第一篇：数字水准仪使用
数字水准仪的使用
下面将以徕卡第二代数字水准仪DNA03和拓普康数字水准仪（DL-101C、DL-102C）为例，简述数字水准仪的使用。1.徕卡数字水准仪DNA03 1）DNA03的外形和主要部件
数字水准仪DNA03的外形如图2-31所示。
图2-31 数字水准仪DNA03的外形
2）DNA03的主要部件
数字水准仪DNA03的主要部件及名称如图2-32所示。
图2-32 数字水准仪DNA03的主要部件及名称
3）DNA03的常用键盘（1）固定键 INT：碎部测量 MODE：设置测量模式 USER：用户自定义键 PROG：应用程序 DATA：数据管理
ESC：从测量程序中退出或在编辑状态下逐步恢复原始参数。退出或停止测量功能
SHIFT：开关第二功能键和转换输入数字或字母 CE：删除字符或信息，取消或停止测量
：确认键，继续下一栏（2）组合按键
SET OUT（SHIFT + INT）：启动放样
INV（SHIFT + MODE）：测量翻转标尺（标尺0刻度在上），只要翻转功能被激活，仪器就显示“T”符号，再按INV键恢复测量正常标尺状态。
FNC（SHIFT + USER）：完成测量的一切功能
MENU（SHIFT + PROG）：调出菜单，包括仪器设置、系统信息、轴系检测。《Back（SHIFT +（3）输入键
0，1，„，9：输入数字，字母和特殊字符 ．：输入小数点和特殊符号 ±：输入正、负符号或特殊字符 4）水准测量
徕卡数字水准仪DNA03能进行各种等级水准测量，具体操作方法与过程如下。
（1）整置测站
数字水准仪与光学水准仪（自动安平水准仪）的设置测站过程类似，包括安置仪器、粗略整平和瞄准水准尺（条码尺）。）：返回到上一次视线
（2）开机
按开机键，进行开机。（3）仪器设置
【快速设置】：按组合键SHIFT + PROG（MENU），进入仪器的主菜单中，然后选择【快速设置】选项，按确认键之后，进入【快速设置】菜单。快速设置包含以下四项内容：Contrast是对比度，一般为系统默认即可。EarthCurv是指地球曲率改正，如果作业线路较长时，建议将此项打开，即选择“Yes”，否则一般选”NO”。USER‐Key是当前指定的用户自定义键，就是侧面红色快捷键，一般默认“测量”。Decimals是指测量数据的小数位数，其中包括0.001m、0.0001m和0.00001m，根据不同的等级水准选择不同的小数位数。
【测量模式】：按MODE键进入【测量模式】菜单。测量模式有三种，分别是： Single、Mean、Median。其中Single 是指单一测量模式，即n=1次；Mean是指取所有观测值的平均值模式，例 n = 2次（可选次数为2至99次）。仪器计算所有观测值的平均值。一般大多测量都选择该模式；Median是指取所有观测值的中间值模式，当测量次数为奇数时，取中间的观测值，当测量次数为偶数时，取两个中间观测值的平均值为观测值。
【线路测量】：按PROG键，进入【应用程序】菜单，然后按移动方位键选择【线路测量】，之后按确认键进入线路测量菜单，如图2-33所示。依次对线路测量进行作业-线路-设置-开始，便可进行数字水准测量。
设置作业：如果用当前作业，此项可不进行设置；如果不想用当前作业则在“作业”选项上按确认键后，进入【选择作业】菜单，通过选择“增加”选项来建立【新作业】。
设置线路：设置线路中包含以下几项内容, 其中Name是命名线路名，所命名 图2-33 线路测量菜单
不能与已有的线路名相同；Meth是观测方法：其中包括BF（后‐前）、aBF（奇数站：后‐前，偶数站：前‐后）、BFFB（后‐前‐前‐后）、aBFFB（奇数站：后‐前‐前‐后，偶数站：前‐后‐后‐前）、BBFF（后‐后‐前‐前）；PtID和H0是指开始时后视高程点点名和高程值；Stf1、Stf2是指标尺1和标尺2。
根据不同等级的水准测量，选择正确的观测方法，并且输入后视已知点名称、高程值后将光标移到确认处按确然键，这样线路设置完毕。
设置限差：【设置限差】菜单中，左侧是各种限差名称，右侧是“On” 或者“Off” 选项。根据规范要求，可以设置其限差值，移动方位键到“值”的位置，然后按确认键，进入【输入限差】菜单，通过数字键、方位键和确认键，输入相应的限差值。TDistBal是指测站前后视距差累计；MaxDist是指仪器到标尺的最大视距；StafHigh是指中丝读数到标尺的最大高度；StafLow是指中丝读数到标尺的最小高度；StatDif是指允许最大测站高差之差；B‐B/F‐F是指同一观测尺两次读数最大差。
