工程测量科维tks-202r全站仪使.ppt

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1、全站仪是电子测角、光电测距、微处理器、机载软件组合智能光电测量仪器1 全站仪电子测角原理三种测角系统编码度盘、光栅度盘、动态测角,全站仪测量,1)编码度盘玻璃圆盘，刻划n个同心圆环每个同心圆环码道，n码道数 外环码道圆环2n等分透光、不透光相间扇形区编码一个编码包含圆心角=3602n(角度分辨率)编码度盘可分辨的最小角度,向圆心方向，其余n1个码道圆环分别被等分2n-1，2n-2,21个编码作用确定当前方向位于外环码道的绝对位置n=4时，24=16，角度分辨率=36016=22o30向圆心方向，其余3个码道编码数依次为23=8，22=4，21=2每码道安置发光二极管，对称侧安置光敏二极管发光管

2、光线通过透光编码被光敏二极管接收逻辑0光线被不透光编码遮挡逻辑1获得该方向的二进制代码,4码道编码度盘=22o30，精度太低提高码道数减小如，n=16，=360216=0o0019.78度盘半径不变增加码道数n减小码道径向宽度拓普康GTS-105N全站仪R=35.5mmn=16，求出=2.22mm，太小多码道编码度盘不易达到较高测角精度现常用单码道编码度盘度盘外环刻划无重复码段二进制编码发光管照射编码度盘接收管获取度盘位置编码信息送微处理器译码为实际角值并送屏幕显示。,2)光栅度盘玻璃圆盘径向均匀刻划交替透明/不透明辐射状条纹指示光栅密度与度盘光栅相同，刻线倾斜一小角出现明暗相间的条纹莫尔条纹

3、指示光栅固定,光栅度盘随照准部转动,形成莫尔条纹,照准部转动一条刻线莫尔条纹向上或下移动一周期光敏二极管产生正弦规律变化电信号整形电信号成矩形脉冲信号对矩形脉冲信号计数求得度盘旋转角值译码器化算为度、分、秒送屏幕显示。,倾角与相邻明暗条纹间距w的关系w=d/=20，w=172d，纹距w比栅距d大172倍细分纹距w 提高测角精度,2 全站仪概述1)三同轴望远镜 望远镜视准轴、测距发射光轴、接收光轴,2)键盘面板按键输入指令操作按键硬键，软键硬键一个固定功能，兼有第二、第三功能软键操作机载软件菜单，功能显示于屏幕底部,3)数据存储与通讯闪存内存,存储24000个点的测量数据与坐标数据一个RS232

4、C串行通讯接口专用数据线与PC机COM口或USB口连接数据通讯软件TKS-COM实现全站仪与PC机双向数据传输。,RS232接口,4)电子补偿器竖轴倾斜量视准轴CC(X轴)横轴HH(Y轴)电子补偿器单轴补偿(CC),双轴补偿(CC与HH)液体补偿器补偿范围3,3 科维TKS-202R无棱镜测距(200m)全站仪,数字/字符键盘，绝对编码度盘一测回方向观测中误差2电子管水准器单轴补偿器范围3测程2.3km(单棱镜),200m(无棱镜)测距误差2mm+2ppm,BT-L1A锂离子充电电池电压：7.4V容量：3000mAh一块充满电的电池可连续测距7小时或连续测角20小时一块电池充满电需要3小时。,

5、科维TKS-202R全站仪操作面板,科维TKS-202R全站仪开/关机界面,TKS-202R键盘功能表,TKS-202R“角度/距离/坐标/星键”模式菜单总图,棱镜与基座,棱镜对中杆,4 科维TKS-202R全站仪的设置可在星键模式,参数组1,参数组2下设置TKS-202R1)星键按 键进入星键模式,再按 键翻页菜单按 键退出星键菜单。星键1页菜单 提高对比度,降低对比度,“星键”模式设置棱镜测距常数，气象参数,2)数字/字符键按 键执行“数据采集”命令自动进入字符输入模式新建内存文件名QH506的方法：,按 键输入字母Q,按 键输入字母H按 键输入负号,按 键切换为数字输入模式按 键输入数字

