TCA徕卡全站仪操作要点.docx
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TCA徕卡全站仪操作要点.docx
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TCA徕卡全站仪操作要点
TCA2003操作要点
1开机、关机及待机操作
1)在关机状态,按“ON/OFF”键约5秒钟,听到“的”声响表示已开机。
2)在开机状态,连续按2下“ON/OFF”键,关机。
3)在开机状态,按1下“ON/OFF”键,进入待机(休眠)状态;在待机状态,按1下“CONT”键(或“ESC”键)回到开机状态;在待机状态,再按1下“ON/OFF”键,关机。
2开启、关闭激光对点器
1)按“照明开关”键(位于F2的下方),再按“LPLM”(F3)键,开启激光对点器。
2)按“ESC”键,激光对点器关闭(否则3分钟后自动关闭)。
3开启、关闭屏幕照明灯
1)按“照明开关”键(位于F2的下方),再按“DISPL”(F1)键,再按“CONT”键,开启屏幕照明灯。
2)在屏幕照明灯开启状态,按“照明开关”键,再按“DISPL”(F1)键,再按“CONT”键,关闭屏幕照明灯。
4利用电子整平指示器整平仪器
1)将全站仪有水准泡的一面朝向操作者。
2)按“电子水准管”键(在F3的下方),屏幕上出现一个模拟水准泡的图像,这时可以根据模拟水准泡指示的位置,对仪器进行精细整平。
5格式化存储卡
1)按F1键,在“EXTRAFUNCTION”窗口下,选择功能“2Formatmemorycard”(如果系统已设密码保护,则输入密码)。
2)屏幕上出现如下警告“Formatingdeletesalldataonthememorycard”,如果确实要格式化存储卡,按“OK”(F5)键;如果不要格式化存储卡,按“ABORT”(F1)键,退出。
6删除文件
1)按“DATA”(F4)键,在“DATA\FILE&PTSELECTION”窗口下,选择要删除的文件(将光标移至“File”行,再用“LIST”(F6)键,显示文件,用光标选择)。
2)按“Shift”键,再按“DEL”(F5)键,屏幕上出现如下警告:
File<文件名>willdefinitelybedeleted!
Doyoureallywanttodeletethefile?
如果确实要删除该文件,按“YES”(F5)键;
如果不要删除该文件,按“NO”(F3)键,退出。
7删除测点数据(数据块)
1)按“DATA”(F4)键,在“DATA\FILE&PTSELECTION”窗口下,选择要删除的测点。
2)按“SEARC”(F5)键,再用“←”(F3)键及“→”(F4)键,选择要删除的测点
3)按“Shift”键,再按“DEL”(F5)键,屏幕上出现如下警告:
Block:
Point/Code:
DeleteBlock?
如果确实要删除该测点,按“YES”(F5)键;
如果不要删除该测点,按“NO”(F3)键,退出。
8系统保护设置
1)按“CONF”(F3)键,在“CONF\SYSTEMCONFIG”窗口下,进行系统保护设置。
2)选择“7Systemprotection”,如果系统原来没有设有过保密字,屏幕上出现如下提示:
Setnewsystempassword
Password:
输入不多于8个字符的保密字。
如果系统已经涉过保密字,屏幕上出现如下提示:
Functionispasswordprotected
Entersystempassword
Password:
输入不多于8个字符的保密字。
3)在“CONF\SYSTEMCONFIG”窗口下,对格式化存储卡、删除文件、删除数据块(测点)以编辑功能进行是否需要保护的设置。
9用户模板设置
1)用户模板的定义:
用户模板是一种用来规定全站仪使用过程中进行数据记录、数据显示的格式。
这里的格式包括了项目的多少、排列的次序、测量值的单位、数字的小数位数等。
2)按“CONF”(F3)键,在“CONF\SYSTEMCONFIG”窗口下。
3)选择“8Usertemplate”,在“CONF\USERTEMPLATE”窗口下,进行用户模块设置。
4)按“SET”(F4)键可以对该窗口所列项目的状态、属性或单位进行设置。
项目
当前状态
可选状态
1
Usertempl:
User4
×
2
Language:
ENGLISH