（4）开始水准测量
先输入起始点点号和起始点高程，然后瞄准后视数字水准尺后，进行目镜和物镜调焦，使十字丝和水准尺成像清晰，否则会存在调焦误差，并且仪器不予读数。测量时尽量要让竖丝在水准尺的中间，并且上下丝没有遮挡，然后按水准仪右侧红色的测量快捷键进行测量。仪器两次读数后（测量模式为两次），此站后视测量就完成了。同时观测尺指示光标指向了“F”，提示下一步要进行前视测量。仪器瞄准前视水准尺后按测量快捷键进行前视测量。根据仪器提示的观测顺序，进行每一站的水准测量，直到水准测量结束。
在测量过程中需要注意的是，只要超过了设置的限差，仪器就会提示超限。超限情况可能会随时发生，但不要惊慌，一般仪器会有两个选项：“忽略”和“重测”。如果选择“忽略”则继续测量，如果选择“重测”，则指示光标会自动退到你该重测的位置，进行重测。一般超限后，建议重新测量。因为只有保证每一站测量质量，才能最终确保整条线路的质量。
2．拓普康数字水准仪(DL-101C、DL-102C)1）拓普康数字水准仪(DL-101C)的外形如下图2-34所示。
图2-34 拓普康数字水准仪 2）仪器的设置
拓普康数字水准仪相对来说，操作比较简单，在开机之后，进行水准测量之前要进行一些功能的设置，其设置共16项，按[SET]键分别设置即可。
（1）Check Battery：检查电压
此功能用来查看数字水准仪中的电池容量，正常工作容量为7～8伏。（2）Set Measure：设置测量方式
测量方式有三种形式：一是Single（单次测量）,是指只测一次中丝读数。进行三、四等水准测量和图根水准测量时选择此项设置；二是Cont（连续水准测量），是指连续不断地进行中丝读数。进行工程测量有时选择此项设置；三是N Time（N次水准测量），是指多次进行中丝读数，然后取多次读书平均值。N的取值范围为2～9。进行一、二水准测量时选择此项设置，实测时N一般设置为2，最大设置为3。
（3）Set Fix：设置最小读数
最小读数设置有以下两种类型：一是Precise（精确型），此项设置DL-101C最小读数为0.01mm；DL-102C最小读数为0.1mm。进行国家一、二水准测量或精密水准测量时选择此项设置。二是Standard（标准型），此项设置DL-101C最小读数为0.1 mm；DL-102C最小读数为1mm。进三、四水准测量和图根水准时选择此项设置。
（4）Set Item：设置格式
设置格式有以下两种形式： Extended（扩展格式）和Standard（标准格式）（5）N Display：设置数据显示时间
显示时间是指测量数据在屏幕上显示停留时间的多少，N的取值范围为1～9
秒，实测时一般取3～5秒。
（6）Display Uint：设置距离单位 距离单位有两种： m(米)和ft(英尺)。（7）Out Module：设置数据记录方式
数据记录方式有以下三种方式：一是Ram(内存)；二是Rs-232(外存)；三是Off(不存)（8）Point Number：设置点号
设置点号就是给立尺点自动按自然数顺序编排点号，设置点号有以下两种方法： Increment（递增）和Decrement（递减）
（9）File Out：数据输出
要把数字水准仪内存中的数据传到计算机中进行此项设置。此项设置完后，仪器屏幕上出现[Rec Our Esc]，若要进行数据传输则按[Rec]键；若不数据传输则按退出键[Esc]。
（10）Set Comm：设置通讯参数
数据通讯时需要设置通讯参数，通讯参数有以下三种：一是Baud（波特率），波特率选项有：9600，19200，4800；二是Parity（奇偶性）。奇偶性选项有： Odd（奇检验）、Even（偶检验）、None（无检验）。一般设置为 None（无检验）；三是Term（回车换行）。回车换行选项有:On和Off。一般设置为On（11）Auto Cut Off：自动关机（12）Set Bright：设置屏幕亮度（13）Set Light：设置屏幕背景光
此项设置有：On和Off。设置On时背景灯打开（光线暗时设置此项）；设置Off时背景灯关（光线正常时设置此项）。