6、506,3)校正模式按住 键不放,按 键开机,屏幕显示“校正模式”菜单后,放开 键,有3个命令。,(1)竖角零基准盘左/盘右观测一个与望远镜同高的清晰目标求出竖盘指标差,仪器根据测得的竖盘指标差自动校准竖盘指标,使校准后的竖盘指标差为零。(2)仪器常数将检测求出的棱镜测距加常数,无棱镜测距加常数乘常数输入到仪器内存中供测距时自动改正。(3)频率检测模式物镜端发射精测尺连续调制光将便携式频率计的接收探头置于仪器物镜前可测出仪器的精测尺调制频率。,仪器出厂时,工厂已对全站仪进行过严格检测检测求出的每台仪器棱镜测距加常数/无棱镜测距加常数/乘常数已输入到仪器内存中同时注记于仪器U形支架右侧电池盒一边

7、。仪器编号为8K0811的机身U形支架右侧电池盒一边“P:21.2mm”，“NP:20.0mm”,编号8K0811仪器出厂检测并已内置的棱镜测距加常数P/无棱镜测距加常数NP,4)参数组2按住 键不放,按 键开机,屏幕显示“参数组2”菜单后,放开 键,有3个命令,5.5 科维TKS-202R全站仪的角度、距离、坐标模式 仪器出厂设置的开机模式为“角度模式”在参数组2下的“模式设置/开机模式”“测角”1)角度模式按 键开机,约5秒钟后进入角度模式界面或按 键有3页软键菜单,按 键循环翻页。,(1)角度模式P1页软键菜单(置零)键:设置当前望远镜视准轴方向的水平度盘读数为0o0000”。,(锁定)

8、键:锁定水平度盘读数值假设已将全站仪安置在C点将CB方向的方位角设置为9o0756”的方法,旋转全站仪照准部,当水平度盘读数接近9o时旋紧水平固定螺旋,旋转水平微动螺旋使水平度盘读数为9o0756”在角度模式P1页菜单按 键锁定水平度盘读数使望远镜瞄准后视点B，按(是)键。,(置盘)键：将水平度盘读数设置为输入值。使望远镜瞄准后视点B按 键。执行“置盘”命令设置后视方位角比执行“锁定”命令简单。,(2)角度模式P2页软键菜单(补偿)键：打开或关闭电子补偿器。它与星键2页软键菜单,按 键调出界面相同完成设置后按 键退出界面。,(复测)键：将仪器作为复测经纬仪使用。复测经纬仪主要用于地下或黑暗环境

9、中的水平角测量,现已很少使用。(V%)键：使屏幕显示的竖盘读数在天顶距与坡度之间切换。tan(90o89o1201”)=1.4%,(3)角度模式P3页软键菜单(H-蜂鸣)键：打开或关闭水平角蜂鸣声。水平角蜂鸣声为“是”时,旋转照准部当水平度盘读数接近0o/90o/180o/270o时发出蜂鸣声执行该命令设置的水平角蜂鸣声,关机后不保存。仪器出厂设置的“H-蜂鸣”为“关”如要在开机时自动设置为“开”应在参数组2将“其它设置/水平角蜂鸣”设置为“开”。,(R/L)键：使水平度盘读数在右旋(Right)与左旋(Left)之间切换右旋等价于水平度盘为顺时针注记左旋等价于水平度盘为逆时针注记同一个方向的

