水平仪有什么组成?
1、水准仪由什么组成?
水准仪由什么组成?怎么测距离?
水准仪由什么组成?怎么测距离?
水准仪由什么组成?怎么测距离?
水准仪主要由望远镜、水准器和基座三部分组成。望远镜是用来瞄准远方目标的,水准器有管水准器和圆水准器两种,管水准器是用来指示视准轴是否水平,圆水准器用来指示竖轴是否竖直。基座用来支承仪器的上部并与三脚架连接。
2、水准仪怎么测距离?
(1)安置仪器,熟悉水准仪基本构造、各部件名称和作用
1)选择坚固、平坦、空阔的地方打开三角架,使三角架的三条腿近似等距,架设高度应该适中,架头应该大致水平,架腿制动螺旋应该固紧;
2)打开仪器箱,双手取出水准仪,将仪器小心地安置到三角架顶面上,用一只手握住仪器,另一只手松开三脚架中心连接螺旋,将仪器固定在三脚架上;
3)对照教材,观察仪器的各个部件的构造,熟悉各螺旋的名称和作用,试着旋拧各个螺旋以了解其功能。
(2)学习水准仪粗略整平、瞄准水准尺、精平与读数的作流程
1)粗略整平
粗略整平是借助圆水准器的气泡居中,使仪器竖轴大致铅直,从而视准轴粗略水平。如图2.1.3(a)所示,气泡未居中而位于a处;则先按箭头所指方向,用双手相对转动脚螺旋①和②,使气泡移动到b的位置(图2.1.3(b));再左手转动脚螺旋③,即可使气泡居中。在整平的过程中,气泡移动的方向与左手大拇指运动的方向一致。
2)瞄准水准尺
①将望远镜对着明亮的背景,转动目镜螺旋,使十字丝清晰;
②松开制动螺旋,转动望远镜,采用望远镜镜筒上面的照门和准星瞄准水准尺,然后拧紧制动螺旋;③从望远镜中观察,转动物镜螺旋进行对光,使目标清晰,再转动微动螺旋,使竖丝对准水准尺;④眼睛在目镜端上下微微移动,若十字丝与目标影响有相对移动,则应重新仔细地进行物镜对光,直到读数不变为止。
3)精平
眼睛通过位于目镜左方的符合气泡观察窗看水准管气泡,右手转动微倾螺旋,使气泡两端的像吻合,即表示水准仪的视准轴已水平。
4)读数
观察十字丝的中丝在水准尺上的分划位置,读取读数。
(3)进行闭合或附合水准路线测量
1)选定一条闭合或附合水准路线,长度以安置4~6个测站为宜,确定起始点及水准路线的前进方向;
2)在起始点和个待定点分别立水准尺,在距该两点大致等距处安置仪器,按照粗略整平、瞄准水准尺、精平与读数的作流程,分别观测后视读数和前视读数,计算高1h,然后将仪器搬至第1和第2点的中间设站观测,得到2h,依次推进测出3h、4h、…;
3)根据已知点高程及各观测站的观测高,计算水准路线的高闭合,并检查是否超限,如果超限,则应重新观测;如没有超限,则对闭合进行分配,进而推算出各待测点的高程。
水准仪各部件的功能
水准仪主要有三部分组成:望远镜、水准器、基座。
望远镜的作用主要是瞄准目标,其次是测量距离。主要有物镜、调焦透镜、十字丝分划板和目镜构成。
水准器是用来指示水准仪的视准轴是否水平或竖是否铅垂的一种装置。依形状分为管状水准器和圆水准器。
基座的作用是支撑仪器上部,并通过中心螺旋与三脚架连接。几座主要由轴座、脚螺旋三角压板和底板构成。
拓展资料:
水准仪(英文:ll)是建立水平视线测定地面两点间高的仪器。原理为根据水准测量原理测量地面点间高。主要部件有望远镜、管水准器(或补偿器)、垂直轴、基座、脚螺旋。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪(又称电子水准仪)。按精度分为精密水准仪和普通水准仪。
微倾水准仪
借助于微倾螺旋获得水平视线的一种常用水准仪。作业时先用圆水准器将仪器粗略整平,每次读数前再借助微倾螺旋,使符合水准器在竖直面内俯仰,直到符合水准气泡居中,使视线水平。微倾的精密水准仪同普通水准仪比较,前者管水准器的分划值小、灵敏度高,望远镜的放大倍率大,明亮度强,仪器结构坚固,特别是望远镜与管水准器之间的联接牢固,装有光学测微器,并配有精密水准标尺,以提高读数精度。生产的微倾式精密水准仪,其望远镜放大倍率为40倍,管水准器分划值为10″/2毫米,光学测微器小读数为0.05毫米,望远镜照准部分、管水准器和光学测微器都共同安装在防热罩内。