（14）Check Time：设置日期与时间（15）Inverse Mode：设置标尺翻转模式
此项设置有两种方式：Use（使用），此项设置是在测量标尺翻转时进行，测量时将条码水准尺倒立零点在上；Not Use（不使用），通常水准测量时使用。
（16）Swing Correct：设置漂移改正 3）水准测量
拓扑康电子水准仪能进行各种等级水准测量，具体操作方法与过程如下。（1）整置测站
（2）开机、调用程序：开机。按MENU（菜单）键，再按翻页键，屏幕显示Leveling(水准测量)，按回车键，屏幕显示Start Leveling(开始水准测量)，按回车键，屏幕显示Job No J01，J01为当前作业文件名。如果用该文件名，按回车键即可；如果不用该文件名，则要输入自己选择的文件名。
（3）选择观测顺序：文件名输入完后，按回车键，显示（按滚动键先后显示）三个观测顺序，即Leveling B1 F1 F2 B2、Leveling B1 B2 F1 F2和Leveling BF。进行国家一、二水准测量或精密水准测量时选择Leveling B1 F1 F2 B2；进行三、四等水准测量时选择Leveling B1 B2 F1 F2；进行图根水准测量时选择Leveling BF。
（4）输入测站限差
水准测量等级不同其限差的大小也不同，在选择观测顺序后，按回车键确定，显示Evlimit，在Evlimit后输入相应的测站限差。回车后显示[[BM NO？B01]。
（5）输入起始点点号
当前起始点点号在 BM NO？B01中为B01，若输入其他点号直接改写即可。然后回车，显示GH？。
（6）输入起始点的高程
在GH？后输入起始点的高程，然后回车。显示infor 1,回车；显示infor 2 回车；显示infor 3，再回车。显示Back1 Pn B01。
（7）开始水准测量：根据所选观测顺序，仪器会提示具体操作，然后按DIST键测视距离，按MEAS键进行中丝读数即可。待第一个测站观测完毕后。根据提示用同样的方法进行第二个测站、第三个测站„„直到最后一站的观测。最后应作结束测量。
（8）结束测量：一条水准路线观测完后必须作结束测量，否则程序不允许进行下一条水准路线测量，作结束测量的操作过程有三种，根据不同的情况，选择不同的选项即可。一是按MENU键，显示Cont Leveling，再按翻页键，显示Close Leveling,该功能表示要进行结束测量，按回车键确定；二是结束点为过渡点，当显示End of CP时,则按回车键，即在过渡点上结束测量；三是结束点 20
为已知点，按翻页键，显示End of BM,按回车键。显示BM NO？ B02，输入已知点点号，即更改当前显示的已知点号B02，按回车键。输入已知点的高程，按回车键„„按回车键，即在已知点上结束测量。
第二篇：水准仪的使用
陀螺仪的原理
陀螺仪真厉害，不管重力线是否穿过其几何中心，都能力起来！，请问其原理？
绕一个支点高速转动的刚体称为陀螺(top)。通常所说的陀螺是特指对称陀螺，它是一个质量均匀分布的、具有轴对称形状的刚体，其几何对称轴就是它的自转轴。
在一定的初始条件和一定的外力矩在作用下，陀螺会在不停自转的同时，还绕着另一个固定的转轴不停地旋转，这就是陀螺的旋进(precession)，又称为回转效应(gyroscopic effect)。陀螺旋进是日常生活中常见的现象，许多人小时候都玩过的陀螺就是一例。
人们利用陀螺的力学性质所制成的各种功能的陀螺装置称为陀螺仪(gyroscope)，它在科学、技术、军事等各个领域有着广泛的应用。比如：回转罗盘、定向指示仪、炮弹的翻转、陀螺的章动、地球在太阳（月球）引力矩作用下的旋进（岁差）等。
陀螺仪的原理就是，一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时，是不会改变的。人们根据这个道理，用它来保持方向，制造出来的东西就叫陀螺仪。我们骑自行车其实也是利用了这个原理。轮子转得越快越不容易倒，因为车轴有一股保持水平的力量。陀螺仪在工作时要给它一个力，使它快速旋转起来，一般能达到每分钟几十万转，可以工作很长时间。然后用多种方法读取轴所指示的方向，并自动将数据信号传给控制系统。
