2.4 电子水准仪的使用方法
下面仍以Trimble ZEISS DiNi 12电子水准仪为例介绍电子水准仪的基本使用方法。
2.4.1 DiNi 12电子水准仪键盘和按键分部的特点及使用方法
当处于主测量显示屏时其数字键有以下9方面功能(见图2-37),即重复测量模式(RPT)、倒尺测量(INV)、输入尺子读数(INP)、输入点号(PNr)、输入记忆代码(REM)、编辑功能(EDIT)、仪器设置等菜单(MENU)、一般信息(INFO)、相关显示(DISP)等。
图2-37 主测量显示屏数字键及功能
(1) 键盘RPT键的功能 见图2-38。通过RPT(#1key)既可设置每次测量的重复次数,也可设置重复次数测量后的最大标准误差,如果测量时的误差超过你设置的最大误差DiNi会提醒你。
图2-38 键盘RPT键的功能
(2) 键盘INV键的功能 使用INV(#2key)键时应注意设置正常和倒尺模式后仪器上的显示(见图2-39)。如果设置仪器的立尺人把尺子倒过来则可以设置仪器读数并获得尺子上方的高程(见图2-40)。
图2-39 正常和倒尺模式后的仪器显示
图2-40 倒尺仪器读数
(3) 键盘INP键的功能 INP(#3key)允许手工输入数据(见图2-41)。当立尺人扶尺时,操作仪器的人可以自己从照准部读出尺子的读数,然后估算出距离和读数,再像普通光学水准仪手工记录一样手工输入到仪器内存中去(见图2-42)。
图2-41 手工输入数据状态
图2-42 手工输入时的屏幕显示
(4) 键盘PNr键的功能 PNr(#4key)键的界面见图2-43。PNr(#4key)允许输入点号(可以输入数字和字母),有两种类型(即cPNo和iPNo,见图2-44),cPNo的作用是输入当前点号且可以自动增加点号,iPNo也可输入点号,但它是独立点。下一个继续cPNo输入的点号会自动增加。
图2-43 PNr(#4key)键的界面
图2-44 cPNo和iPNo的界面
(5) 键盘REM键的功能 REM(#5key)键的界面见图2-45。REM(#5key)允许使用者输入正在测量点的代码,用于记忆和保存,见图2-46。一旦代码被输入,它会一直保持到你修改后,你可以输入字母和数字,甚至可以输入更长的点代码。字母和数字的输入方法见图2-47。
图2-45 REM(#5key)键的界面
图2-46 输入正在测量点的代码
图2-47 字母和数字的输入方法
(6) 键盘EDIT键(编辑键)的功能 EDIT(#6key)键的界面见图2-48。EDIT(#6key)是一个单一的编辑功能(见图2-49),其中,按ESC可退出这个屏幕;按DISP可显示每行数据的信息;按DEL可从内存中删除信息;按INP允许输入数据到内存;按PRJ进入项目设置的二级界面(见图2-50)。按PRJ进入项目设置的二级界面后可使用箭头选择相关项目,可输入项目名,也可创建目录和输入项目名(见图2-51)。
图2-48 EDIT(#6key)键的界面
图2-49 EDIT(#6key)的编辑功能
图2-50 按PRJ进入的项目设置二级界面
图2-51 在项目菜单中的选项
(7) 键盘MENU键(菜单键)的功能 MENU(#7key)键的界面见图2-52。MENU(#7key)是进行仪器设置和功能设置的,也可据以查看下一个项目的详细解释,或使用上下箭头来滚动,按YES键选择(见图2-53);还可在菜单中循环,或直接输入数字键而直接进入你所想要的选项(见图2-54)。
图2-52 MENU(#7key)键的界面
图2-53 用上下箭头滚动选择相关设置项目
图2-54 在菜单中循环选择项目
(8) 键盘INFO键的功能 INFO(#8key)键的界面见图2-55。INFO(#8key)的作用是处理一些和水准相关的信息(见图2-56),比如,进行水准测量时要检查前视和后视的距离是否相等(它们的差值要在一定限度内);电池容量表示;日期和时间等。
