Конспект лекций мдк 02. 02. Электронные средства и методы геодезических измерений

Скачать 0.65 Mb.

Название	Конспект лекций мдк 02. 02. Электронные средства и методы геодезических измерений
страница	4/5
Тип	Конспект

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Конспект

1 2 3 4 5

Рисунок 10- Лазерные уровни

Продажа лазерных построителей плоскости в России началась сравнительно недавно, но, несмотря на это, они уже получили весьма широкое распространение благодаря своей эффективности и надежности.

Прежде чем думать о том, какой лазерный уровень выбрать, стоит выяснить, какие существуют функциональные возможности и различия среди основных типов этого инструмента. Прежде всего, следует знать, что такие измерительные аппараты бывают двух классов: профессиональные и бытовые.

Бытовые лазерные уровни

Бытовые лазерные уровни способны производить замеры в зоне 10 метров с точностью до 0,5 мм/м. Они просты и удобны в применении и незаменимы при работе в домашних условиях. Эта модель оснащена высококачественными яркими лазерными светодиодами, производящими хорошо видимые, четкие лучи. Рабочий диапазон и точность измерений у этой модели стандартны - как у всех инструментов бытового класса. Еще одна модель BOSCH PCL 20 способна проецировать как горизонтальные, так и вертикальные лучи. Время замера составляет четыре секунды и диапазон нивелирования до четырех градусов.

Профессиональные лазерные цифровые уровни

Профессиональные устройства охватывают больший рабочий диапазон, нежели бытовые, и обладают гораздо меньшей погрешностью замеров. Модель отлично подходит для проекции основания перпендикуляра. Рабочий диапазон этого инструмента доходит до 30 м, а точность замеров - 0,3 мм/м. Этот прибор оснащен защитой от пыли и брызг воды, и способен работать при неблагоприятных условиях. Гарантия на него составляет один год, инструмент продается в комплекте с тремя батареями в 1,5 В, защитной сумкой и настенным креплением.

Прежде, чем купить лазерный уровень, следует знать о том, что существуют ротационные и самовыравнивающиеся уровни.

Ротационные лазерные уровни (360 градусов) отлично подходят для работы вне помещений. Они относятся к инструментам профессионального класса и способны охватить рабочий диапазон до 100 метров. Такие устройства могут вращаться вокруг своей оси, таким образом снимать замеры удобнее. На нашем сайте представлены несколько моделей такого типа. Одна из них - BOSCH BL 40 VHR. Этот инструмент способен производить замеры с погрешностью до 0,3 мм/м. Такая модель идеальна для пользователей, которым требуется универсальный строительный лазерный уровень, который прост и удобен в управлении. Ротационные уровни надежны и атмосферостойки, им не страшны тяжелые условия, благодаря защите от пыли и брызг.

Самовыравнивающийся лазерный уровень

Самовыравнивающиеся лазерные уровни работают за счет маятника внутри. Нивелировка такого инструмента происходит в течение четырех секунд, с погрешностью замера до 0,3мм/м. Этот инструмент автоматически выключается после 20 минут работы и обладает пятью исходящими лучами и крестообразным прицелом для визуального поиска на больших расстояниях.

Как уже понятно из вышесказанного, такие измерительные устройства являются незаменимыми помощниками для тех, кто ценит точность и надежность замеров. Вы можете посмотреть на образцы в магазинах 220 Вольт в Москве, Петербурге, Екатеринбурге и многих других городах России или заказать лазерный уровень в нашем интернет-магазине оптом и в розницу.

