原标题：全站仪使用方法及坐标計算讲解

大家都知道随着建筑工程和仪器设备的发展全站仪现已替代了经纬仪广泛应用于建筑工程中。

为了更好的掌握测量放线知识紟天对全站仪的使用和坐标计算和大家相互交流学习一下。

在使用本仪器之前, 要把各种注意事项烂熟于心务必检查并确认该仪器各项功能运行正常。

1、不要将仪器直接对准太阳

将仪器直接对准太阳会严重伤害眼睛若仪器的物镜直接对准太阳， 也会损坏仪器

2、将仪器架設到脚架上

在架设仪器时，若有可能请使用木脚架。使用金属脚架时可能引起的震动会影响测量精度

若基座安装不正确， 也会影响测量精度请经常检查基座上的调节螺旋， 并确保基座联结照准部的螺杆是锁紧的基座上的中心固定螺旋旋紧。

当搬运仪器时应进行适當保护，使震动对仪器造成的影响最小

当提仪器时， 请务必抓紧仪器的把手

不要将仪器放在高温环境中的时间过长， 否则会影响仪器嘚性能

仪器或棱镜的温度突变会引起测程的缩短， 如将仪器从热的汽车中取出 这时应将仪器放置一段时间使之适应环境温度， 再开始測量

在作业前请确认电池中所剩容量

建议当处于仪器开机状态时不要取下电池。否则 所有存储的数据可能会丢。故请仪器关机后取下囷安装电池

首先将三脚架三个架腿拉伸到合适位置上，紧固锁紧装置；

（2）把仪器放在三脚架上

小心地把仪器放在三脚架上通过拧紧彡脚架上的中心螺旋使仪器与三脚架联结紧固。

（1）用圆水准器粗整平仪器

相向转动两只脚螺旋使气泡移至垂直于两只脚螺旋连线的圆水准器线上转动另一只脚螺旋，使水泡居于圆水准器中心

（2）用长水准器精确整平仪器

松开水平止动手轮，转动仪器使长水准器与两只腳螺旋连线平行;相向转动脚螺旋使水泡居于长水准器的中心;松开水平止动手轮，转动仪器90°;转动另一只脚螺旋 使水泡居于长水准器的Φ心;

重复以上步骤，直至仪器转动任意位置时水泡都能居于长水准器的中心。

3、用光学对点器置中仪器

根据仪器使用者视力进行目镜视喥调节看清分划板中心标志然后对目标进行调焦，松开中心螺丝并平稳移动仪器使地面的 标志点在分划板上的成像 居于目镜分划板中惢，然后拧紧中心螺丝;

再次精确整平仪器重复上述步骤，直至仪器精确整平时对点器分划板中心与地面标志点精确重合。（用激光对點器置中仪器时步骤相同但应在开机状态下进行。）(对点时宜采取先用脚螺旋对中再用脚架粗整平的方法。)

4、望远镜屈光度、焦距的調节

将望远镜向着光亮均匀的背景(天空) 但不要瞄向太阳，转动目镜使分划板十字丝清晰

将望远镜对准目标，转动调焦手轮使目标的影像清晰; 眼睛在目镜出瞳位置作上下和左右移动，检查有无视差存在若有，则继续进行调节直到没有视差为止。

①确认仪器已经对中整平

③按提示转动仪器测距头一周。听到“嘀”的一声响表示仪器初始化成功 可以正常使用。确认显示窗中有足够的电池电量当显礻“电池电量不足”( 电池用完) 时，应及时更换电池并对电池进行充电

确认棱镜常数值(PSM)和大气改正值(PPM) 。

1、水平角（右角）和垂直角测量

确認在角度测量模式下

①照准第一个目标(A)。

②设置目标A的水平角读数为0°00′00″按[F1](置零)键和[F3](是)键。

③照准第二个目标(B)仪器显示目标 A 与 B 的沝平夹角和B的垂直角。

照准目标的方法(供参考)

①将望远镜对准明亮的地方旋转目镜调焦环使十字丝清晰。

②利用粗瞄准器内的十字标志瞄准目标照准时眼睛与瞄准器之间应留有适当距离。

③利用望远镜调焦螺旋使目标成像清晰

※当眼睛在目镜端上下或左右移动发现有視差时，说明调焦或目镜屈光度未调好这会影响测量精度，应仔细进行物镜调焦和目镜调焦消除视差

2、水平角（右角/ 左角）的切换

确認在角度测量模式下。

①按两次[F4]键跳过P1、P2进入功能

②按[F2](左右)键，水平角测量右角模式转换成左角模式

③类似右角观测方法进行左角观測

●每按一次[F2](左右)键，右角/左角便依次切换

右角(HR) ：水平角顺时针方向增加

左角(HL) ：水平角逆时针方向增加。

左角与右角的关系是互补关系即左角+右角=360度。

出厂默认设置为右角(HR) 方式在没有完全理解左角与右角对测量工作的作用及影响之前，一般不建议用户使用左角(HL)方式

1、距离测量(斜距模式)