×
3
RECformat:
GSI16(16char)
GSI8(8char)
4
Distance:
Meter
Int.ft,Int.ft/in,USft
5
Angle:
360ºdec
400gon,360°′″
6
Temperature:
℃
℉
7
Atm.press:
mbar
mmHg,inchHg
8
Coord.displ:
Easting/Northing
Northing/Easting
9
HZ-System:
Clockwise(+)
Connter-cl-w.(-)
10
FaceI:
V-drive-left
V-drive-right
5)按“RMASK”(F2)键,在“CONF\DEFINERECORDMASK”窗口下,进行记录模板的设置。
6)按“A-DEF”(F3)键、“C-DEF”(F4)键及“P-DEF”(F5)键,可以分别选择A、C、P三种系统定义的记录模板,他们的设置情况为:
记录模板-A
代码
记录内容
11
点号
21
Hz
22
V
31
斜距
81
东坐标
82
北坐标
83
高程
51
ppm/mm
记录模板-C
代码
记录内容
11
点号
81
东坐标
82
北坐标
83
高程
记录模板-P
代码
记录内容
11
点号
21
Hz
22
V
31
斜距
51
ppm/mm
说明:
纪录模板A、C、P,分别是用户模板Polar+Cartesian(极坐标+直角坐标)、Cartesian(直角坐标)和Polar(极坐标)所定义的记录模板。
7)按“LIST”(F6)键可以对记录模板中选中的项进行重新设置。
8)按“DMASK”(F3)键,在“CONF\DEFINEDISPLAYMASK”窗口下,进行显示模板的设置。
系统设定的三种用户模板(Polar+Cartesian、Cartesian、Polar)的显示模板的默认值(default→DEFLT)都是相同的,其设置情况为:
行号
代码
显示内容
1
11
点号
2
71
附注
3
87
棱镜高
4
21
Hz
5
22
V
6
32
水平距离
7
33
高差
8
81
东坐标
9
82
北坐标
10
83
高程
11
0
空
9)按“LIST”(F6)键可以对显示模板中选中的项进行重新设置。
10)用户模板中记录模板与显示模板的区别
用户模板中的记录模板是用来规定记录在存储卡上的数据格式(包括内容和形式),亦即测量数据是按记录模板的格式记录在存储卡上的。
当测量完毕,从存储卡上读取测量数据时,屏幕上所显示的数据,就是按记录模板规定的格式显示。
那么显示模板的作用何在呢?
显示模板是用来规定测量过程中显示在屏幕上的数据格式。
因此,记录模板和显示模板所规定的数据格式不必一致。
10测站点数据设置
10.1选择用户模板
在主菜单窗口下,按“SETUP”(F5)键,出现“SETUP\STARTUPDISPLAY”窗口,在该窗口内可以对:
Usertemplate(用户模板)Rec.device(记录装置)
Meas.file(记录文件)Datafile(数据文件)
等4项内容用“LIST”(F6)键选择。
说明:
如前面(9用户模板设置)所述,用户模板包括记录模板和显示模板,它用作规定数据记录和数据显示的格式。
系统设定了5种用户模板的名称:
Polar(Standard)——极坐标(标准)
Cartesian——直角坐标
Polar+Cartesian——极坐标+直角坐标
User4——用户4
User5——用户5
每一种用户最基本的都是包括记录模板和显示模板,所有用户模板的显示模板的默认值都是一样的,不同的用户模板对应的记录模板的默认值各不相同(见9(5)的说明),User4、User5的记录模板的默认值于Polar的记录模板的默认值相同,系统设定多种用户模板的目的,是方便用户,可根据不同的测量对象,将不同的记录或显示要求写在相应的用户模板内,使用时根据具体要求选择不同的用户模板即可,不用每次设定用户模板的具体内容。
用“↑、↓”键将光标移至“Usertempl.”项,按“LIST”键,显示所用的5种用户模板,用“↑、↓”键将光标移至要选的用户模板再按回车键“↙”确定。
10.2选择测量文件
系统规定了12个数据文件名,具体为FILE01.GSI、FILE02.GSI、……、FILE12.GSI。
