测量时应照准标杆或觇牌中心，距离测量时应瞄准反射棱镜中心，按测量键显示水平角、垂直角和斜距，或显示水平角、水平距离和高差。

（7）结束

测量完成，关机。@建筑界一哥

第三节、全站仪的基本操作与使用方法：

1、水平角测量

1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标 A。

2）设置 A 方向的水平度盘读数为 0° 00′ 00 〃。

3）照准第二个目标 B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。

2．距离测量

1）设置棱镜常数。测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。

2）设置大气改正值或气温、气压值。光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15℃和 760mmHg 是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为 0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），并对测距结果进行改正。

3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。@建筑界一哥

4）距离测量。照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。

全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。

3．坐标测量

1）设定测站点的三维坐标。

2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。

3）设置棱镜常数。@建筑界一哥

4）设置大气改正值或气温、气压值。

5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。

第四节、注意事项

1）使用前应先阅读说明书，对仪器进行全面的了解，然后着重学习一些基本操作，如测角、测距、测坐标、数据存储和系统设置。

2）全站仪安置在三脚架之前，应检查三脚架的三个伸缩螺旋是否旋紧。利用连接螺旋仪器将其固定在三脚架上之后才能放开仪器。

3）切勿在开机状态下插拔电缆，电缆和插头应保持清洁、干燥，插头如有污物应进行清理。

4）电子手簿应定期进行检定或检测，并进行日常维护。

5）电池充电时间不能超过专用充电器规定的充电时间，否则可能会将电池烧坏或缩短电池的使用寿命。

6）望远镜不能直接被太阳照准，以防损坏测距部发光二极管。@建筑界一哥

7）仪器应保持清洁、干燥，遇雨后应立即将仪器擦干，放在通风处，待仪器完全晾干后方可装箱。

8）凡迁站均应先关闭电源并将仪器取下装箱搬运。