图2-55 INFO (#8key)键的界面
图2-56 与水准相关的信息
(9) 键盘DISP键的功能 DISP(#9key)键的界面见图2-57。当有更多信息要显示时你可以按下这个键来显示相关的不同的信息,见图2-58。
图2-57 DISP(#9key)键的界面
图2-58 按键显示相关的不同信息
2.4.2 DiNi 12电子水准仪菜单项的特点及使用方法
(1) 输入功能 菜单项中输入菜单的界面见图2-59,其中,Max dist的作用是输入最大测量距离(这项指标一旦设定则当测量的距离超过此距离时水准仪会对用户发出警告);Min sight的作用是输入最小视高;Max diff的作用是输入采用BFFB模式线路测量时的一测站最大偏差;Refr coeff的作用是输入大气折射率参数;Vt offset的作用是输入尺子读数的改正数;Date的作用是设置日期;Time的作用是设置时间。
图2-59 输入菜单的界面
(2) 调节功能 菜单项中调节菜单的界面见图2-60,调节仪器选项可以让用户运行“peg test”,从而可以选择不同的方法来得到正确的改正数(你不需要自己去改正它,在仪器内部它会自动把改正数加到测量的数据里面),见图2-61。
图2-60 调节菜单的界面
图2-61 自动改正
(3) 数据传输功能 菜单项中数据传输菜单的界面见图2-62,在数据传输的选项下可以看到设置数据传输有两个不同的端口,可通过相应的通信参数设置这两个端口的各种协议(这样,不需要重新初始化端口就可直接进行数据传输),相应的通信参数有INTERFACE 1、INTERFACE 2、PC-DEMO、UPDATE/SERVICE。INTERFACE 1的作用是选择端口1 (可能是PC电脑);INTERFACE 2的作用是选择端口2(可能是打印机);PC DEMO的作用是确保电脑、连接电脑显示屏以及仪器同步显示;UPDATE/SERVICE的作用是进行软件更新(前提是必须和特定的监控软件连接)。
图2-62 菜单项中的数据传输菜单界面
(4) 记录功能 菜单项中记录菜单的界面见图2-63,有RECORDING OF DATA和PARAMETER SETTING等2个二级菜单。PARAMETER SETTING的作用是设置数据记录时通信参数(协议和波特率)。RECORDING OF DATA二级菜单的界面见图2-64,其中,REMOTE CONTRL的作用是设置记录数据到外部电脑;RECORD的作用是记录数据到哪里; ROD READINGS的作用是记录时记录数据的那些选项,比如测量原始数据(RM) 或是计算数据(RMC) ;PNO INCREMENT的作用是确定点号自动增加步长;TIME是测量时时间记录的开关。
图2-63 菜单项中记录菜单的界面
图2-64 RECORDING OF DATA二级菜单的界面
(5) 仪器设置功能 菜单项中仪器设置菜单的界面见图2-65,其中,HEIGHT UNIT的作用是确定测量高程的单位和记录到内存的单位;INPUT UNIT的作用是手工输入单位;DISPLAY RESOLUTION的作用是确定最小显示单位;SHUT OFF的作用是设定自动关机时间;SOUND是蜂鸣开关;LANGUAGE的作用是语言设置;DATE的作用是设置日期格式;TIME的作用是设置时间格式。MOD键可以修改反亮条的选项,见图2-66。
图2-65 菜单项中仪器设置菜单的界面
图2-66 MOD键的作用
(6) 测段平差功能 菜单项中测段平差菜单的界面见图2-67,路线平差功能可以对闭合路线和附合路线进行平差。在你对一个内存中的闭合环进行平差后,被平差过的信息会被保存起来。因此,一定要记住在平差之前要下载下来它的原始数据,平差后的数据会被永久的记录下来。