测量文件是用来存储测量数据的数据文件,它可以是系统规定的12个文件中的任一个,不过为了避免测点重名引起的麻烦以及自动监测时关闭不必要测点的麻烦,最好一个新的测量项目选用一个新的文件(没有记录过数据的文件)作为测量文件。
数据文件是用来向系统提供数据的数据文件,比如测站的坐标、后视点的坐标,如果事先已存储在某一个数据文件内,在进行测站位置、后视点位置设置时,就可以直接从存有这些信息的数据文件内读取数据,避免人工输入的麻烦。
因此,一定要时存储了相关数据的文件才能充当数据文件。
选择测量文件和数据文件的具体操作方法,与选择用户模板的操作方法相仿,这里不再重复。
10.3测站点号及测站点坐标的输入
在主菜单窗口下,按“SETUP”(F5)键,出现“SETUP\STARTUPDISPLAY”窗口,按“STN”(F5)键,出现“SETUP\STATIONDATA”窗口。
该窗口共有以下项目:
(1)StationNO.:
(测站号)
(2)Inst.Height:
(仪器高)
(3)Stn.Easting:
(测站东坐标)
(4)Stn.Northing:
(测站北坐标)
(5)Hz:
(定向点的水平角)
其中第
(1)项StationNO.(测站号)可以用“αNUM”(F6)键设置。
第
(2)~第(4)项可以用“EDIT”(F6)直接输入,然后按“CONT”键,确认。
10.4定向点水平角(Hz)的设置
在进行该项设置前,应先将望远镜精确照准设在定向点上的棱镜,否则该项设置无法进行。
按“Hzo”(F4)键,这时屏幕上出现如下提示:
SetHz-direction
Hz***.****
这时可以按“EDIT”(F6)键,直接输入或修改Hz的值,也可以按“Hz=0”(F4)键,将Hz设置成0°。
说明:
“HOLD”(F5)的使用
为了将定向点的水平角设置成一个希望的整数值,如15°、0°等,在用上述方法将水平角设置完毕后,马上按一下“HOLD”(F5)键,可以将水平度盘固定(设置的水平角不会因ATR功能二发生微小的变化,这样可以时记录在存储卡的水平角是整数值)。
再按一下“HOLD”(F5)键,可以将水平度盘放松。
10.5单点定向
在主菜单窗口,按“SETUP”(F5)键,出现“SETUP\STARTUPDISPLAY”窗口,按“QSET”(F4)键,出现“1-PT.ORIENTATION”窗口,分别在Station(测站)后输入测站号,在Backsight(后视点)后输入后视点,系统将在数据文件重收索这些点,如果收索成功,自动将坐标值赋给测站点和后视点(不将这些坐标值在屏幕上显示)。
输入仪器高&棱镜高后,瞄准后视点便可测出距离和方向。
按“ALL”(F1)键,测量距离和方向,度盘定向,显示后视点的距离的计算值与测量值之差。
按“REC”(F3)键,确定和存储测定的距离、度盘的方向。
说明:
在用后视点的坐标进行定向时,由于前后两次测量时,水平度盘的起始点不一样,两次测得的后视点的水平角以及东坐标、北坐标都不一样,但是如果仪器高和棱镜高不变的情况下,斜距和高程应该一样。
11目标点数据设置
在主菜单窗口,按“MEAS”(F6)键,出现“MEAS\MEASUREMODE
11.1点号、点号增量、注记字及编码信息设置
“MEAS\TARGETDATA”窗口,从上向下依次是:
Imcrement(增量):
Runn.PtNO.(连续点号):
Refl.Height(棱镜高):
Remark1(注记字):
……
Remark9(注记字):
这时可以用“↑↓”键及“αNum”(F6)键对“连续点号”、“增量”进行设置。
1)点号设置
点号可以是数字、字母或数字与字母的组合,例如1、2、3……,A、B、C……,A1、A2……等。
如果点号是由字母和数字组成,测点数又比较多时,数字部分要有足够得位数,比如应设置成A01或A001等,这样在测量过程中测点会自动增加到A99或A999,如果点号设成A1,增量设成1,测点号增加至A9,就不能自动增加了。
2)增量设置
屏幕上增量号位于测点号的上方,在希望测点号中自动递增的位置上写上相应的增量号,在测量过程中测点就会作相应的改变。
例如将测点号设成A01,增量号设成1,测量过程中测点号作如下变化:
A01、A02……;增量设成100,测点号作如下变化:
A01、B01……;增量设成101,测点号作如下变化:
A01、B02、C03……。
3)注记字设置
注记字用来记录测量过程中的附加信息,例如桥梁的名称,测量数据的性质(三维坐标测量、挠度测量等)。
