测量学第三章陈丽华.ppt
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1、测量学课件,南京工业大学 地理信息与测绘工程系,第三章 角度测量,主要内容: 水平角和垂直角测量原理,DJ6型光学经纬仪的使用,水平角和垂直角的观测、计算方法,角度测量的误差分析、DJ6的检校。 主要目的: 使学生了解经纬仪测角原理,掌握测量水平角和垂直角的方法。了解经纬仪各轴线间应满足的几何条件。 重点内容: 测回法施测水平角、中丝法施测垂直角的观测方法、经纬仪各轴线间应满足的几何条件。 角度测量仪器是光学经纬仪,它能测量水平角和垂直角。水平角用于求算地面点的坐标和两点间的坐标方位角,垂直角用于求算高差或将倾斜距离换算成水平距离。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观
2、测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,3-1.角度测量原理,1、水平角测量原理 水平角过一点到两个目标的方向线垂直投影到水平面上所成的夹角。 0360。 也可看成是包含 BA、BC视线 的 两个铅垂面之间 的两面角。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,3-1.角度测量原理,2、垂直角测量原理 垂直角在同一铅垂面内,瞄准目标的倾斜视线与水平视线的夹角(也叫竖直角)。 =090 ,仰角为正,俯角为负。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬
3、仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,3-2. DJ6型光学经纬仪及操作,1、分类: 按其精度等级划分: DJ07、DJ1、DJ2(精密光学经纬仪) DJ6(普通光学经纬仪)等 下标数字该仪器一测回方向观测中误差的秒数。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,l-基座;2-脚螺旋;3-轴套制动螺旋;4-脚螺旋压板5-水平度盘外罩;6-水平方向制动螺旋; 7-水平方向微动螺旋;8-照准部水准管;
4、9物镜;l0-目镜调焦螺旋;11-瞄准用的准星;12-物镜调焦螺旋; l3-望远镜制动螺旋;l4-望远镜微动螺旋;l5-反光照明镜;l6-度盘读数测微轮;l7-复测机钮; 18-竖直度盘水准管;19-竖直度盘水准管微动螺旋;20-度盘读数显微镜,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,2、基本构造,DJ6型光学经纬仪及操作,(1)基座 基座是支承整个仪器的底座。 脚螺旋用于整平仪器。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检
5、验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪,(2)照准部 照准部(水平)制动、微动 望远镜(竖直)制动、微动 圆水准器 8/2mm; 管水准器30/2mm 望远镜:倒像,2630倍 目镜调焦,物镜调焦, 粗瞄准器,十字丝 读数显微镜 , 竖盘部分 光学对点器 复测扳手或度盘变换器,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,(3)水平度盘 水平度盘由光学玻璃制成 顺时针0360刻度; 仪器整平,水平度盘水平; 水平度盘与照准部相互脱离; 当照准部转动时
6、,水平度盘并不随之转动。 改变度盘位置,要使用复测 扳手或度盘变换手轮。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,3、读数设备及方法 DJ6型光学经纬仪的读数设备包括:度盘、光路系统及测微器。 (1)分微尺读数装置及其读数方法 例如:水平度盘整个读数 为1780+05. =l7800554, 竖直度盘整个读数 为8600618 。,DJ6型经纬仪读数窗,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校
7、正 6.角度测量的误差及注意事项,J6光学经纬仪读数,J6光学经纬仪读数,度盘上1度分划的间隔经放大后,与分微尺全长相等。 分微尺全长分60格,因此其最小格值为1=60。 读数估读至0.1格,因此,估读的秒数都应是6的倍数。,a).分微尺测微利用度盘刻度线,在分微尺上读数。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,(2)单平板玻璃测微器装置及其读数方法 水平度盘整个读数为l501200,竖直度盘整个读数为9101806 ,DJ6型经纬仪读数窗,1.角度测量原理 2
8、.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,4、DJ6型光学经纬仪的基本操作 (1)经纬仪安置: 对中将仪器中心安置在过测 站点的铅垂线上。 对中误差3mm。 可用垂球对中和光学对中器对中,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,垂球对中步骤: 粗略对中:移动三脚架,使垂球尖离测 站中心12cm内; 精确对中:稍微松开中心螺丝,在脚架 头上移动(不能旋转)仪
9、器,使垂球尖精 确对中测站标志中心,旋紧中心螺丝。 注意脚架头首先要放平,三个脚螺旋 基本等高; 脚架适当踩实; 垂球尖尽量接近标志,便于判断。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,光学对中步骤: 对准、调平、整平、对中 打开三脚架,装上经纬仪; 固定三脚架一脚,双手持脚架另 二脚并不断调整其位置,同时观 测光学对点器十字分划,使其基 本对准测站标志,踩实脚架;调 节脚螺旋,使光学对点器精确对 准测站标志; 伸缩三脚架(二脚),调平仪器, 使圆气泡居中; 调脚
10、螺旋,精确整平仪器,并通 过在脚架头上移动仪器,精确对 中。 有时必须反复上述三步的操作。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,整平使仪器竖轴铅垂,水平度盘水平,竖盘位于铅垂面内。整平误差1格。,用左手大拇指法则,转动脚螺旋,调节水准管气泡居中(反复)。 一测回观测过程中,不得再调气泡。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,1.角度测量原理 2.DJ6
11、型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,DJ6型光学经纬仪及操作,(2)瞄准目标: 瞄准用望远镜竖丝精确瞄准目标的标志中心。,DJ6型光学经纬仪及操作,操作步骤: 粗瞄、制动、调焦消除视差、水平微动精 确瞄准。 用水平微动完成瞄准。 尽量瞄准目标下部,减少由于目标不垂直引起的方向误差。,1.角度测量原理 2.DJ6型光学经纬仪及操作 3.水平角观测 4.垂直角观测 5. DJ6型光学经纬仪检验与校正 6.角度测量的误差及注意事项,3-3. 水平角观测,1、测回法:用于两个目标方向之间的水平角观测。 步骤:,1.角度测
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