图2-67 菜单项中测段平差菜单的界面
2.4.3 DiNi 12电子水准仪的测量功能及其应用
见图2-68,DiNi电子水准仪有3 个主要功能,即Line、IntM、SOut。Line的作用是进行水准路线测量(仪器会一直跟踪测量信息),测量两个已知点间的路线时仪器会在最后自动给出路线的闭合差。IntM的作用是进行中间点或支点测量,这个功能对于沉降监控、闭合环测量、支点高程测量非常有用。SOut 的作用是放样设计的高程(高程可以手工输入也可以从内存中调出)。
图2-68 DiNi电子水准仪的3 个主要功能
(1) 观测一个测段 见图2-69,开始路线测量前应依次按下在线路测量Line屏幕下的箭头所指的按键;按下新建路线new line;输入路线号(一个路线号是项目文件下一个水准环的标示,在一个项目文件下可以有不同的路线号);选择你的测量模式(BF,BFFB,BBFF,BFBF);输入后视点高程(如果你想另外计算可以输入0);输入点号BM(如果你喜欢还可以输入代码)。然后,即可开始测量。
图2-69 开始路线测量前设置
见图2-70和图2-71,开始测BM高程时应按下测量键MEASURE(要记住你观测的是哪一边)并选择下一个要观测的方向(Back代表后视;Fore代表前视;Rb为后视尺子的读数;HD为测量的距离;Tp为所处的转点数;Cp为当前点号,控制点或者后视)。
图2-70 测BM高程
图2-71 各个符号的含义
(2) 观测和中断测段的测量 前视观测结束后就可以换站了,将水准仪关闭后换站。换站打开仪器后可以直接进入你刚才所在的地方并可继续你的水准路线测量,在水准环测量中的按键显示见图2-72。当你已经观测结束且已经观测了最后的闭合点就可以按下测段结束键。当你已经观测了一整条测段时,你可以考虑是否把最后一站闭合到已知点,见图2-73。
图2-72 水准环测量中的按键
图2-73 测段结束按键
(3) 结束一条测段 结束一条测段的按键过程见图2-74。通过按下YES键可以看到相应的提示信息(比如已知点高程、点号、代码等)并会获得一些计算结果,见图2-75,其中,Sh为起始点和终点的高程之差(若起始点高程是635、终点高程是634,则Sh就是-1.00);如果你测量的是闭合环,那这个值就是最后的dz(即你输入的一点的高程与仪器测量所得高程的差值);Db为后视点距离的总和;Df为前视点距离的总和。
图2-74 结束一条测段的按键过程
图2-75 计算结果
(4) 支点测量(INTM) 见图2-76,支点测量(INTM)过程依次为:按IntM对应的按键;输入测点的高程;测量后视;按下Ok来确认测量设置完毕;开始测量。测量结果的屏幕显示见图2-77,进行中间点测量时测完中间点后这个屏幕可以显示结果且所有的这些都会被记录在内存中(应注意屏幕右上方的模式标识,在屏幕右上方标着的就是你正在使用的模式)。
图2-76 支点测量过程
图2-77 测量结果的屏幕显示
(5) 放样测量(SOut) 见图2-78,放样测量(SOut)过程依次为按下SOut下面对应的键开始放样;输入后视点高程;照准后视并测量;通过按下对应着ok的按键确认(仪器会给你一个标准的高程,这个高程也就是你所设计和需要测量的点的高程);测量这个点;得到结果(见图2-79。这样要设计的高程就可以通过挖掘或者充填来实现了。
图2-78 放样测量(SOut)过程
图2-79 放样结果显示
2.4.4 DiNi 12电子水准仪的数据通信
(1) 从PCMCIA卡中下载数据 图2-80为PCMCIA卡。见图2-81,在微软浏览器中可通过帮助菜单发现仪器的PCMCIA驱动设置,启动后它的驱动器就可以在微软浏览器中看见了。当你的计算机安装完PCMCIA卡的驱动支持后,你就可以从浏览器中进行点击和拖放将其移动到到你指定的目录中了。