Тема 2.5. Электронные тахеометры

Назначение и область применения
Электронный тахеометр ЗТа5С

Рисунок 11- Электронный тахеометр ЗТа5С

Рисунок 12- Трегер тахеометра
В нашей стране серийно выпускается электронный тахеометр ЗТа5С. Он оснащен двух- осевым компенсатором наклона инструмента с диапазоном работы ±5автоматическим аттенюатором, четырехстрочным жидкокристаллическим экраном с подсветкой и 12-клавишной клавиатурой, при помощи которой производится управление всеми режимами измерений, вычислений, записи и передачи данных. Результаты измерений могут сохраняться на PCMCIA карте памяти и передаваться в компьютер. Программный комплект CREDO может автоматически производить соединение с тахеометром и получать данные без предварительного сохранения файла на диске компьютера. Электронным тахеометром можно производить измерения полярных и прямоугольных координат, высотных отметок, площадей Как уже отмечалось, в последние годы появились электронные тахеометры, работающие без отражателей с дальностью действия более 1 км и наиболее сложные, с автоматическим поиском цели. Как правило, все электронные тахеометры с сервоприводом сейчас могут включать в себя опции безотражательного дальномера. При безотражательном режиме работы с прибором работает один человек. Применение таких приборов особенно эффективно на закрытых территориях. При этом очень быстро производятся измерения до различных вертикально стоящих объектов, например, зданий, деревьев, столбов и т. д., так как не требуется переставлять отражатель. В том случае, когда тахеометр с безотражательным дальномером оснащен еще и системой самонаведения на призму и радиомодемом (конфигурация Robotic), необходимость в реечнике отпадает совсем, так как нет необходимости вручную поворачивать инструмент, потому что прибор отслеживает положение отражателя

Обобщенная структурная схема электронного тахеометра.

Рисунок 13- Обобщенная структурная схема электронного тахеометра

1 - антенна; 2 - вертикальный круг; 3 - считывающая головка; 4 - радиомодуль; 5 - центрир; 6 - аккумуляторы; 7 - горизонтальный круг; 8 - датчик наклона; 9 - вертикальная ось; 10 - мотор; И горизонтальная ось; 12 - микро-ЭВМ; 13 - устройство наведения; 14 - светодальномерный блок; 15 - указатель местоположения реечнику;
Электронный тахеометр SOKKIA SET 650RX

Электронный тахеометр - это геодезический прибор, предназначенный для измерения углов, расстояний, превышений, абсолютных отметок, прямоугольных координат, площадей, азимута. Для выноса координаты точки, расстояния, круговой кривой. Тахеометр имеет функцию вывода сохраненных данных на компьютер.

Рисунок 14- Электронный тахеометр SOKKIA SET 650RX

1	Ручка		Грубый визир
	Закрепительный винт	9	Фокусирующее кольцо зрительной трубы
3	Метка высоты инструмента	10	Окуляр зрительной трубы
4	Слот для батареи	11	Диоптрийное кольцо оптического центрира
5	Разъем ввода/вывода данных	12	Крышка сетки нитей оптического центрира
6	Подъемный винт	13	Окуляр оптического центрира
7	Основание трегера	14	Защелка трегера

Рисунок 15- Электронный тахеометр SOKKIA SET 650RX

15	Паз для установки буссоли
16	Наводящий винт вертикального круга
17	Закрепительный винт вертикального круга
18	Наводящий винт горизонтального круга
19	Закрепительный винт горизонтального круга
20	Объектив
21	Цилиндрический уровень
22	Юстировочные винты цилиндрического уровня
23	Панель

Панель управления

Рисунок 16-Панель управления

Технические характеристики

Увеличение: SET 650RX26X, разрешающая способность: 3,5 сек

Угол поля зрения: 130

Минимальное расстояние фокусирования: 1,3 м

Устройство фокусирования: односкоростное

Подсветка сетки нитей: 5 уровней яркости

Точность: 6 секунд (6)

Максимальное значение наклонного расстояния: призма 9599,999

Единицы расстояний:

Точность:

На призму:

Быстрое измерение: ±(5+ppm*D)мм

Точное измерение: ±(2+ppm*D) мм

На пленку:

Точное измерение: ±(3+ppm*D) мм

Быстрое измерение: ±(5+ppm*D) мм

Без призмы:

Точное измерение: ±(3+ppm*D) мм

Быстрое измерение:

±(6+2ppm*D) мм (от 0,3 до 200 м)

±(8+10ppm*D) мм (от 200 до 350 м)

±(15+10ppm*D) мм (от 350 до 400 м)

Точное измерение:

±(3+2ppm*D) мм (от 0,3 до 100 м)

±(5+10ppm*D) мм (от 100 до 170 м)

±(10+10ppm*D) мм (от 170 до 180 м)

Основные элементы конструкции тахеометра 650RX
Назначение клавиш управления:
[ОN] - клавиша включения питания;

[б] (Лампочка)- клавиша включения и выключения подсветки;

ON+ [б] (Лампочка) - отключение питания

[SFТ] - переключение регистра между прописными и строчными буквами;

[ЕSС] - отмена ввода данных, переход на ступень выше по дереву меню;

[FUNС] - переход на следующую страницу программных клавиш;

[ВS] - удаление введенных символов;

[>], [?] - перемещение курсора вверх и вниз;

[<], [=] - перемещение курсора вправо и влево, выбор другой опции;

[¬] - клавиша, аналогичная клавише [Еnter] - [Ввод] компьютерной клавиатуры. Далее в тексте клавиша будет обозначаться как [ВВОД];

[F1], [F2], [F3], [F4] - программные клавиши. Служат для выбора соответствующих им значений. Значения программных клавиш выводятся в нижней строке экрана. В дальнейшем условимся называть их функциями. Кроме этого, в режиме редактирования клавиши служат для ввода букв и цифр.
Обозначение отображаемых символов

Н (абсолютная отметка)
х; у (прямоугольные координаты)
z (зенитный угол)
Гуп (горизонтальный угол)
Уст ГУп (установка горизонтального угла)
S (наклонное расстояние)
D (H) (горизонтальное проложение)
h (превышение)
Уст_0 (установка нуля, обнуление)
Выс_И (высота инструмента)
Выс_Ц (высота отражателя)
В – Н (вынос в натуру на местности)
Т (номер точки)
ОНР (определение недоступного расстояния)
НО (высота недоступного объекта)
∆SDh (на экране поочередно выводятся измеряемые значения S, D, h)
Ход (уравнивание теодолитного хода)
ПП (оправка призмы)
ppm (коэффициент преломления воздуха)
ВЫЗОВ (просмотр результатов измерений)

Последовательность работы:
1. Выбор файла для хранения результатов измерений.

2. Вход в режим измерений с сохранением данных.

3. Ввод данных о точке стояния.

4. Измерение на точку ориентирования.

5. Измерение на последующую точку съемочного обоснования.

6. Собственно съемка.

7. Переход на следующую станцию и повторение действий с п.2 по п.6.

8. Передача данных в компьютер.

Подготовка ЭТ к работе. Установка инструмента

Установка тахеометра. Приведение в рабочее положение
Приведение в рабочее положение

Центрирование

1) Установить штатив над точкой центрирования.

2) Закрепить теодолит на головке штатива становым винтом.

3) При помощи фокусирующего кольца оптического центрира (2) добиться четкого изображения сетки нитей (рис.4).

4) При помощи диоптрийного кольца оптического центрира (1) добиться четкого изображения точки над которой производится центрирование.

5) Путем вращения подъемных винтов тахеометр совместить перекрестье оптического центрира с изображением центра знак (точки местности).

2. Горизонтирование

(1 способ)

1) Изменяя длины ножек штатива привести пузырек круглого уровня в «нуль-пункт».

2) Вращая два подъемных винта привести пузырек цилиндрического уровня в «нуль-пункт». Повернуть алидаду на 90° и вращая третий подъемный винт (рис.5) привести отклонившейся пузырек вновь в «нуль-пункт». Повернуть алидаду еще раз на 90°, если пузырек отклонился, то все вышеперечисленные действия повторить до того положения, при котором при повороте алидады пузырек уровня не будет отклоняться от «нуль-пункта» больше чем на 2 деления.

