全站仪偏心测量原理如下:
在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜系统,通过该系统实现望远镜的多功能,即既可瞄准目标,使之成像于十字丝分划板,进行角度测量。同时其测距部分的外光路系统又能使测距部分的光敏二极管发射的调制红外光在经物镜射向反光棱镜后,经同一路径反射回来,再经分光棱镜作用使回光被光电二极管接收;为测距需要在仪器内部另设一内光路系统,通过分光棱镜系统中的光导纤维将由光敏二极管发射的调制红外光传也送给光电二极管接收 ,进行而由内、外光路调制光的相位差间接计算光的传播时间,计算实测距离。
全站仪,即全站型电子测距仪(Electronic Total Station),是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数,使测角操作简单化,且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。
棱镜无法到达或障碍物后的点位,可通过观测与其相邻的可视点位后,通过相对关系,如角度和距离推算出这些视线无法到达的点位的坐标。这就是偏心O/S测量。
例如:一个圆柱形桥墩的中心或一颗大树的中心,棱镜是无法到达的,全站仪提供的偏心测量功能,可以推算出其中心点的坐标。主要有3种方法:
1.距离偏心测量法:
将棱镜立到圆柱体的边缘处,对置镜点处进行测量后,全站仪提示输入置镜点与圆柱中心点:左右的偏距,前后的偏距,上下的偏距,这些距离是可以用钢尺来量取的,人工量取后输入全站仪后,就可以推算并记录下圆柱中心的坐标。
2.角度偏心测量法:
同样将棱镜立到圆柱体的边缘处,但是全站仪与圆柱体中心的连线,跟置镜点与圆柱体中心的连线需要基本垂直相交。对置镜点进行测量后,水平转动望远镜,使望远镜十字丝对准圆柱体的中心位置,基于新的转动角度,全站仪可以推算出圆柱中心的坐标。
3.双棱镜杆偏心测量法:
即棱镜无法到达的目标点,与两个棱镜杆构成3点一线的情况下,通过观测1号棱镜和2号棱镜后,再量取2号棱镜到目标点的距离,全站仪可推算出目标点的坐标。
或者,通过观测1号棱镜和2号棱镜后,水平转动望远镜瞄准目标点的方向,基于偏移的角度,全站仪可推算出目标点的坐标。
偏心测量用于测定测站至通视但无法设置棱镜的点,或者测站至不通视点间的距离和角度。
测量时,将棱镜(偏心点)设在待测点(目标点)附近,通过对测站至棱镜(偏心点)间距离和
角度的测量来定出测站至待测点(目标点)间的距离和角度。其测量方法有3种:1.当偏心点设
在目标点的左侧或者右侧时,应使偏心点和目标点的连线形成的夹角大约等于90°;2.当偏心点
设在目标点的前侧或者后侧时,应使之位于测站点与目标点的连线上。将偏心点设在尽可能靠近
目标点的左侧或右侧,并使偏心点至测站点的距离与目标点至测站点的距离大致相等。3.将偏心
点A和B设在由目标点引出的直线上,通过对偏心点A、B的测量,并输入B点与目标点间的距离来
定出目标点。