为了使注记字能被记录下来,必须在记录模板中对注记字进行定义,倘若在记录模板内没有对注记字进行过定义,那么即使在测量对话框内写上注记字,也不能被记录下来。
4)编码信息设置
在测量过程中,为了记录后续处理测量数据所需要的附加信息,可采用输入编码的形式进行记录。
编码信息记录在单独的数据块上,与测量数据分开。
编码数据块包括一个编码字和最多7条编码信息。
在进行测站点或目标点数据设置过程中,屏幕上出现测站点号或目标点号时,都可以通过按固定键“CODE”,激活编码输入功能,屏幕上出现“SETUP\STANDARDCODE”窗口或“MEAS\STANDARDCODE”窗口,窗口显示:
EnterCoding
Code:
……
Info1:
……
…………
11.2选择和定义棱镜
按“PRISM”(F1)键,出现“MEAS\PRISMSELECTION”窗口,屏幕提示:
Selectprism
Leicacric.Prism:
0.0mm
该窗口下方有三个功能键:
“DEFLT”(F1)、“TAPE”(F2)及“360°”(F3)。
按F1键,选择徕卡圆棱镜(棱镜常数0.0mm);按F2键,选择反射片(棱镜常数34.4mm);按F3键,选择徕卡360°棱镜(棱镜常数23.1mm)。
此时若按“Shift”键后再按“DEF”(F4)键,出现“MEAS\PRISMCONSTANTS”窗口,在该窗口可以对三种自定义棱镜的名称和棱镜常数进行设置。
11.3气象改正
按“PPM(Partpermillion)”(F2)键,出现“MEAS\ATMOSPHRICCORR.”窗口,再该窗口可以用“↑↓”键和“EDIT”(F6)键对Temperature(温度),Atm.Press(气压)及Rel.humid(相对湿度)进行设置。
“GEOM”(F1)用于设置地球曲率改正参数
“REFRA”(F2)用于设置折光参数改正
“P<>E”(F3)用于气压及海拔的切换
“%<>T”(F4)用于相对湿度及湿空气温度的切换
“ATM=0”(F5)设置气象改正数ppm为零(各改正参数设置成标准值,此时气象改正ATM=0)
11.4地球曲率改正
按“PPM”(F2)键后,再按“GEOM”(F1)键,出现“MEAS\GEOMETRICCORR.”窗口,该窗口有以下项目:
ScaleC.M.(中央子午线比例系数,C.M.Centrameridian)
OffsetC.M.(离中央子午线的距离)
HeightaRef.(海拔,aRef.Abovereferencedatum)
Indiv.Ppm(附加个别改正)
ppmgeometric(地球曲率改正)
说明:
地球曲率改正是用投影改正和与高程基准面的高差归算得来得,具体内容包括:
中央子午线得比例系数(高斯-克吕格:
1.0;横轴墨卡脱:
0.9996等);离中央子午线的距离;海拔以及另外的个别改正系数,当前4项设置完毕后,系统会自动生成一个地球曲率改正量(ppmgeometric)。
在此窗口按“GEO=0”(F5)键,将地球曲率改正设置为零,这相当于将中央子午线的比例系数设为1,其他参数设为零的结果。
11.5大气折光改正
在按“ppm”(F2)键后,再按“REFRA”(F2)键,出现“MEAS\REFRACTIONCORR.”窗口,屏幕提示:
Setcoef.refraction
(1)Correction(改正):
ON/OFF
(2)Refr.Coeff.(K)(折光系数):
0.13/0.07
(3)Definitionof(K)(系数定义):
method1/method2
以上第
(1)项可以设成ON或OFF状态,设成OFF时不进行大气折光的改正。
以上第
(2)项得设置随第(3)项的设置而改变,当第(3)项设成method1(方法1)时,K取0.13,当第(3)项设成method2(方法2)时,K取0.07,不管采用方法1还是方法2,算得的折光系数都是一样的。
方法1:
方法2:
11.6手工输入距离
在“MEAS\TARGETDATA”窗口,按“DINP”(F3)键,出现“MEAS\DISTANCETOTARGET”窗口,屏幕出现提示如下:
Manualdistanceentry
Horiz.Dist.:
______m
这时可用“EDIT”(F6)键,输入水平距离,按“CONT”键,屏幕上显示记录模板规定得内容。
其中的高差表示的是地球曲率及大气折光得综合影响;斜距表示输入得用钢尺测得的折线距离(或地球表面的弧长);水平距离表示得是两点间的直线距离(或地球表面的切线长)。