图2-80 PCMCIA卡
图2-81 从PCMCIA卡中下载数据
(2) 从RS232串口下载数据 见图2-82,从RS232串口下载数据时由DiNi到超级终端的设置和过程应遵守相关规定,超级终端的设置应符合要求,连接时使用的端口为Com1(或者通过电缆连接其他的端口)、波特率为9600、数据位为8、奇偶检较为None、停止位为1、流量控制为Xon-Xoff。最好在设置了传输参数后创建一个桌面的快捷方式,还应创建一个DiNi传输的目录路径,这样以后的数据就会全放在里面了。
图2-82 从RS232串口下载数据
(3) DiNi 数据传输参数和过程
①在电脑上的传输,见图2-83。传输过程依次为点击超级终端或者快捷方式;从数据传输菜单中选择下载捕获文本文件的方式;给出文件名和路径;已经准备好了即可接收数据了。
图2-83 在电脑上传输
②在电子水准仪上的设置。依次为按下菜单键(7);选择数据传输;选择端口2 (假设端口1可能接在打印机上,端口2 接在计算机上);选择Dini-PERIPHERY(电子水准仪到外围设备) 来下载数据(见图2-84,通信参数可以修改在这个屏幕上,参数必须按规定设置,即Format 设置为REC_ E;Protoc设置为Xon/Xoff;Baud设置为9600;Parity设置为none;Stop Bit设置为1;Timeout设置为10s;Linefeed设置为 Yes);选择你要传输的数据(比如:所有的数据);选择YES开始测量。
图2-84 选择Dini-PERIPHERY下载数据
(4) 其他软件传输DiNi 数据 也可以采用其他软件传输和处理DiNi数据,比如Lengt500g 数据传输软件(见图2-85),还可进行电子水准仪数据处理。
图2-85 Lengt500g 数据传输处理软件的界面
2.4.5 DiNi 12电子水准仪使用的关键注意事项
DiNi 12电子水准测量时要求的最基本条件是尺子上必须有30cm的刻度区域可见(也就是大约在十字丝上方必须有15cm的条码可见)。其电池为镍氢电池,一次充电1.5小时可连续使用3个工作日。电子水准仪是高精度仪器需要小心使用,其日常护理和检查非常必要。应重视圆气泡的调节工作。
2.4.6 电子水准仪的常规注意事项
使用仪器前务必应检查并确认仪器各项功能运行正常。①应避免条码尺面和每节标尺连接处被弄脏或损伤,因仪器需要读出标尺的黑白条形码作为电信号。在标尺存放或运输时条码尺面和连接处可能会受到碰撞和损伤,如果条码被弄脏或损伤就难以精确读数和测量,且仪器的测量精度也会由此而降低。②水准仪应尽量使用木制三脚架且三脚架每根腿上的螺旋必须切实固紧(使用金属三脚架可能会产生晃动从而影响测量精度)。③三角基座要符合要求,基座安装不正确会影响测量精度,应经常检查基座上的校正螺丝,基座上的中心固定螺旋要旋紧。④仪器应按规定装箱并应防止仪器受震,电子水准仪是精密测量仪器,运输过程中应尽可能减小震动或冲击(剧烈震动可能导致测量功能受损),仪器装箱时务必关闭电源并取下电池。搬动仪器应遵守规定并应仔细、小心,必须握住提手且应把仪器从三脚架上取下。⑤应避免仪器直接受到日晒雨淋或受潮,长时间将仪器放置在高温(+50℃)环境下会对仪器的使用产生不良影响,不要将仪器的物镜对准太阳光,否则会损坏仪器内部的部件。应避免使仪器处于温度突变状态,仪器温度突变会导致测程缩短,当仪器从很热的汽车中搬出时要让仪器逐渐适应周围温度后方可使用。⑥应重视电池检查工作,作业前应确认电池剩余电量。⑦条码标尺使用应遵守相关规定,使用条码标尺应戴手套。