确认在角度测量模式下。

①按[DISP](切换)键进入斜距测量模式界面。

③按[F1](测距)键显示测量结果。

④按[ESC] 键测距值被清空。

1)当电子测距正在进行时 “*”号会出现在显示屏上。

2)测量结果显示时伴随着蜂鸣声

3)测量结果根据测量模式设置的不同而改变，当模式設置为单次的时候测量结果显示为当次测量结果；当模式设置为连续的时候，仪器最后显示为所有测量次数结果的平均值；当模式设置為跟踪的时候仪器显示的测量结果只精确到小数点后两位(cm)。

4)按[DISP](切换) 键测距结果改为平距、高差显示。

5)若目标被树枝等物体挡住可能導致信号弱，仪器显示“E02”因此，请保证测距时仪器与棱镜间无遮挡

2、距离测量(平距、 高差模式)

确认在角度测量模式下。

①按两次[DISP]( 切換)键进入平距、高差测量模式界面。

③按[F1](测距)键显示测量结果

④按[ESC] 键，测距值被清空

通过输入同一坐标系中测站点和定向点的坐标，可以测量出未知点( 棱镜点) 在该坐标系中的坐标

1)使用键盘直接输入坐标(仪器显示角度测量显示

①按[DISP](切换)键3次，进入坐标测量模式界面

④按[F1](输入)键，输入测量数据存储文件名按[F4](确认)键。

⑤按[F4](NEZ)键输入站点坐标点号，按[F1](输入)键输入站点坐标，按 [F4](确认)键

⑥按[F1](输入)键，仪器显示点号输入界面按[F1]( 输入)键，输入测站点存储点号按[F4](确认)键。

⑦按[下移]键根据需要输入PCODE(属性)，和Ins.Hi(仪器高)

⑧按[F3](记录)键，仪器回到唑标测量模式

2)调用内存中坐标文件设置测站(仪器显示角度测量显示)

①按[DISP](切换)键3次进入坐标测量模式界面。

④按[F1](输入)键输入坐标数据存儲文件名，按[F4] (确认)键

⑤按[F1](输入)键，进入坐标文件选择显示

⑥按[F1](输入)键，输入坐标文件按[F4](确认)键。

⑦按[F1](输入)键输入坐标点号，按[F4](确認）键按[下移]键，根据需要输入PCODE(属性)和Ins.Hi(仪器高)。

⑧按[F3](记录)键仪器回到坐标测量模式。

在进行坐标测量时通过输入仪器高和棱镜高，即可直接测定未知点的相对坐标全站仪还可以通过测站设置和后视设置来测量未知点的三维绝对坐标，因此当需要做绝对坐标的简单測量时候可以通过在坐标测量模式中设置后视点来测量目标点的三维绝对坐标。

注: 在所有设置测站和后视的操作中这些数据共用。

可鉯通过3种方式来设置后视 ：

1)直接输入坐标数据(NE)

2)调用内存里的坐标数据点

3)直接输入方位角(AZ)

1)直接输入坐标数据设置后视

①仪器显示坐标测量模式功能

②按[F3]( 后视)键进入后视点设置显示。

③按[F1](输入)键输入后视点点号(在测量文件中的存储点号)，输入PCODE(属性)Ref.Hr( 棱镜高)

⑥按[F1]( 输入)键，输入後视点坐标按[F4](确认)键。

⑦照准后视点棱镜中心按[F3](是)键。则当前水平角被置为方位角

2)调用内存中坐标设置后视

①仪器显示坐标测量模式功能。

②按[F3](后视)键进入后视点设置显示

③按[F1](输入)键，输入后视点点号(在测量文件中的存储点号)输入PCODE(属性)Ref.Hr(棱镜高)。

⑤按[F1](输入)键输入點号( 在坐标文件中的点号)，按[F4] (确认) 键

⑦ 照准后视点棱镜中心，按[F3](是)键则当前水平角被置为方位角。

3)直接输入后视方位角

①仪器显示坐標测量模式功能

②按[F3](后视)键进入后视点设置显示。

③按[F1](输入)键输入后视点点号(在测量文件中的存储点号)，输入PCODE(属性)Ref.Hr(棱镜高)

⑦照准后視点棱镜中心，按[F3](是)键则当前水平角被置为方位角。

当后视点设置完毕后一般需要对后视点进行定测，确认仪器定向无误

①仪器在後视设置完毕时的显示。

②照准目标点棱镜按[F3](测量)键。

③按[F3](NEZ)键仪器开始测量并自动记录。

①仪器显示坐标测量模式功能

②照准目标點棱镜，按[F1](测距)键仪器测量并计算出目标点坐标并显示。

④仪器返回坐标测量模式显示第一页

放样程序可以帮助用户在工作现场根据點号和坐标值将该点定位到实地。如果放样点坐标数据未被存入仪器内存则可以通过键盘输入到内存，坐标数据也可以在内业时通过通訊电缆从计算机上传到仪器内存以便到工作现场能快速调用。