Нивелирование

( 2 способ)

Для удобства, контроля и повышения точности горизонтирования можно произвести приведение вертикальной ось вращения тахеометра в отвесное положение при помощи электронного уровня, выведенного на дисплей.

а) ON

б) НАКЛ (вторая страница режима измерений)

в)Вкл ЛО (включение лазерного отвеса)

Установка единиц измерения

КОНФ
Единицы

а) температура (С, F)

б) давление (гПа, мм. рт. ст.)

в) угол (градусы, гони, милы)

г) расстояния (метры, футы, дюймы)

Смена типа отражателя

а)– призма

б) – пленочный отражатель

в) – безотражательный режим

Восстановление заводских установок

Включить тахеометр
Нажать одновременно F4+BS+ON
На экране появляется надпись «Заводские параметры»

Работа с внутренней памятью

Так как каждая точка при обработке в СRЕDО должна иметь свой уникальный номер (имя), перед началом работ необходимо установить порядок нумерации точек. Например, под точки съемочного обоснования выделяются первые 100 или 1000 номеров (зависит от размера объекта), а точки тахеометрической съемки нумеруются, начиная с 101 или 1001. Особенно важно установить порядок нумерации в том случае, когда на одном объекте используются одновременно несколько приборов, иначе совместная обработка измерений в СRЕDО будет затруднена.

После включения и инициализации вертикального и горизонтального кругов тахеометр автоматически войдет в режим {ИЗМЕРЕНИЯ} (рис.3). Первое, что мы должны сделать - указать (выбрать) файл, в который будут записываться результаты наших измерений. Для этого необходимо выполнить следующую последовательность действий.

1. Нажимаем клавишу [ЕSС] - переходим в главное меню (рис.4).

2. Нажимаем [FЗ] - входим в режим {ПАМЯТЬ} (рис.5).
3. Устанавливаем курсор на пункте меню "Файл работы", нажимаем клавишу [ВВОД] - переходим к экрану, показанному на рис.6.

4. Устанавливаем курсор на пункте меню "Выбор файла", нажимаем клавишу [ВВОД] - на экране открывается список файлов(рис.7).

5. Устанавливаем курсор на нужное имя файла, например, "JOВ2", нажимаем клавишу [ВВОД] - экран возвращается к состоянию, изображенному на рис.6.

6. Нажимаем клавишу [ЕSС] до тех пор, пока не выйдем в главное меню (рис.4). Обратите внимание на то, что имя выбранного вами файла должно отображаться на экране главного меню.

7. Нажимаем клавишу [F1] - возвращаемся в режим {ИЗМЕРЕНИЯ} (рис.3).

Файл выбран.
Выбор файла работы

ПАМ
Файл
Выбираем файл (Job1; Job2; Job3…)
Список (СПИС)
Job4
ESC

Удаление файла

ЗАП (третья страница режима измерений)
Удаление ←
ДА

Запись данных о станции

Следующая наша задача - активизировать режим работы тахеометра {ЗАПИСЬ ДАННЫХ}. Для этого, находясь в режиме {ИЗМЕРЕНИЯ}, пролистайте экраны, используя клавишу [FUNС], и найдите функцию "ЗАП". Если вы не изменяли установки прибора и используете заводскую настройку, то функция "ЗАП" находится на третьем экране - клавиша FЗ.

Нажимаем FЗ, входим в режим {ЗАПИСЬ ДАННЫХ} (рис.9).

Далее уместно будет провести аналогию между записью данных в память прибора и ведением обычного полевого журнала. Первое, что мы записываем в журнал - номер точки стояния и высоту инструмента. То же самое нам необходимо сделать, работая с SЕТом. Выбираем пункт меню "Данные по станции", нажимаем [ВВОД]. Тахеометр предлагает ввести координаты, имя (номер) станции, высоту инструмента .