应安全使用电子水准仪。①严禁将仪器靠近燃烧的气体、液体、易爆物使用,不要在煤矿、高粉尘场所使用电子水准仪,以免发生燃烧爆炸。②严禁擅自拆卸或修理仪器,以免发生火灾、电击或损坏物体的危险,拆卸和修理应由仪器制造企业及其授权代理商进行。③严禁用望远镜直接观察太阳或经棱镜等反射物反射的阳光,以免对眼睛造成严重损伤。④在高压线或变压器附近使用标尺作业时应特别小心,以免接触造成触电事故。⑤严禁在雷电时使用标尺,以免雷电引发的严重伤害或死亡。⑥严禁使用非生产商指定的充电器电池,以免引起火灾。⑦严禁使用坏的电源电缆、插头和插座,以及潮湿的电池或充电器避免火灾或电击危险;严禁将电池放在火里或高温环境中;严禁使用非生产商说明书中指定的电源;存放电池时不要使之短路;严禁用湿手拆装仪器及操作电源插头;严禁在充电时将充电器盖住,以免高温引起火灾;不要接触电池渗漏出的液体,以免有害化学物灼伤皮肤。
不当使用电子水准仪可能会导致人员伤害或损坏物体,伤害可能是烧伤、电击等,损坏指对建筑物、仪器设备或家具引起严重的破坏。翻转仪器箱可能会损坏仪器。不要在仪器箱上站或坐并应防止滑倒受伤。不要使用箱带、搭扣、合页、提手已损坏的仪器箱,以免造成仪器损坏或仪器箱跌落伤人。架设或搬运仪器时应防止三脚架的脚尖伤人。应正确架设三角基座,以免三角基座掉落使仪器受到严重损伤。在三脚架上架设仪器时务必应将三脚架的中心螺丝旋紧以防仪器跌落下来造成严重后果。架设仪器前务必应将三脚架伸缩固定、螺丝旋紧以防三脚架倾倒造成严重后果。搬运三脚架时务必应将三脚架伸缩固定螺丝旋紧以防三脚架腿滑出伤人。
电子水准仪只能由专业人员使用。使用者必须是有相当水平的测量人员或有相当的测量知识。使用仪器时应穿上必要的安全装(比如安全鞋、安全帽等)。严禁将仪器直接放在地上,观测者离开仪器时应将尼龙套(如有)罩在仪器上。
仪器的运输、存贮和清洁应遵守相关规定。野外测量中可以将仪器放在原包装箱内或者将固定仪器的脚架直立放在肩上保持仪器向上。公路运输时仪器箱之间不能太松散以避免仪器的碰撞。仪器在飞机、火车或轮船上运输时必须把仪器装在原包装箱或运输箱中;电池的运输需提前充分了解国内和国际的相关法规。保管仪器要注意温度限制,尤其注意炎热夏季放置仪器的车内温度;仪器需要长时间储藏时应取出电池以避免电池泄漏损坏仪器;不要将潮湿的仪器在未擦干前装箱。电子水准仪使用后应清洁仪器,仪器沾上海水时应用湿布擦去盐水、然后用干布擦干。应使仪器和仪器箱在干燥的环境中晾干;应用干净的刷子刷去仪器上的灰尘并用软布擦去;酒精和乙醚的混合物可用来擦拭透镜表面,用棉布沾上轻轻地擦,布上不应有油和胶水;擦拭塑料部分时不要使用稀释剂和苯等易发挥性溶液,可用中性清洁剂或水。长期使用后应检查三脚架的每一部分,确保螺丝、制动部分不松动;使用后应擦干净条码标尺,条码标尺的清洁度会影响测量的精度。应用干净的刷子刷去标尺表面或连接处的灰尘并用湿布和干布擦拭,擦拭不要使用稀释剂和苯等易发挥性溶液;应安全存放条码标尺,一般应用布盖好标尺条码及连接处使之受到保护。
2.4.7 电子水准仪的检验与校正
电子水准仪应适时校准,以DL07电子水准仪为例,DL07电子水准仪的构造见图2-86,其中,“6—目镜”用于调节十字丝的清晰度;旋下“7—目镜护罩”可以对分划板进行机械调整以调整光学视准线误差;“8—数据输出插口”用于连接电子手簿或计算机;“15—调焦手轮”用于标尺调焦;“16—电源开关/测量键”用于仪器开关机和测量;“17—水平微动手轮”用于仪器水平方向的调整;“18—水平度盘”用于将仪器照准方向的水平方向值设置为零或所需值。
图2-86 DL07电子水准仪的构造
1—电池;2—粗瞄器;3—液晶显示屏;4—面板;5—按键;6—目镜;7—目镜护罩;8—数据输出插口;9—圆水准器反射镜;10—圆水准器;11—基座;12—提柄;13—型号标贴;14—物镜;15—调焦手轮;16—电源开关/测量键;17—水平微动手轮;18—水平度盘;19—脚螺旋
