第一篇：莱卡电子水准仪操作规程

电子水准仪操作规程

1.仪器的安置

1.根据身高和观测姿势的舒适性，调节三脚架到合适的高度。将脚架置于地面控制点上方，尽可能地将脚架面中心对准该点。2.拧紧中心连接螺旋，将基座及仪器固定到脚架上。3.移动脚架腿，并转动基座脚螺旋。4.伸缩脚架腿整平水准器。

5.通过水准器的指示，转动基座脚螺旋以精确整平仪器。

6.通过移动三脚架头上的基座，将仪器精确对准地面点，然后旋紧中心连接螺旋。

7.前后视距尺寸不超过五十米,标尺的方法是,应让水准气泡的面朝上。

2.使用Leica Geo Office上载程序。

1.1在仪器窗口中选择DNA，并选择通讯端口 DNA03新机载线路测量程序操作说明书John Shao 1.2完成后点Upload，进入下面界面

1.3选择上载程序，然后点击“下一步”，程序开始上载，等待其完成。线路测量

1应用程序选择 在仪器上按PROG 进入[应用程序界面]，用上下键选择线路测量 2新建作业 在[线路测量]中，选择[作业]按回车，进入如下界面： Job：作业名称； Oper：操作人员； Comt1：作业描述1； Comt2：作业描述2； ：返回上一级，不创建作业。：确认创建作业，进入下一步，线路测量设置。Name：输入将要测量的线路名称； Meth：作业方法选择，本程序中有BF，aBF，BFFB，aBFFB四中方法可以选择； PtID：线路起始点点号； H0：线路起始点高程值； Staf1：标尺1描述； Staf2：标尺 3.描述；

2.1线路测量方法选择

线路测量方法中有BF双转点模式；BF常规模式；aBF往测（奇数站后前，偶数站前后）；aBF返测（奇数站前后，偶数站后前）；aBFFB往测（奇数站后前前后，偶数站前后后前）；aBFFB返测（奇数站前后后前，偶数站后前前后）； 使用方向键选择返测或双转点测量模式。

1.选择BF双转点测量模式：

2、选择BF常规测量模式： 3.选择BFFB双转点测量模式：

4、选择BFFB常规测量模式：

5、选择aBF返测模式：

6、选择aBF常规测量模式：

7、选择aBFFB返测模式：

8、选择aBFFB返测模式： 选择方法后直接用 进入下一步，进入常规或往测测量模式。

4、限差设置

Precise：激活精密模式； DistBal：视距差设置； MaxDist：测站最大视距；

StafEnds：标尺最大最小读数设置； StatDif： 测站高程差； B-B/F-F：前后视两次读数差； DistB-F：测站前后视距差； TurnDif：转点差； 3.1 限差值设置

在打开上述限差后，使用定位键，选择 值，进行限差值设定。TDistBal：累计视距差限差值； MaxDist：测站最大视距限差值； StafHigh：标尺最大读数限值； StafLow：标尺最小读数限差值； StatDiff： 测站高程差限差值； B-B/F-F：前后视两次读数差限差值； DistB-F：测站前后视距差限差值； TurnDif：转点差限差值； MinDist: 最短视距值设置； 默认：使用系统默认值；

5、开始线路测量 在线路测量界面中，可以看到测量方法，以及测站数，查看测量值，完成一站测量时，可以查看测站数，闭合差值，简码等测站和读数信息。测量过程中，如果在未完成当前测站测量时退出测量，将本站不完整的测量数据删除，再次进入该线路测量作业时，会提示是否重新继续原来线路测量。线路平差 线路平差程序可进行单一水准线路的平差。可以定义线路上任意两个点为控制点，但要输入控制点的高程。程序计算闭合差、然后平差并记录线路上所有点。开始水准线路平差。“ 默认 ” 重新设置Meth、a、b和Adj的缺省参数。Job： 选择含有线路的作业。Line 在当前作业中选择水准线路。这条线路就是要用线路水准测量程序平差的线路。如果没有要平差的线路，仪器显示符号“ ”。Meth.： 可以用两种方法进行水准线路平差，两种方法都可以计算闭合差容许值。l By Distance（按距离）： 闭合差容许值＝，L＝线路总长 l By Station（按测站）： 闭合差容许值＝，n＝测站总数 a和b： 用以计算闭合差容许值的普通参数。Adj.： 可以选择三种不同类型的点和它们的组合：线路点、碎部点和放样点。所有选择的点都可以平差。按压 显示： “重设” 重新把已知点和高程H设置成缺省值。Fixpoint 1: Fixpoint 1的缺省是水准线路的第1点，但可以选择线路的任意点。Fixpoint 2: Fixpoint 2的缺省是水准线路的终点，但可以选择与Fixpoint 1不同的任意点。H: H的缺省是测量高程。在选择已知点点号之后，输入已知高程。改变已知点点号要重新设置H。