自动安平
借助于自动安平补偿器获得水平视线的一种水准仪。它的特点主要是当望远镜视线有微量倾斜时,补偿器在重力作用下对望远镜作相对移动,从而能自动而迅速地获得视线水平时的标尺读数。补偿的基本原理是:当望远镜视线水平时,与物镜主点同高的水准标尺上物点P构成的像点Z0应落在十字丝交点Z上。当望远镜对水平线倾斜一小角α后,十字丝交点Z向上移动,但像点Z0仍在原处,这样即产生一读数Z0Z。当很小时可以认为Z0Z 的间距为α×f′(f′为物镜焦距),这时可在光路中K点装一补偿器,使光线产生屈折角β,在满足α×f′=β×S0(S0为补偿器至十字丝中心的距离,即KZ)的条件下,像Z0就落在Z点上;或使十字丝自动对仪器作反方向摆动,十字丝交点Z落在Z0点上。
如光路中不采用光线屈折而采用平移时,只要平移量等于Z0Z,则十字丝交点Z落在像点Z0上,也同样能达到Z0和Z重合的目的。自动安平补偿器按结构可分为活动物镜、活动十字丝和悬挂棱镜等多种。补偿装置都有一个“摆”,当望远镜视线略有倾斜时,补偿元件将产生摆动,为使“摆”的摆动能尽快地得到稳定,必须装一空气阻尼器或磁力阻尼器。这种仪器较微倾水准仪工效高、精度稳定,尤其在多风和气温变化大的地区作业更为显著。
激光水准仪
利用激光束代替人工读数的一种水准仪。将激光器发出的激光束导入望远镜筒内,使其沿视准轴方向射出水平激光束。
利用激光的单色性和相干性,可在望远镜物镜前装配一块具有一定遮光图案的玻璃片或金属片,即波带板,使之所生衍射干涉。经过望远镜调焦,在波带板的调焦范围内,获得一明亮而精细的十字型或圆形的激光光斑,从而更地照准目标。如在前、后水准标尺上配备能自动跟踪的光电接收靶,即可进行水准测量。在施工测量和大型构件装配中,常用激光水准仪建立水平面或水平线。
数字水准仪是目前的水准仪,配合专门的条码水准尺,通过仪器中内置的数字成像系统,自动获取水准尺的条码读数,不再需要人工读数。这种仪器可大大降低测绘作业劳动强度,避免人为的主观读数误,提高测量精度和效率。
水准仪主要有三部分组成:望远镜、水准器、基座。
拓展资料
水准仪(英文:ll)是建立水平视线测定地面两点间高的仪器。原理为根据水准测量原理测量地面点间高。主要部件有望远镜、管水准器(或补偿器)、垂直轴、基座、脚螺旋。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪(又称电子水准仪)。按精度分为精密水准仪和普通水准仪。
水准仪是在17~18世纪发明了望远镜和水准器后出现的。20世纪初,在制出内调焦望远镜和符合水准器的基础上生产出微倾水准仪。20世纪50年代初出现了自动安平水准仪;60年代研制出激光水准仪;90年代出现电子水准仪或数字水准仪。
仪器原理
微倾水准仪
借助于微倾螺旋获得水平视线的一种常用水准仪。作业时先用圆水准器将仪器粗略整平,每次读数前再借助微倾螺旋,使符合水准器在竖直面内俯仰,直到符合水准气泡居中,使视线水平。微倾的精密水准仪同普通水准仪比较,前者管水准器的分划值小、灵敏度高,望远镜的放大倍率大,明亮度强。
仪器结构坚固,特别是望远镜与管水准器之间的联接牢固,装有光学测微器,并配有精密水准标尺,以提高读数精度。生产的微倾式精密水准仪,其望远镜放大倍率为40倍,管水准器分划值为10″/2毫米,光学测微器小读数为0.05毫米,望远镜照准部分、管水准器和光学测微器都共同安装在防热罩内。
数字水准仪是目前的水准仪,配合专门的条码水准尺,通过仪器中内置的数字成像系统,自动获取水准尺的条码读数,不再需要人工读数。这种仪器可大大降低测绘作业劳动强度,避免人为的主观读数误,提高测量精度和效率。
电子水准仪
电子水准仪又称数字水准仪,它是在自动安平水准仪的基础上发展起来的。它采用条码标尺,各厂家标尺编码的条码图案不相同,不能互换使用。2013年前照准标尺和调焦仍需目视进行。