(1) 圆水准器的检校 将仪器安置在三脚架上,利用三个脚螺旋使圆水准器气泡精确位于中心。将望远镜绕竖轴旋转180°,若气泡偏离中心则应按下列步骤进行校正:首先找到气泡偏移方向处的圆水准器校正螺丝并固紧该螺丝(使气泡返回总偏移量的一半);再用三个脚螺旋重新整平圆水准器(此时当望远镜绕竖轴旋转时气泡保持居中状态,若气泡不居中则应重复以上校正操作,直到望远镜旋转时气泡一直保持居中为止)。
(2) 仪器的视准线误差检校
①方法Ⅰ。见图2-87,两标尺约相距50m,在中间位置架设三脚架,在三脚架上安置并整平仪器。检校步骤共有16步:①在菜单屏幕“检校模式”提示下按[ENT];②按[▲]或[▼]选择方法类型然后再按[ENT];③输入作业号后按[ENT];④输入注记1后按[ENT];⑤输入注记2后按[ENT];⑥输入注记3后按[ENT];⑦瞄准(a)点的标尺并按[MEAS],见图2-87(a),这时仪器会测量并显示Aa;⑧瞄准b点的标尺并按[MEAS],见图2-87(a),这时仪器会测量并显示Ab;⑨将仪器移至B点后整平仪器,见图2-87(b),此时可以关仪器的电源以节约电池的电量;⑩瞄准a点的标尺并按[MEAS],见图2-87(a),这时仪器会测量并显示Ba;瞄准b点的标尺并按[MEAS],见图2-87(a),这时仪器会测量并显示Ab;显示改正值(要继续校正可按[ENT]键);按[ENT]键显示b点的标尺读数;翻转b点的标尺读数、拆下目镜护罩1,图2-88,用拨针旋转目镜下方的十字丝校正螺钉2;瞄准标尺进行人工读数,上下移动十字丝,直至水平线与上述正确读数一致;按[ENT]键(显示返回到检校菜单)。要停止检校过程只要在步骤①至任何时候按[ESC]即可。显示错误信息时可按[ESC]并继续检校过程。
图2-87 仪器的视准线误差校准方法Ⅰ
图2-88 仪器的视准线误差校准位置
②方法Ⅱ。见图2-89,将仪器安置在三脚架上并使脚架位于相距约50m的两根水准尺之间的A处(A、B两点将两水准尺间的距离分成三个等分),整平仪器,检校步骤与方法Ⅰ基本相同。
图2-89 仪器的视准线误差校准方法Ⅱ
2.4.8 电子水准仪的常规使用方法
(1) 电子水准仪的标准测量模式 电子水准仪的标准测量模式通常包含标准测量、高程放样、高差放样和视距放样等。标准测量通常只用来测量标尺读数和距离而不进行高程计算。高程放样模式下,电子水准仪由已知点A的高程HA推算出的高程值HA+ΔH,仪器可以根据输入的高程值HA+ΔH来测出相应的地面点B,高程放样测量通常不存储。高差放样模式下,由已知A点到B点的高差ΔH,仪器可以根据输入的高差值ΔH来测出相应的地面点B,高差放样测量通常也不存储。视距放样模式下,由已知A点到B点的距离DAB仪器可以根据输入的距离值DAB来测出相应的地面点B,电子水准仪测量通常也不存储。
(2) 电子水准仪的线路测量模式 通常情况下,线路测量中“数据输出”必须设置为“内存”“SD卡”,若要将线路水准测量数据直接存入数据存储卡内则“数据输出”必须设置为“SD卡”。“开始线路测量”用来输入作业名、基准点号和基准点高程,输入这些数据后即可开始线路的测量。“线路测量模式”通常有4种选择,即水准测量1——后前前后(BFFB)、水准测量2——后后前前(BBFF)、水准测量3——后前/后中前(BF/BIF)、水准测量4——往返测,后前前后/前后后前(aBFFB)。一个测站测量完后用户可以关机以节约电源,再次开机后仪器会自动继续下一个站点的测量,若当前测站未测量完成就关机则再次开机后需重新测量此测站。线路测量应按设定进行后视、前视观测数据的采集。