Кроме этого, на следующих экранах этого пункта меню можно ввести код, дату, время, данные для вычисления атмосферной поправки и т.д. В самом начале мы договорились, что наши измерения в дальнейшем будут обрабатываться в СRЕDО, поэтому заполнять все предлагаемые поля не обязательно. Достаточно ввести номер станции и высоту инструмента, а в случае, когда вам требуется высокая точность, еще температуру и давление для вычисления атмосферной поправки. Координаты и высоту станции удобнее задать в камералке после загрузки данных в СRЕDО_DАТ.

Как вводить данные в электронные тахеометры SЕТ? Нужно установить курсор на интересующем вас поле и нажать клавишу [РЕДКТ] - редактирование. В нижней строке экрана над функциональными клавишами появятся цифры 1, 2, 3, 4. Ввод нужной цифры осуществляется нажатием соответствующей клавиши, переход к другим цифрам - клавишей [FUNС]. Следует заметить, что для редактирования номера точки и кода доступны цифры, буквы латинского алфавита, а также символы: ".", "+", "_", "-", ". Для редактирования высоты инструмента и координат - только цифры и символы: ".", "-", "+".

Выход из режима редактирования осуществляется установкой курсора на следующем или предыдущем поле.

После внесения изменений во все интересующие поля следует выйти из пункта меню "Данные по станции", выбрав программную клавишу [Да]. При этом все данные по станции будут записаны в память прибора.

Следующий этап работы - ориентирование инструмента. Рассмотрим два варианта.

Вариант первый, когда на точке ориентирования установлен отражатель. Находясь в режиме {ЗАПИСЬ ДАННЫХ}, выбираем пункт меню "Расстояния" и нажимаем [ВВОД]. На открывшемся экране выбираем функцию [РАССТ] и проводим измерения.

Для сохранения измеренных значений в памяти прибора выбираем функцию [ЗАП]. Устанавливаем курсор (рис.13) на номере точки и вводим нужное значение, затем редактируем высоту отражателя. Все внесенные и измеренные данные сохраняем, выбрав функцию [Да].

Второй вариант, встречающийся чаще, когда на точке ориентирования устанавливается визирная веха. Наводимся на веху и, находясь в режиме {ЗАПИСЬ ДАННЫХ}, выбираем пункт меню "Углы", нажимаем [ВВОД]. На открывшемся экране отображаются текущие значения вертикального и горизонтального углов.

Для удобства работы можно обнулить значение горизонтального угла, нажав дважды [УСТ_0]. Для сохранения измеренных значений в памяти прибора выбираем функцию [ЗАП]. Редактируем номер точки, как было рассказано выше. Все внесенные и измеренные данные сохраняем, выбрав функцию [Да].

Прежде, чем переходить к съемке, рекомендуем вынести следующую точку съемочного обоснования. Для этого устанавливаем отражатель на выбранную точку. Находясь в режиме {ЗАПИСЬ ДАННЫХ}, выбираем пункт меню "Расстояния". Далее проводим измерения, редактируем и сохраняем данные, выполняя те же операции, что и при ориентировании по отражателю.

Ввод данных о станции

ЗАП
Данные о станции
Ввести данные

Координаты станции (x; y; h;)
Номер точки (Т)
Высота инструмента (Выс_И)
Код
Оператор (ФИО)
Дата
Время
Погода
Ветер
Температура
Атмосферное давление (Р)
Дирекционный угол или азимут (Д_Угол)

Координаты (если угол вычисляется по координатам, СЧИТ – если считать координаты из памяти) ← ввод
ЗАП
ДА

Измерение горизонтальных, вертикальных и дирекционных углов
Измерение горизонтального угла

Навестись на первую точку визирования.
Установка нуля Уст_0. Когда надпись начнет мигать повторно нажать на кнопку. Отсчет на первую точку обнулится.
Навестись на вторую визирную цель.
На экране отобразится горизонтальный отсчет (угол) ГУп 1381030

Повторные измерения

1. Страница 2 измер.