人工完成照准和调焦之后,标尺条码一方面被成像在望远镜分化板上,供目视观测,另一方面通过望远镜的分光镜,标尺条码又被成像在光电传感器(又称探测器)上,即线阵CCD器件上,供电子读数。因此,如果使用传统水准标尺,电子水准仪又可以像普通自动安平水准仪一样使用。不过这时的测量精度低于电子测量的精度。特别是精密电子水准仪,由于没有光学测微器,当成普通自动安平水准仪使用时,其精度更低。
水准仪的使用包括:水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。
1. 安置 安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。 首先打开三脚架并使高度适中,用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固,然后打开仪器箱,用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。
2. 粗平 粗平是使仪器的视线粗略水平,利用脚螺旋置圆水准气泡居于圆指标圈之中。具体方法:用仪器练习。在整平过程中,气泡移动的方向与大拇指运动的方向一致。
3. 瞄准 瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。 首先是把望远镜对向远处明亮的背景,转动目镜调焦螺旋,使十字丝清晰。再松开固定螺旋,旋转望远镜,使照门和准星的连接对准水准尺,拧紧固定螺旋。后转动物镜对光螺旋,使水准尺的清晰地落在十字丝平面上,再转动微动螺旋,使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。
4. 精平 精平是使望远镜的视线水平。微倾水准仪,在水准管上部装有一组棱镜,可将水准管气泡两端,折射到镜管旁的符合水准观察窗内,若气泡居中时,气泡两端的像将符合成一抛物线型,说明视线水平。若气泡两端的像不相符合,说明视线不水平。这时可用右手转动 微倾螺旋使气泡两端的像完全符合,仪器便可提供一条水平视线,以满足水准测量基本原理的要求。注意:气泡左半部分的移动方向,总与右手大拇指的方向不一致。
5. 读数 用十字丝,截读水准尺上的读数。水准仪多是倒像望远镜,读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数,后报出全部读数。注意,水准仪使用步骤一定要按上面顺序进行,不能颠倒,特别是读数前的符合水泡调整, 一定要在读数前进行。
主要型号
水准仪适用于水准测量的仪器,水准仪是按仪器所能达到的每千米往返测高中数的偶然中误这一精度指标划分的,共分为4个等级。
水准仪型号都以DS 开头,分别为“大地”和“水准仪”的汉语拼音个字母,通常书写省略字母DS。其后"0.5”、“1”、“3”、“10”等数字表示该仪器的精度。S3级和S10级水准仪又称为普通水准仪,用于三、四等水准及普通水准测量,S0.5级和S1级水准仪称为精密水准仪,用于一、二等精密水准测量:
水准仪型号 DS0.5 DS1 DS3 DS10
千米往返高中数偶然中误 ≤0.5mm ≤1mm ≤3mm ≤10mm
主要用途 一等水准测量及监测 二等水准测量及精密水准测量 三、四等水准测量及一般工程水准测量 一般工程水准测量
共同特点
电子水准仪是以自动安平水准仪为基础,在望远镜光路中增加了分光镜和探测器(CCD),并采用条码标尺和图象处理电子系统二构成的光机电测一体化的高科技产品。采用普通标尺时,又可象一般自动安平水准仪一样使用。它与传统仪器相比有以下共同特点:
1) 读数客观。不存在误、误记问题,没有人为读数误。
2) 精度高。视线高和视距读数都是采用大量条码分划图象经处理后取平均得出来的,因此削弱了标尺分划误的影响。多数仪器都有进行多次读数取平均的功能,可以削弱外界条件影响。不熟练的作业人员业也能进行高精度测量。
3) 速度快。由于省去了报数、听记、现场计算的时间以及人为出错的重测数量,测量时间与传统仪器相比可以节省1/3左右。