“水准测量1”测量完毕电子水准仪可显示各种相关的数据。在多次测量的情况下显示到后视点的距离、N次测量平均值、连续测量中最后一次测量值、总的测量次数N、标准偏差δ、后视点号、到前视点的距离、前视点地面高程、前后视距差Δd、前视点号、到后视点的距离、高差之差[EV=(后1-前1)-(后2-前2)]、d(后视距离总和-前视距离总和)、Σ(后视距离总和+前视距离总和)等。
“水准测量2”测量完毕,电子水准仪也可显示各种相关的数据。在多次测量的情况下显示到后视点的距离、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、总的测量次数N、标准偏差δ、后视点号、到后视点的距离、到前视点的距离、前视点地面高程、到前视点的距离、高差之差[EV=(后1-前1)-(后2-前2)]、d(后视距离总和-前视距离总和)、∑(后视距离总和+前视距离总和)、前视点号、前视点地面高程等。
“水准测量3”中间点测量完毕可显示到中间点的距离、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、标准偏差δ、中间点的高程、中间点的点号(需存储后点号才会递增或递减)等。高程放样测量完毕可显示标尺的测量值、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、放样标尺的上移或下移距离、标准偏差δ、放样点的视距、放样点的高程等。
“水准测量4”在往测或过渡点测量完毕后电子水准仪可显示上次过渡点到本次过渡点的高差ΔhCP、从起始点到本次过渡点的高差Δh∑CP、上次过渡点到本次过渡点的视距∑DCP、从起始点到本次过渡点的视距∑DBM、本过渡点的高程GHBM等。后视1(Bk1)测量完毕可显示(只在多次测量的情况下)到后视点的距离、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、总的测量次数N、标准偏差δ、后视点号等。前视1(Fr1)测量完毕可显示到前视点的距离、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、总的测量次数N、标准偏差δ、前视点地面高程等。前视2(Fr2)测量完毕可显示到前视点的距离、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、总的测量次数N、标准偏差δ、d(后视距离总和-前视距离总和)、∑(后视距离总和+前视距离总和)、前视点号等。后视2(Bk2)测量完毕可显示到后视点的距离、N次测量平均值、连续测量最后一次测量值、标准偏差δ、高差之差[EV=(后1-前1)-(后2-前2)]、d(后视距离总和-前视距离总和)、∑(后视距离总和+前视距离总和)、前视点地面高程、后视点号等。
线路测量中点号一般有相应的设置原则,点号的修改可通过“更改点号”实现(在前视测量前可更改点号),点号中的可用字符有专门规定,通常在点号中可使用数字、大写字母和“-”。最多可用8位字符,已用过的点号可以再次使用。点号可以自动递增与递减,通过“设置模式”可设定自动递增步长、数字自动增大、自动递减步长。
(3) 电子水准仪的一些特定功能键 电子水准仪的重复测量键[REP]用于测站观测。中间点测量键[IN/SO]用来在线路测量中采集中间独立点和侧视点。放样测量键[IN/SO]用来放样指定高程的点,放样点坐标文件按照记录模式的设置可储存在“内存”或“SD卡”的文件夹内。“过渡点上终止线路测量”可在过渡点暂停线路测量作业。“水准点上终止线路测量”,若水准点结束线路测量,则此线路测量作业已结束,将无法再次继续测量。“继续线路测量”模式用来继续线路测量作业,设置模式中的“数据输出”应设置为“内存”或“SD”卡,线路测量作业循环必须以“过渡点闭合”结束,作业数据必须在“数据输出”下选择“SD卡”或“内存”。