说明:
该项功能主要用于人工测得平距后进行地球曲率改正得到这两点直线距离。
另外可知地球曲率对高差得影响(可以用
,估计其中
为地球半径,
为距离,设
,则
)。
11.7偏心测量
在“MEAS\TARGETDATA”窗口,按“OFFS”(F4)键,出现“MEAS\OFFSETDATA”窗口,屏幕提示如下:
Enteroffsetdata
Shftlength:
0.000m
Shfttrans:
0.000m
Shftheight:
0.000m
这时可以根据实际情况输入长度、高度和平移偏移值。
偏移值得正负号确定规则:
对中心点而言,长度增加偏移值为负,高程增加偏移值为负,观测者面向测点平移向右偏移值为负。
偏心测量应用于目标点无法安装棱镜,或虽然安装但不通视的情况。
11.8连续点号和独立点号得设置
在“MEAS\TARGETDATA”窗口,按F5键,可以在连续点号“RunnPt.NO.”和独立点号“Indiv.Pt.NO.”之间切换。
该项功能便于用户对不同类型得点号进行设置,例如斜拉桥梁上的测点用连续点号设置,塔上的点号用独立点号设置。
12自动目标识别(AutomaticTargetRecognitionATR)
12.1激活自动目标识别功能(打开ATR开关)
1)按F4下方的“附加(aF…)功能”键。
2)(如果原来ATR开关处于关闭状态)按F1(ATR)键,打开ATR开关(屏右侧的状态图标栏的左下方出现自动目标识别状态的标志:
)。
12.2自动目标识别的基本原理
内置的ATR1发射出激光束,经反射后由内置的CCD相机接收,相对于CCD相机中心的接收光点位置被计算出来,其偏移量用来控制马达对仪器的驱动量,使十字丝照准棱镜中心。
为了减少测量时间,当望远镜十字丝与棱镜中心的偏差小于5mm时,就停止转动仪器。
然后由ATR1系统测出十字丝与棱镜中心的偏移量,并对水平角和垂直角进行相应的改正。
所以即使十字丝没有精确对准棱镜中心,仪器记录和显示的水平角和垂直角均是对棱镜中心的值。
ATR1的感应区位于望远镜中心,大约占1/3的视场宽。
在此感应区,ATR1可立即识别出棱镜。
否则望远镜的视场进螺旋式扫描,以便感应区照准棱镜中心,整个识别和扫描时间大约需要2.4秒钟。
12.3搜索失败的处置方法
如果搜索工作结束后没有找到棱镜,屏幕上会出现如下提示:
Noprismfoundorpoorconditions.(没找到棱镜或测量条件差)
Aimaccuratelyattheprismandretry.(精确瞄准目标再试)
正如提示所示,搜索失败有两种可能,一种是没有找到棱镜,一种是棱镜已找到,但是精度达不到要求。
对于这两种情况,应该分别处置。
1)当望远镜的视场内看不到棱镜时,可以采用人工对点的方法,使望远镜照准棱镜,然后按“F5(RETRY)”键。
2)当望远镜视场内已经能看到棱镜,但是由于目标抖动原因,无法达到要求的精度时,直接按“F3(CONT)”键,在精度较差的情况下进行测量。
在条件较差或近距离测量棱镜不稳时,更是如此。
12.4ATR1的精度分析
ATR1确定棱镜位置的精度,取决于ATR1本身的定位精度以及外部条件。
当仪器的工作条件较佳时(采用莱卡圆棱镜、棱镜镜面干净、稳定的光源、背景暗淡等)定位精度较高。
一般情况,采用ATR1来测量时,定位精度是由仪器的测角精度决定,但在目标距离较短时,定位精度是由ATR1的精度决定的。
对于ATR1的定位精度可以由下图说明。
当测量距离为200m时,由角度测量误差引起的定位误差是ATR1引起的误差的1/2,当测量距离为400m时,由角度测量误差引起的定位误差与ATR1引起的误差相当。
13附加功能
在任何时候,按下固定键中的“aF…(附加功能)”键,都可以调出多种常用功能项。
按下“aF…”键后,屏幕上出现“aF…\ADDIT.FUNCTIONS”窗,该窗口有如下显示:
1.Usertemplate&file(用户模板与文件)
2.RDMmeasuringprogram(测量程序)
3.Compensator/Hz-corrections(补偿器/水平角改正)
4.EDMtest(Signal/Frequency)(测距条件测试)
5.Beep/Hz-sector(蜂鸣/水平角扇区探测)
6.V-
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