10、“右旋角+左旋角=360o”。,(竖角)键：使竖盘读数在天顶距与竖直角之间切换90o89o1201=0o4759”,2)距离模式按 键进入距离模式并自动测量目标点的距离它有P1，P2两页软键菜单，按 键循环翻页。,(1)距离模式P1页软键菜单(测量)键：按设置的距离模式测距。屏幕第3行显示实测的斜距(SD)值完成测距后,按 键切换显示平距(HD)，垂距(VD)。,(模式)键：设置距离模式为“精测”,“粗测”,“跟踪”当设置为“跟踪”模式时,仪器将连续测距且屏幕显示的距离值只到cm位“粗测”模式的距离显示位可在“参数组1”界面下设置。,(S/A)键：设置音响模式。设置棱镜测距加常数,乘常数PPM

11、输入温度气压计算气象比例改正数ppm。,(2)距离模式P2页软键菜单(偏心)键：角度偏心,距离偏心,平面偏心,圆柱偏心。,角度偏心仪器安置在测站点O目标点P不便于安置棱镜时在P点附近的P点安置棱镜要求OP=OP执行“角度偏心”命令先测量P点的距离再瞄准P点方向多次按 键切换屏幕依次显示测站至P点的平距HD,垂距VD,斜距SD多次按 键切换屏幕依次显示P点的N,E,Z坐标。,距离偏心目标点P不便于安置棱镜时在P点附近的P点安置棱镜执行“距离偏心”命令先测量P点的距离输入P相对于P的2个偏距(左右偏距,右偏为正前后偏距,后偏为正)再瞄准P点方向多次按 键切换屏幕依次显示测站至P点的平距HD,垂距V

12、D,斜距SD多次按 键切换屏幕依次显示P点的N,E,Z坐标。,平面偏心执行“平面偏心”命令依次瞄准平面上不在一条直线的任意三点P1，P2，P3测距 再瞄准P点方向多次按 键切换屏幕依次显示测站至P点的平距HD,垂距VD,斜距SD多次按 键切换屏幕依次显示P点的N,E,Z坐标。,圆柱偏心设P为圆柱的圆心P1为直线OP与圆弧的交点P2,P3分别为圆柱直径左右端点执行“圆柱偏心”命令先瞄准P1点测量再瞄准P2点测量,按(设置)键再瞄准P3点测量,按(设置)键屏幕显示测站至圆心P的HR/HD多次按 键切换屏幕依次显示测站至P点的平距HD,垂距VD,斜距SD多次按 键切换屏幕依次显示P点的N,E,Z坐标

13、。,(放样)键：放样平距,垂距,斜距。放样平距=5.704m的操作步骤：执行“放样”命令,按(平距)键输入待放样平距值5.704,使望远镜瞄准棱镜。,按(ENT)键测距,屏幕显示实测斜距值按 键切换屏幕显示dHD=实测平距设计平距按 键为显示棱镜点的N,E,Z坐标。,(NP/P)键：使反射器在“棱镜/无棱镜”之间切换。它与星键1页软键菜单同名命令的功能相同该设置在关机后不保存关机后重新开机,自动恢复反射器类型为“棱镜”。,3)坐标模式按 键进入坐标模式并自动测量目标点的三维坐标它有P1,P2,P3三页软键菜单，按 键循环翻页。,(1)坐标模式P1页软键菜单(测量)键：按设置的距离模式测距并显示

14、镜站点N,E,Z坐标。(模式)键：设置距离模式为“精测”,“跟踪”,“粗测”(S/A)键：设置音响模式。(2)坐标模式P2页软键菜单(镜高)键：输入棱镜高。(仪高)键：输入仪器高。(测站)键：输入测站点N,E,Z坐标。(3)坐标模式P3页软键菜单(偏心)键：与距离模式下的偏心命令相同。(NP/P)键：使反射器类型在“棱镜/无棱镜”之间切换,使用坐标模式测量目标点三维坐标之前应先设置测站与后视定向,坐标模式只能设置测站后视定向可在角度模式,将后视方向水平盘读数设置为后视方位角。设已将全站仪安置在C点仪器高为1.456m,算出CB后视方位角为9o0756”棱镜高为1.52m。,使望远镜瞄准B点的标