6.计算闭合差并查看结果。

如果闭合差超限，就显示超限信息。Close：

在第2个已知点处计算线路闭合差。Tol.： 根据选择的平差方法计算闭合差限差。/Sat.: 计算每站的闭合差。Meth.：平差使用的方法，例如“按距离”。“平差 ”平差并记录所选类型的各点。移动查看所有的平差点。退出线路平差程序。PtID： 当前点号和类型。例如，显示Line-Point（线路点）。平差点也可以在数据管理器浏览。H: l NEW：平差高程。l Ori： 原始测量高程。Reside: 残差或H new和H ori之间的差。使用适当格式的窗口，可以读出所有平差点的高程和平差结果，保存在PC卡的文件或者转存到PC计算机。

第二篇：莱卡电子水准仪操作流程

徕卡DNA03电子水准仪使用方法及限差设置；使用LeicaGeoOffice上载程序；1.1在仪器窗口中选择DNA，并选择通讯端口；DNA03新机载线路测量程序操作说明书-John；1.2完成后点Upload，进入下面界面；1.3选择上载程序，然后点击“下一步”，程序开始；线路测量；1应用程序选择；在仪器上按PROG进入[应用程序界面]，用上下键；2新建作业

徕卡DNA03电子水准仪使用方法及限差设置 使用Leica Geo Office上载程序。

1.1在仪器窗口中选择DNA，并选择通讯端口

DNA03新机载线路测量程序操作说明书John Shao 1.2完成后点Upload，进入下面界面

1.3选择上载程序，然后点击“下一步”，程序开始上载，等待其完成。线路测量 1应用程序选择

在仪器上按PROG 进入[应用程序界面]，用上下键选择线路测量 2新建作业

在[线路测量]中，选择[作业]按回车，进入如下界面：

Job：作业名称； Oper：操作人员； Comt1：作业描述1； Comt2：作业描述2； ：返回上一级，不创建作业。

：确认创建作业，进入下一步，线路测量设置。Name：输入将要测量的线路名称；

Meth：作业方法选择，本程序中有BF，aBF，BFFB，aBFFB四中方法可以选择； PtID：线路起始点点号；

H0：线路起始点高程值； Staf1：标尺1描述； Staf2：标尺2描述； 2.1线路测量方法选择

线路测量方法中有BF双转点模式；BF常规模式；aBF往测（奇数站后前，偶数站前后）；aBF返测（奇数站前后，偶数站后前）；aBFFB往测（奇数站后前前后，偶数站前后后前）；aBFFB返测（奇数站前后后前，偶数站后前前后）；

使用方向键选择返测或双转点测量模式。

1、选择BF双转点测量模式：

2、选择BF常规测量模式：

3、选择BFFB双转点测量模式：

4、选择BFFB常规测量模式：

5、选择aBF返测模式：

6、选择aBF常规测量模式：

7、选择aBFFB返测模式：

8、选择aBFFB返测模式： 选择方法后直接用 进入下一步，进入常规或往测测量模式。

3、限差设置

Precise：激活精密模式； DistBal：视距差设置； MaxDist：测站最大视距；

StafEnds：标尺最大最小读数设置； StatDif： 测站高程差；

B-B/F-F：前后视两次读数差； DistB-F：测站前后视距差； TurnDif：转点差； 3.1 限差值设置

在打开上述限差后，使用定位键，选择 值，进行限差值设定。TDistBal：累计视距差限差值； MaxDist：测站最大视距限差值； StafHigh：标尺最大读数限差值； StafLow：标尺最小读数限差值； StatDiff： 测站高程差限差值； B-B/F-F：前后视两次读数差限差值； DistB-F：测站前后视距差限差值； TurnDif：转点差限差值； MinDist: 最短视距值设置； 默认：使用系统默认值；

4、开始线路测量

在线路测量界面中，可以看到测量方法，以及测站数，查看测量值，完成一站测量时，可以查看测站数，闭合差值，简码等测站和读数信息。

测量过程中，如果在未完成当前测站测量时退出测量，将本站不完整的测量数据删除，再次进入该线路测量作业时，会提示是否重新继续原来线路测量。

第三篇：电子水准仪操作规程

电子水准仪操作规程

电子水准仪的使用包括：电子水准仪的安置、整平、瞄准、读数四个步骤。⑴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，用目估架顶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。⑵整平：