手工输入数据键[MANU]可实现手工输入,若由于某些原因无法用[MEAS]进行测量则可利用[MANU]手工输入标尺读数和仪器至标尺的平距。距离显示键[DIST]的作用是确保前视与后视距离相等,实际测量前可用[DIST]键检查距离。标尺倒置模式键可将标尺倒置用于天花板、隧道拱顶测量。记录数据查询键[SRCH]可用来查询和显示记录的数据。水平角测量功能,电子水准仪有一个水平度盘(整个度盘从0°到360°,角值按顺时针增大)可用来测量水平角,水平度盘每1°一个划分、每10°有一注记。视距测量功能用来进行视距测量。
(4) 电子水准仪的数据卡/内存的格式化 格式化功能用来删除记录在内存或数据卡中的所有文件,删除后的文件不能恢复。为避免错误操作而不小心删除数据通常应输入密码,密码一般是由厂家设置的,用户无法更改,必须牢记。格式化功能可实现数据卡的格式化和内存的格式化。
(5) 电子水准仪的数据管理 电子水准仪利用主菜单中数据管理功能来管理内存(RAM)和数据卡(SD卡),其功能包括:在SD卡上创建一个文件夹;查找作业(功能同SRCH);复制一个作业(从内存到数据卡,从数据卡到内存);删除内存或数据卡中的一个作业;检查内存或数据卡的容量;作业文件数据输出到电脑;内存中不存在文件夹;在数据卡中一个文件夹中不可以有相同的作业名;根据文件类型按相关规则自动加上扩展名(L为线路测量数据文件、M为标准测量数据文件、A为检校数据文件、H为高程高差文件、T为输入点文件等)。用户可以按类型将输入点、标准测量、线路测量,高程高差文件通过USB接口发送给计算机,常见的默认通信格式为波特率9600、数据位8、停止位1、无校检。内存和SD卡中的数据格式通常在电子水准仪配送的光盘中有说明,用户可以通过制造公司的软件进行数据传输和处理,也可以将文件通过SD卡将数据拷贝至电脑后通过记事本打开进行编辑和处理。可以在数据卡上创建一个文件夹(为了便于查阅可创建成一个或多个文件夹)。可以查找一个作业,可以复制作业(数据卡内的作业数据可以复制到内存,反之亦然),可以删除作业(按照“数据输出”的设置可将存储在数据卡或内存中的作业数据删除),可以检查内存或数据卡的容量(可按仪器规定的方法检查内存或数据卡的容量),可以输出内存或数据卡中的文件。
(6) 电子水准仪的设置模式 电子水准仪的设置模式是用来设置水准测量的各种选择项的,用户可据以选择测量单位、通信参数等,关机后设置保持不变。设置模式菜单包括测量模式、最小读数、标尺倒置、显示单位、数据输出、点号模式、显示时间、通信参数、自动关机、对比度、背景光、仪器信息、限差、累积视距差、高差限差、高差之差限差、视距限值、高度限值、更改设置模式等。
2.4.9 电子水准仪的水准测量自动平差功能
电子水准仪一般都配有水准测量自动平差软件,可在水准测量结束后马上给出各个未知点的最或然高程。以下是本书作者为某电子水准仪厂家开发的水准测量自动平差软件的计算原理,从一个已知点B经过若干未知点测到另一个已知点C时,若C点的测量高程与其已知高程不同,则可按水准路线长D(或测站数N)直接对各个未知点测量高程施加改正数。假设C点的测量高程为HC'、已知高程为HC,则高程闭合差FH=HC'-HC。若|FH|≤|Fmax|,则每个未知点的最或然高程HI等于其测量高程HI'加上改正数VHI,改正数VHI的计算公式为VHI=-FHDBI/DBC或VHI=-FHNBI/NBC,其中,DBI为B点到I点的水准测量线路总长、DBC为B点到C点的水准测量线路总长、NBI为B点到I点的水准测量总设站数、NBC为B点到C点的水准测量总设站数。电子水准仪水准测量自动平差后各个未知点的最或然高程HI为HI=HI'-FHDBI/DBC或HI=HI'-FHNBI/NBC。