15、志,按 键进入角度模式按(置盘)键，按 键完成后视方位角的设置。按 键进入坐标模式,按 键翻页到2页软键菜单按(测站)键，输入C点的三维坐标按(ENT)键返回2页软键菜单按(仪高)键，输入仪器高1.456按(镜高)键，输入镜高1.52,6 科维TKS-202R全站仪的菜单模式 按 键进入菜单模式有2页软键菜单，按 键循环翻页。,菜单模式菜单总图,1)数据采集测量并存储碎部点的测量数据与坐标数据水平盘读数,竖盘读数,斜距存入测量文件碎部点N,E,Z坐标存入坐标文件执行“数据采集”命令,需先输入或选择文件名按(输入)键为输入新文件名(最多10位字符)按(调用)键为从内存文件名列表选择已有文件名,完

16、成文件名选择后,进入“数据采集”菜单(2页),(1)设置在“数据采集2/2”菜单执行“设置”命令在“参数设置1/2”菜单设置“平距/斜距”平距；“测量顺序”单次。,设置“坐标自动计算”开在“参数设置2/2”菜单设置“数据确认”是。,(2)测站点输入在“数据采集1/2”菜单执行“测站点输入”命令输入测站点名C,编码(可不输),仪器高1.456,按(坐标)键输入测站点C三维坐标按(记录)键将输入的测站点坐标存入坐标文件,(3)后视在“数据采集1/2”菜单执行“后视”命令输入后视点名B,镜高1.52,按(NE/AZ)键,按(输入)键输入后视点平面坐标使望远镜瞄准后视点棱镜按(测量)键,按(斜距)键,

17、按(是)键。,后视定向的作用是将测站点C后视点B的水平度盘读数设置为CB的方位角9o0756”有下列三种方法：执行“NE/AZ”,“输入”命令,输入B点的平面坐标。执行“NE/AZ”,“AZ”命令,输入方位角9o0756”。执行“NE/AZ”,“调用”命令在当前坐标文件中调用B点的坐标。,执行“数据采集”命令测量碎部点坐标之前一般先将测区已知点坐标上传到仪器坐标文件此时,测站点与后视点坐标均可从已知坐标文件调用应先执行“数据采集2/2”菜单下的“选择文件”命令选择已知坐标文件为当前文件完成“测站点输入”与“后视”命令操作后再执行“选择文件”命令,恢复前已输入文件为当前文件,(4)前视/侧视在“

18、数据采集1/2”菜单执行“前视/侧视”命令输入碎部点名P1,镜高1.52使望远镜瞄准P1点棱镜,执行“测量”,“坐标”命令按(是)键将测得的碎部点坐标存入当前坐标文件点名自动变为P2,此后只需按(同前)键。,2)存储管理按 键,进入“存储管理”菜单有3页菜单，按 键循环翻页。,(1)存储管理1/3菜单 文件状态查阅仪器内存已有测量文件与坐标文件个数文件存储的测量数据与坐标数据个数。,查找查阅仪器内存所选测量文件(M)内的数据或坐标文件(C)内的数据。,文件维护在所选测量文件(M)或坐标文件(C)更名/查找/删除“/M”字符开头测量(Measure)文件“/C”字符开头坐标(Coordinate

19、)文件其后的数字文件中的数据个数测量文件“*”数据采集模式选定文件坐标文件“*”放样模式选定文件“”数据采集模式选定的文件“&”放样与数据采集模式选定文件。,(2)存储管理2/3菜单在所选坐标文件(C)输入点的坐标,删除指定点的坐标向编码库输入编码。“点名”与“编码”最多允许输入10位字符N,E,Z坐标整数位最多输入8位数字(不含负号),(3)存储管理3/3菜单 数据通讯“PC机TKS-202R”数据传输上传(限坐标文件)“TKS-202RPC机”数据传输下载或下传。下载的数据内容可以是坐标文件或测量文件。数据通讯前,应用数据线连接PC机与全站仪的通讯口,CE-203数据线连接PC机COM口,