整平是使仪器的视线水平，利用脚螺旋置圆水准气泡居于圆指标圈之中。调整圆水准气泡，气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致，将水准仪整平。⑶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，使十字丝最清晰。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，最后转动物镜调焦螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，消除视差，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。⑷读数：

用十字丝，截读水准尺上的读数。电子水准仪是利用数字图像处理技术读数，读数精确至0.00001mm。

按电子水准仪进行观测，以往测奇数测站为例，一测站的操作程序如下：

⑴首先整平仪器，调节数字水准仪角螺旋，使圆气泡位于指标圆环中央，望远镜绕垂直轴旋转180度，圆气泡仍位于指标圆环中央；

⑵将望远镜照准后视水准标尺，用垂直丝照准条码中央，精确调焦至条码影像清晰，按测量键读数；

⑶显示读数后，旋转望远镜照准前视标尺，用垂直丝照准条码中央，精确调焦至条码影像清晰，按测量键读数；

⑷显示读数后，重新照准前视水准标尺条码中央，按测量键读数；

⑸显示读数后，旋转望远镜照准后视水准标尺条码中央，精确调焦至条码影像清晰，按测量键读数，显示测站成果，测站检核合格迁下一站。

第四篇：水准仪操作规程

经纬仪全站仪操作规程

1、经纬仪在使用前要由专业技术人员进行全面检查，确定各部件正常后方可投入使用。

2、使用经纬仪时就将经纬仪安装在三角架上。

3、调节仪器上的调节旋钮，将仪器的各种旋钮调整到适中的位置，以便使螺旋向两个方向都能转动。

4、使用经纬仪以测水平角和竖角时，在观测前应将仪器安置在测站上，对中整平后方可进行。

5、移站进行测量时，应防止和其他物体碰撞和剧烈震动。

6、经纬仪使用完毕后，应闺怨需要坚固的制紧，需要松开的及时松开，以防零部件损坏。

7、经的校准周期为一年，到有资质的检测中心进行，在使用过程中如有异常，立即停止使用，校准合格后方可使用。

8、定期对设备进行检修，检修后设备与待检设备应标识清晰，分类存放。

9、将未使用的备品、备件交库，更换后的零部件存放指定地点。

10、每次检修后应把现场的卫生打扫干净。

水准仪操作规程

1、使用前要由专业技术人员对水准仪进行全面检查，确定各部件正常后方可投入使用。

2、使用水准仪时，应将水准仪安装在三角架上。

3、安装水准仪前，三角架应安置在先好的测站上，三角架的放置要稳固可靠，以防倾倒。

4、调节三角架，使三角架头大致处于水平状态。

5、调节仪器上的调节旋钮，将仪器的各种旋钮调整到适中的位置，以便使螺旋向两个方向都能够转动。

6、调节脚螺旋使水准仪的气泡牌中间位置。

7、用准星和照门瞄准水准标准尺，通过望远镜用十字丝在水准尺上读数。

8、移站进行测量时，应使竖轴始终大体保持铅垂状态，应防止竖轴因受力而大产生变形，应防止和其他物体碰撞和剧烈震动。

9、水准仪使用完毕后，应将需要坚固的制紧，需要松开及时松开，以防零部件损坏。

10、水准仪的校准周期为一年。到有资质的检测中心进行，在使用过程中如有异常，立即 停止使用，校准合格后方可使用。

11、定期对高发黑星上，将检修后设备与待设备应反思识清晰，分类存放。

12、将未使用的设备、配备件交库，更换后的零部件存放指定地点。

第五篇：电子水准仪原理

电子水准仪原理

培训讲课人：罗迪辉候 讲课时间：4小时

1.1 概述

1963 年Fennel厂研制出了编码经纬仪，加上四十年代已经出现的电磁波测距技术，随着光电技术、计算机技术和精密机械的发展，到八十年代已开始普遍使用电子测角和电子测距技术，然而到八十年代末水准测量还在使用传统仪器。这是由于水准仪和水准标尺不仅在空间上是分离的，而且两者的距离可以以1米多变化到100米，因此在技术上引起数字化读数的困难。

为现实水准仪读数的数字化，人们进行了近30年尝试，如蔡司厂的RENI 002A已使测微器读数能自动完成，但粗度数还需人工读出并按键输入，与精读数一起存入存储器，因此还算不上真正的电子水准仪，又如利用激光扫平仪和带探测的水准标尺，可以使读数 由标尺自动记录，由于这种试验结果还不能达到精密几何水准测量的要求，因此也没有解 决水准测量读数自动化的难题。