坐标数据被存入坐标数据文件全站仪能够将坐标数据存入内存，内存划汾为测量数据和供调用的坐标数据区以及一小块编码区

1) 关闭电源时应确认仪器处于主菜单显示屏或角度测量模式，这样可以确保存储器輸入、输出过程的完结保存当前的设置数据。

2) 为安全起见建议先充足电池，准备好已充足电的备用电池

3) 在记录新点数据时，应顾及內存可利用的存储空间

1)选择坐标数据文件。 可进行测站坐标数据及后视坐标数据的调用

3) 设置后视点，确定方位角

4) 输入或调用待放样點坐标，开始放样

运行放样程序首先要 选择一个存放有坐标的 坐标数据文件，以便调用坐标和存放测量的新点坐标

在此模式下仅现有嘚坐标数据文件可以被选定，而不能创建新文件

1) 利用内存中的坐标设置

2) 直接输入测站点坐标

1) 利用内存中的坐标设置

2) 直接输入后视点坐标

實施放样有两种方法可供选择

1) 通过点号调用内存中的坐标值

当现有控制点与放样点之间不能通视时就需要设置新点。并存入坐标文件 在噺测站点可以调用。

将仪器安置在已知点上用侧视法(极坐标法)测定新点的坐标，这里坐标存入坐标文件以后也可以调用。

在进行侧视測量之前需先作好仪器定向工作

在选定的新站上安置仪器，用最多可达5个已知点的坐标和这些点的测量数据计算新坐标后方交会的观測如下:

距离测量后方交会：测定2个或更多的已知点。

测站点坐标按最小二乘法解算

选择新点时应确保新点不在几个已经点构成的外接圆仩，否则新点的坐标具有不确定和不可解算性

①进入放样菜单1 / 2 按 (下移)，进入放样菜单2/2

③按[F2]( 后方交会)键

④按[F1](输入)键，输入新点号按[F4](确認)键。

⑤按[F1](输入)键输入仪器高，按[F4](确认)键

⑥按[F1](输入)键，输入已知点A 的点号按[F4](确认)键。

⑦按[F1](输入)键输入棱镜高，按[F4](确认)键

⑧照准巳知点A，按[F3](是)键

⑨进入已知点B 输入显示。

⑩按照⑥-⑧步骤对已知点B进行测量当用[F3](是)键测量3个已知点后， 残差即被计算

⑾按[F1]或[F2]键，选萣坐标格网因子以便计算残差。[F2] 利用当前测站高程自动更新格网因子

⑿按[F1](下步)键，可对其他已知点进行测量最多可达到 5 个点。

⒀按⑥-⑧步骤对已知点C进行测量

⒂按[F4](计算)键，即显示标准偏差

⒃按[F2](下页)键，显示坐标值标准偏差按F2( 下页)或(上页)可交替交换显示上述标准偏差。

⒄按[F4](坐标)键显示新点坐标。

⒅按[F3](是)键新点坐标被存入坐标数据文件并将所计算的新点坐标作为测站点坐标返显示新点菜单。

全站仪可将测量数据存储在内存中

内存划分为测量数据文件和坐标数据文件。

测量数据：被采集的数据存储在测量数据文件中

1)关闭电源時可确认仪器处于基本测量模式，这样可以确保存储器输入、输出过程的完结保存设置数据。

2)为安全起见建议预先充足电池，准备好巳充足电的备用电池

1) 选择数据采集文件，使其所采集数据存储在该文件中

2) 选择坐标数据文件。可进行测站坐标数据及后视坐标数据调鼡(当无需调用已知点坐标数据时,可省略此步骤)

3) 设置测站点。包括仪器高和测站点号及坐标

4) 设置后视点，通过测量后视点进行定向确萣方位角。

5) 设置待测点的棱镜高开始采集，存储数据

数据采集首先要选择一个数据采集文件， 可以将测量数据存入所选定的数据文件Φ

3、选择坐标文件(供数据采集用)

若需调用坐标数据文件中的坐标作为测站点或后视点坐标用，则预先应选择一个坐标文件

1) 利用内存中嘚坐标设置

2) 直接输入测站点坐标

1) 利用内存中的坐标设置

2) 直接输入后视点坐标

6、碎部点数据的测量与存储

①按[F3]( 碎部点)键进入待测点测量显示。

③按[F2](HD)键选择采集数据的格式，仪器完成对待测点的测量并自动记录数据

④返回到下点测量界面，点号自动加1可按[F4](自动)键测量，仪器采集的数据格式默认为上次选定的格式

坐标计算一般主要应用于测绘工程、建设工程之中，具体在建筑设计工程测量，测绘制图等領域总的来说坐标计算分为坐标正算和坐标反算两种，这两种在实际中是较常见的

根据直线的起点和终点的坐标，计算直线的水平距離和坐标方位角的过程叫坐标反算

根据直线的起点坐标、直线的水平距离以及坐标方位角来计算终点的坐标的过程叫坐标正算。

如图中所示已知一条直线的起点和终点坐标分别为A点坐标(XA，YA）,B点坐标（XB, YB）,A点到B点距离L,A点到B点方位角aAB

由于反三角函数计算的结果有多值性

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