20、UTS-232数据线连接PC机USB口,提示：CE-203串口数据线通讯时通讯软件串口号应设为1PC机的COM1口UTS-232数据线通讯时设置通讯软件串口号与UTS-232所插USB串口号相同在Windsow中查询UTS-232所插USB串口号方法,“系统属性”对话框/“硬件”选项卡/“设备管理器”,查询UTS-232所插USB串口号(图中为COM2),(3)存储管理3/3菜单a.通讯设置四个通讯参数“波特率”,“字符/校验”,“停止位”,“协议”设置全站仪通讯参数与PC机通讯软件TKS-COM相同,设置“停止位”与“协议”,b.接收数据仪器接收由通讯软件TKS-COM发送的“坐标数据”在T

21、KS-COM文本区按规定格式输入有编码字符坐标行数据“点名,y,x,H,编码”无编码字符坐标行数据“点名,y,x,H,”,鼠标左键单击通讯软件TKS-COM工具栏上传图标设置通讯参数与全站仪相同先启动全站仪接收坐标数据,再左键单击 按钮。,上传坐标数据到全站仪内存文件120501的操作过程,c.发送数据数据采集的测量文件或坐标文件发送到TKS-COM软件,鼠标左键单击通讯软件TKS-COM工具栏下载图标设置通讯参数与全站仪相同先左键单击 按钮启动接收数据再启动全站仪发送数据。,使用南方CASS下载TKS-202R全站仪坐标文件执行CASS下拉菜单“数据读取全站仪数据”命令 在弹出的“全站仪内存

22、数据转换”对话框设置如下,生成的“120502.dat”坐标文件可用于CASS展点,d.初始化“文件区”命令删除全部测量文件和坐标文件“编码库”命令删除编码库数据“所有数据”命令删除全部文件和编码库。,3)放样按 键,进入“选择文件”界面完成放样坐标文件选择后,进入“放样1/2”菜单。,(1)测站点输入从内存坐标文件120501“调用”C点为测站点输入测站仪器高1.456m。,(2)后视从内存坐标文件120501“调用”B点为后视点瞄准后视点标志进行定向。,(3)放样从内存坐标文件120501“调用”1点放样屏幕显示测站C1点的方位角(HR),平距(HD),旋转全站仪照准部,使角差dHR=0o

23、0000”测站指挥棱镜移动到望远镜视准轴方向瞄准棱镜中心跟踪测距,直至dHD=0为止。“跟踪”模式测距结果显示只到cm位当dHD接近0时,应按(模式)键切换到“精测”模式。,4)程序按 键,进入“程序1/2”菜单,(1)对边测量测量或计算任意两点的平距,高差,斜距,方位角点的坐标可以从当前坐标文件调用,也可以测量获得。两种模式“MLM-1(A-B,A-C)”与“MLM-2(A-B,B-C)”,MLM-1(A-B,A-C)模式测量AB,AC,平距,高差,斜距,方位角。,(2)面积测量计算地面多边形投影在水平面的面积多边形顶点的坐标可以测量获得,也可从坐标文件调用从120501调用坐标计算矩形ABCD面积的操作步骤,(3)点到线测量先观测地面任意两点P1，P2建立以P1为原点，P1P2方向为N轴的独立坐标系反算出测站点C在独立坐标系NP1E的坐标(NC,EC,ZC)再观测任意点P，算出P点独立坐标(NP,EP,ZP),输入仪器高,P1点镜高,瞄准P1点测量(是)输入P2点镜高,瞄准P2点测量(是),屏幕显示 P1P2的平距dHD/高差dVD/斜距dSD按(测站)键,屏幕显示测站点独立三维坐标按(P1P2)键,瞄准任意点P按(镜高)键,输入P点镜高按(测量)键,屏幕显示P点独立三维坐标。,5)参数组1按 键,进入“参数组1”菜单。,