2. МЕНЮ

3. Навестись на 1-ую визирную цель

4. Да

5. Навестись на 2-ую визирную цель

6.Да

7. 1

8. 2

9. Выводится среднее значение из двух измерений Уср.

10.ESC

Измерение расстояний
Измерение расстояний и углов

Навестись на точку
РАССТ

СТОП

Для переключения на горизонтальное проложение ∆SDh

Измеренные угол и расстояния сохраняются в памяти прибора до момента его выключения и могут быть выведены на экран в любое время.
Определение Высота НО (недоступного объекта) наблюдение на призму

Вынос расстояния

1.Данные о станции:

Пам-выбор файла

Зап-данные о станции х,у,Н;высота инструмента

2. 3-ая страница режима измерений –ВЫНОС-В-Н (вынос в натуру)

3. Орентирование.

КООРД-ввод координат

Х,у,Н – ДА;высота инструмента – ЗАП

Угол- обнулить

4

. В-Н –Данные для выноса – ввести х,у,Н;высота инструмента.

5.Нажимать В-Н пока не появится В-Н-Д .

6.Ввести :

Д – расстояние от инструмента до выносимой точки.

Г

У – угол между опорными направлением и

направлением для выноса.

7.ДА- для установки введенных значений.

8. Поварачивать верхнюю часть прибора пока ДГУ = 0 ,поместить отражатель на линию визирования.

9. НАБЛ

1.Определение НР (недоступного расстояния)

Ориентирование станции
Определение НР

2.Определение НР

1-ая точка

Определение НР

Координатные измерения

При создании съемочного обоснования необходимо измерять горизонтальные углы и определять горизонтальные проложения. горизонтальные углы измеряются полным приемом, т.е. при положении вертикального круга теодолита слева и справа. Так как теодолит будет установлен на каждой точке съемочного обоснования, то все линия будет измерена дважды (в прямом и обратном направлении). Для автоматизации вычислительных работ используется функция памяти теодолита. Исполнитель должен визуально контролировать качество измерений на каждой станции путем сравнения результатов двойных измерений. Перед началом измерений необходимо привести прибор в рабочее положение (т.е. произвести его горизонтирование и центрирование). Для экономии заряда батарей все эти действия (кроме действия «горизонтирование при помощи экрана») производят при выключенном питании.

Стр.2
МЕНЮ
Обратная засечка
ХУН
Навест на т.1
РАССТ(выводятся результаты на экран)
Да
Ввести координаты 1-й точки
СЛЕД
Затем послед. точки

От 2 до 10 изв-х пунктов при лин.изм.

От 3 до 10 угла изм.

Когда кол-во измеренных точек будет достаточно, появится
ВЫЧ
РЕЗ-Т

Х 100,001

У 100,000

Н 9,999

τХ 0,0014м

τУ 0,0007м

РЕЗ-Т ЗАП ДА

ЗАП

Обратная засечка

(Тахеометрическая съемка)

Выбор файла работы

Память (ПАМ)
Файл
Список (Job→переименовать)

Данные о станции
Ориентирование

ЗАП
Данные ориентирования
Углы
Ориентируемся на север (с помощью буссоли)\
Уст_0
Высота цели
Номер точки
ДА
ЗАП

Выполнение измерений

Координаты
Наблюдение (НАБЛ)

СТОП
ЗАП
Визируемся на следующую точку и т.д.
ESC

Визируемся на будущую вторую станцию (угол, расстояние). Данные записываем в тетрадь.
Переходим на вторую станцию.
Открываем свой файл.
Вводим данные о станции.
Выполняем ориентирование на первую станцию.

Данные ориентирования
Координаты
Вводим координаты первой станции

Выполняем измерения.

Использование внешних устройств памяти
Выбор файла работы

ПАМ
Файл
Выбираем файл (Job1; Job2; Job3…)
Список (СПИС)
Job4
ESC