1990年威特厂首先研制出数字水准仪NA2000。可以说，从1990年起，大地测量仪器已经完成了从精密光机仪器向光机电测一体化的高技术产品的过渡，攻克了大地测量仪器中水准仪数字化读数的这一最后难关。

到1994年蔡司厂研制出了电子水准仪DiNi10/20，同年拓普康厂也研制出了电子水准仪DL101/102。这意味着电子水准仪也将普及，并开始了激烈的市场竞争。同时也说明，目前还是几何水准测量的精度高，没有其它方法可以取代。GPS技术只能确定大地高，大地高换算成工程上感兴趣的正，还需要知道高程异常，确定高程异常还少不了精密水准测量。这也是各厂家努力开发电子水准仪的原因之一。最后还说明了拓普康公司具有较 高的技术能力，能在世界上第二批研制出电子水准仪。

电子水准仪具有测量速度快、读数客观、能减轻作业劳动强度、精度高、测量数据便于输入计算机和容易实现水准测量内外业一体化的特点，因此它投放市场后很快受到用户青睐。国外的低精度高程测量盛行使用各种类型的激光定线仪和激光扫平仪。因此电子水准 仪定位在中精度和高精度水准测量范围，分为两个精度等级，中等精度的标准差为：1.0-1.5mm/Km,高精度的为：0.3--0.4mm/Km。

1.2 电子水准仪的基本原理

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。目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象在望远镜分化板上，供目视观测，另一方面通过望远镜的分光镜，标尺条码又被成象在光电传感器（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，电子水准仪又可以象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。

当前电子水准仪采用了原理上相差较大的三种自动电子读数方法：

1）相关法（徕卡NA3002/3003）

2)几何法（蔡司DiNi10/20）

3)相位法（拓普康DL101C/102C）

1.3 相位法原理

拓普康电子水准仪DL101C/102C采用相位法。标尺的条码象经望远镜、调焦镜、补偿器的光学零件和分光镜后，分成两路，一路成象在CCD线阵上，用于进行光电转换，另一路成象在分划板上，供目视观测。DL101标尺上部份条码的图案，其中有三种不同的码条。R表示参考码，其中有三条2mm宽的黑色码条，每两条黑色码条之间是一条1mm宽的黄色码条。以中间的黑码条的中心线为准，每隔30mm就有一组R码条重复出现。在每组R码条左边10mm处有一道黑色的B码条。在每组参考码R的右边10mm处为一道黑色的A码条。读者不难发现，每组R码条两边的A和B码条的宽窄不相同，实际上A和B码条的宽度是在0到10mm之间变化，这两种码包含了水准测量时的高度信息。仪器设计时有意安排了它们的宽度按正弦规律变化。其中A码条的周期为600mm，B码条的周期为570mm。当然，R码条组两边的黄码条宽度也是按正弦规律变化的，这样在标尺长度方向上就形成了亮暗强度按正弦规律周期变化的亮度波。条码的下面画出了波形。纵坐标表示黑条码的宽度，横坐标市标尺的长度。实线为A码的亮度波，虚线为B码的亮度波。由于A和B两条码变化的周期不同，也可以说A和B亮度波的波长不同，在标尺长度方向上的每一位置上两亮度波的相位差也不同。这种相位差就好象传统水准标尺上的分划，它可由标出标尺的长度。只要3能测出标尺底部某处的相位差，也就可由知道该处到标尺底部的高度，因为相位差可以作到和标尺长度一一对应，即具有单值性。这就是适当选则两亮度波的波长，在DL101中A码的周期为600mm，B码的周期为570mm，它们的最小公倍数为11400mm，因此在3m长的标尺上不会有相同的相位差。为了确保标尺底端面，或说相位差分划的端点相位差具有唯一性，A和B码的相位在此错过了π/2。

DL－102C的标尺与DL－101C的略有区别，DL－102C的标尺为白底黑条码，A码的波长为330mm，最小公倍数为3300mm。A和B码在波长底部错开的相位差为π。DL101－C的标尺与DL－102C的标尺可由互换使用。

当望远镜照准标尺后，标尺上某一段的条码就成象在线阵CCD上，黄条码使CCD产生光电流，随条码宽窄的改变，光电流强度也变化。将它进行模数转换(A/D)后，得到不同的灰度值。视距在Δ0.6m时标尺上某小段成象到CCDA上经A/D转换后，得到的不同灰度值(纵坐标)，横坐标是CCD上象素的序号，当灰度值逐一输出时，横轴就代表时间了。横坐标标记的数字判断，仪器采用了512个象素的线阵CCD。视距和视线高的信息的测量信号。