4) 效率高。只需调焦和按键就可以自动读数,减轻了劳动强度。视距还能自动记录,检核,处理并能输入电子计算机进行后处理,可实线内外业一体化。
水准仪主要有三部分组成:
望远镜、水准器、基座。望远镜的作用主要是瞄准目标,其次是测量距离。主要有物镜、调焦透镜、十字丝分划板和目镜构成。
水准器是用来指示水准仪的视准轴是否水平或竖是否铅垂的一种装置。依形状分为管状水准器和圆水准器。基座的作用是支撑仪器上部,并通过中心螺旋与三脚架连接。
基座主要由轴座、脚螺旋三角压板和底板构成。
拓展资料:
作要点
在未知两点间,摆开三脚架,从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上,利用三个机座螺丝调平,使圆气泡居中,跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的,在水平镜内通过三角棱镜反射,水平重合,就是水平。将望远镜对准未知点(1)上的塔尺,再次调平管水平器重合,读出塔尺的读数(后视),把望远镜旋转到未知点(2)的塔尺,调整管水平器,读出塔尺的读数(前视),记到记录本上。
计算公式:两点高=后视-前视。
校正方法
将仪器摆在两固定点中间,标出两点的水平线,称为a、b线,移动仪器到固定点一端,标出两点的水平线,称为a’、b ’。计算如果a-b≠a’-b ’时,将望远镜横丝对准偏一半的数值。用校针将水准仪的上下螺钉调整,使管水平泡吻合为止。重复以上做法,直到相等为止。
保养与维修
1.水准仪是精密的光学仪器,正确合理使用和保管对仪器精度和寿命有很大的作用
2.避免阳光直晒,不许可证随便拆卸仪器
3.仪器有故障,由熟悉仪器结构者或修理部修理
4.每个微调都应轻轻转动,不要用力过大。镜片、光学片不准用手触片
5.每次使用完后,应对仪器擦干净,保持干燥。
(资料来源
水准仪是测量标高的仪器,由望远镜、水准器、基座三部分组成。
水准仪主要由三部分组成
主要部件:微倾手轮、脚螺丝、调焦手轮、三脚架压板、望远镜筒、三脚架底板、目镜、放大静筒、物镜、管式水平仪、水平制动手轮、圆形水平仪、水平微动手轮、刻度盘和圆形水平仪校正螺丝。用水平视线建立测量地面两点高度的仪器。主要部件有望远镜、管水准仪(或补偿器)、立轴、底座和地脚螺丝。按结构分为微倾斜水准仪、自动水准仪、激光水准仪和数字水准仪(又称电子水准仪)按精度分为精密水准仪和普通水准仪。水平仪的应用分类:水平仪适用于水准测量仪器。目前,我国根据每公里测得的高偶然中位误的精度指标,将水平分为四个等级。Ll型号都是以DS开头,分别是“迪达”和“Ll”的汉语拼音字母。通常,字母D在书写中被省略。05”、1”、3”和10”等数字表示仪器的精度。S3水准和S10水准也称为普通水准,用于三、四等水准和普通水准测量,S05水准和S1水准称为精密水准,用于一、二等精密水准测量:
水准仪有什么什么什么组成
水准测量原理与仪器作
水准测量又名“几何水准测量”,是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高的方法。在地面两点间安置水准仪,观测竖立在两点上的水准标尺,按尺上读数推算两点间的高。通常由水准原点或任一已知高程点出发,沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。
由于不同高程的水准面不平行,沿不同路线测得的两点间高将有异,所以在整理水准测量成果时,须按所采用的正常高系统加以必要的改正,以求得正确的高程。
一、基本原理
水准测量是利用一条水平视线,并借助水准尺,来测定地面两点间的高,这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。
结构
根据水准测量的原理,水准仪的主要作用是提供一条水平视线,并能照准水准尺进行读数。因此,水准仪构成主要有望远镜、水准器及基座三部分。
A——后视点 a——后视读数
B——前视点 b——前视读数
1、A、B两点间高
2、B点的高程
3、视线高程
4、转点TP(turning point)的概念