如何从上述测量信号中求出A和B两亮度波的相位差呢？下文用测量人员容易理解的方式来说明。设想纵坐标的灰度值就是表示亮度大小的十进位数字，而且横坐标尺寸已放大到和标尺尺寸一致。我们用一波长为600mm的正弦曲线中的离散灰度值曲线拟合，就可由得到A波的最大振幅和初相位。再用波长为570mm的正弦曲线，就可由得到B波的最大振幅和初相位。我们对最大振幅不太感兴趣，因为随着标尺上的照度不同，最大振幅在不同次数的测量中也不同，对我们求视线高无关紧要。我们求出的A和B两亮度波的初相位之差就是高度数据。不过这是与CCD上第一个象素对应的位置到标尺底端面的高度。我们不难把它换算成CCD中点象素上的相位差，这就好象是中丝读数。

象上述那样人工处理测量信号是很麻烦的，而且很费时间。在DL系列中则采用快速傅里叶变换(FFT)计算方法将测量信号在信号分析器中分解成三个频率分量。由A和B两信号的相位求相位差，即得到视线高读数。这只是初读数。因为视距不同时，标尺上的波长与测量信号波长的比例不同。虽然在同一视距上A和B的波长相同，可由求出相位差，或说视线高，但是可以想象其精度并不高。

R码是为了提高读数精度和求视距二安排的。设两组R码的间距为P(=30mm)，它在CCD行阵上成象所占的象素个数为Z,象素宽为D(=25μm)，则P在CCD行阵上的成象长度为:

L=Z*b(1－5)

Z可由一信号分析中得出，b是CCD光敏窗口的宽度，因此l和P都为已知数据。根据几何光学成象原理，可以象传统仪器用视距丝测量距离的视距测量原理一样求出视距：

D=P/l*f(1－6)

式中f是望远镜物镜的焦距。同时还可以求出物象比

A=P/l(1－7)

于是将测量信号放大到与标尺上的一样时，再进行相位测量，就可以精确得出相位差，即视线高。

电子水准仪的三种测量原理各有奥妙，三类仪器都经受了各种检验和实际测量的考验，能胜任精密水准测量作业。拓普康公司在原理上能独树一帜，说明该公司具有雄厚的技术实力，市的值得信赖的公司。

1.4 电子水准仪的特点

1.4.1电子水准仪的共同特点

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。不存在误差、误记问题，没有人为读数误差。

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差的影响。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。

1.4.2拓普康DL(C)系列的具体特点

拓普康DL系列作为电子水准仪家族中的一员。以高性能、低价格深受广大用户的欢迎。DL系列造型美观、内置功能强、菜单功能丰富、操作界面友好，有各种信息提示，大大方便了实际操作。

主要特点为：

１）在字母状态下，可输入数字、大小写字母及常用标点符号如(！“＃％§＄‘()*_+@<>等)。

２）即可以进行自动测量(用条码标尺，目前可使用三种标尺：铝合金标尺SA－5M、玻璃纤维尺SG－3M和铟钢尺SI－3/T或SI－3)，又可以进行人工读数(普通标尺)。

３）有多次测量、自动求平均值，统计测量误差功能。

４）有三种线路水准测量模式：后前前后、后后前前、后前。给定测量限差值，仪器可自动判断测量现差，超限时 提示重测，能自动计算线路闭合差等。

５）DL系列有三种记录模式：即RAM方式，直接存在仪器内部RAM中(128K)，可存大约2400组数据：RS－232C方式，可通过电缆将测量数据存到外接计算机或用户开发的电子手簿，进行联机实时测量：OFF方式，测量结果只显示在仪器屏幕上，不进行存储。DL系列主机内存可存储约1100个点的数据，并在前一型号DL系列基础上增加了PCMCIA卡存储功能。目前，PCMCIA卡的容量主要有256K、512K、1M。

６）虽然仪器的显示屏较小，但保存在仪器内部的测量结果可在仪器上用SRCH键进行查阅。

７）具有高程放样和测量水准支点的功能。

８）当测量键不起作用时(如光线太暗、遮挡太多时)，可输入人工测量的高程和平距读数，以使线路水准测量程序能继续进行。

９）有倒置标尺功能，适合于天花板、地下水准测量。

１０）DL(C)系列具有独立的测距功能可方便地用于前、后视距离测量，精度为1Cm至5Cm

１１）可用来概略测定水平角，精度到1度或1gon。

１２）标尺为等间距分划，可以象检验普通水准标尺一样，检验它的分划误差。

１３）仪器有i角检验程序，在野外可方便地进行i角检验

1999年11月