若A、B 两点间布设一些过渡点(转点)1、2、3…,将其分为n段,则用水准仪分别测得各段高为h1, h2… hn,则有:
二、水准测量的仪器与工具
(一)水准仪(ll)组成
1、望远镜(escope)
■物镜
■目镜
■十字丝(上、中、下丝)
三个部分组成。
物镜和目镜多采用复合透镜组,十字丝划板上刻有两条互相垂直的长线,竖直的一条称竖丝,横的一条称为中丝,是为了瞄准目标和读取读数用的。在竖丝的上下还对称地刻有两条与中丝平行的短横线,是用来测定距离的,称为视距丝。十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的,平板玻璃片装在分划板座上,分划板座固定在望远镜筒上。
十字丝交点与物镜光心的连线,称为视准轴或视线。水准测量是在视准轴水平时,用十字丝的中丝截取水准尺上的读数。
对光凹透镜可使不同距离的目标均能成像在十字丝平面上。再通过目镜,便可看清同时放大了的十字丝和目标影像。从望远镜内所看到的目标影像的视角与肉眼直接观察该目标的视角之比,称为望远镜的放大率。DS3级水准仪望远镜的放大率一般为28倍。
2、水准器(bubble)
■圆水准器(circular bubble) :用于整平。
■水准管(bubble tube) : 用于精平。
特性:气泡始终向高处移动。
水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置。有管水准器和圆水准器两种。管水准器用来指示视准轴是否水平;圆水准器用来指示竖轴是否竖直。
3、基座(tribrach)
基座的作用是支承仪器的上部并与三脚架连接。它主要由轴座、脚螺旋、底板和三角压板构成。
(二)水准尺(lling staff)主要有单面尺、双面尺和塔尺。
1、尺面分划为1cm,每10cm处(E字形刻划的注有数字。
2、双面尺的红面尺底刻划:一把为4687mm,另一把为4787mm。
(三)尺垫(staff plate)
尺垫由三角形的铸铁块制成,上部有突起的半球,下面有三个尖角以便踩入土中,使其稳定。
使用时,将尺垫踏实,水准尺立于突起的半球顶部。当水准尺转动方向时,尺底的高程不会改变。
三、水准仪的使用
作程序:粗平—瞄准—精平—读数
(一)粗平
安置水准仪打开三脚架并使高度适中,目估使架头大致水平,检查脚架腿是否安置稳固,脚架伸缩螺旋是否拧紧,然后打开仪器箱取出水准仪,置于三脚架头上用连接螺旋将仪器牢固地固连在三脚架头上。
粗平是借助圆水准器的气泡居中,使仪器竖轴大致铅垂,从而视准轴粗略水平。在整平的过程中,气泡的移动方向与左手大拇指运动的方向—致。调节脚螺旋,使圆水准气泡居中。
1.方法:
对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向中间——转动脚螺旋3,使气泡居中。
水准仪主要由三部分组成
水准仪主要由以下三部分组成:
1. 望远镜:望远镜是水准仪的核心部件,用于观测水平线。它通常由目镜和物镜组成,通过透镜系统将远处的水平线放大并使其可见。望远镜上还配有调焦装置和准线,以确保观测的准确性和清晰度。
望远镜
2. 水准管:水准管是水准仪的主要测量装置。它是一个长而细的金属或玻璃管,内部充满液体(通常是酒精或乙二醇)。水准管的两端固定在仪器的支架上,管内的液体会自然形成水平面。通过观察液面的位置,可以判断仪器的水平度。
水准管
3. 支架:支架是水准仪的支撑和固定装置。它通常由金属材料制成,具有稳定的结构和可调节的高度。支架上设有螺旋调节装置,可以使水准仪保持平稳并调整其高度。支架还包括底座和调节脚,用于在不平坦的地面上平衡水准仪。
支架
这三部分共同组成了水准仪,实现了对水平线的测量和观测。水准仪广泛应用于工程测量、建筑施工、地质勘探等领域,用于确定水平面、测量高程和地形等。
水准仪由哪几部分组成?
水准仪是测量标高的仪器,由望远镜、水准器、基座三部分组成。
三部分,基座,望远镜,水准仪
水准仪的主要用途是什么?
答:测量工件的倾斜度和高度。