现代陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体的方位的仪器，它是现代航空，航海，航天和国防工业中广泛使用的一种惯性导航仪器，它的发展对一个国家的工业，国防和其它高科技的发展具有十分重要的战略意义。传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪，机械式的陀螺仪对工艺结构的要求很高，结构复杂，它的精度受到了很多方面的制约。自从上个世纪七十年代以来，现代陀螺仪的发展已经进入了一个全新的阶段。1976年 等提出了现代光纤陀螺仪的基本设想，到八十年代以后，现代光纤陀螺仪就得到了非常迅速的发展，与此同时激光谐振陀螺仪也有了很大的发展。由于光纤陀螺仪具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠等等优点，所以目前光纤陀螺仪在很多的领域已经完全取代了机械式的传统的陀螺仪，成为现代导航仪器中的关键部件。和光纤陀螺仪同时发展的除了环式激光陀螺仪外，还有现代集成式的振动陀螺仪，集成式的振动陀螺仪具有更高的集成度，体积更小，也是现代陀螺仪的一个重要的发展方向。
现代光纤陀螺仪包括干涉式陀螺仪和谐振式陀螺仪两种，它们都是根据塞格尼克的理论发展起来的。塞格尼克理论的要点是这样的：当光束在一个环形的通道中前进时，如果环形通道本身具有一个转动速度，那么光线沿着通道转动的方向前进所需要的时间要比沿着这个通道转动相反的方向前进所需要的时间要多。也就是说当光学环路转动时，在不同的前进方向上，光学环路的光程相对于环路在静止时的光程都会产生变化。利用这种光程的变化，如果使不同方向上前进的光之间产生干涉来测量环路的转动速度，这样就可以制造出干涉式光纤陀螺仪，如果利用这种环路光程的变化来实现在环路中不断循环的光之间的干涉，也就是通过调整光纤环路的光的谐振频率进而测量环路的转动速度，就可以制造出谐振式的光纤陀螺仪。从这个简单的介绍可以看出，干涉式陀螺仪在实现干涉时的光程差小，所以它所要求的光源可以有较大的频谱宽度，而谐振式的陀螺仪在实现干涉时，它的光程差较大，所以它所要求的光源必须有很好的单色性。
第三篇：水准仪使用说明书
水准仪使用说明书
长距离水准测量工作的连续性很强，待定点的高程是通过各转点的高程传递而获得的。若在一个测站的观测中存在错误，则整个水准路线测量成果受到影响，所以水准测量的检核是非常重要的。水准仪检核工作有如下几项：(一)、水准仪计算检核
计算检核的目的是及时检核记录手簿中的高差和高程计算中是有错误。式(2-7)为观测记录中的计算检核式，若等式成立时，表示计算正确，否则说明计算有错误。∑h理=H终-H始(2-7)(二)水准仪、测站检核
测站检核的目的是及时发现和纠正施测过程中因观测、读数、记录等原因导致的高差错误。为保证每个测站观测高差的正确性，必须进行测站检核。测站检核的方法有双仪高法和双面尺法两种。
1、在同一个测站上用两次不同的仪器高度、分别测定高差，用两次测定的高差值相互比较进行检核。即测得第一次高差后，改变水准仪视线高度大于10CM以上重新安置，再测一次高差。两次所测高差之差对于等外水准测量容许值为±6MM。对于四等水准测量容许值为±5MM。超过此限差，必须重测，若不超过限差时，可取其高差的平均值作为该站的观测高差。
2、双面尺法
在同一个测站上，仪器的高度不变，根据立在前视点和后视点的双面水准尺，分别用黑面和红面各进行一次高差测量，用两次测定的高差值相互比较进行检核。两次所测高差之差的限差与双仪高法相同。同时每一根尺子红面与黑面读数之差与常数(4.687M或4.787M)之差，不超3MM(四等水准测量)或4MM(等外水准测量)，可取其高差的平均值作为该站的观测高差，若超过限差，必须重测。(三)、水准仪成果检核
测站检核只能检核一个测站上是否存在错误或是否超限。仪器误差，估读误差，转点位置变动的错误，外界条件影响等，虽然在一个测站上反映不明显，但随着测站数的增多，就会使误差积累，就有可能使误差超过限差。因此为了正确评定一条水准线路的测量成果精度，应该进行整个水准路线的成果检核。水准测量成果的精度是根据闭合条件来衡量的即将路线上观测高差的代数和值与路线的理论高差值相比较，用其差值的大小来评定路线成果的精度是否合格。
成果检核的方法，因水准路线布设形式不同而异主要有以下几种：
1、闭合水准路线
从理论上讲，闭合水准路线各段高差代数和值应等于零，即∑h理=0。
2、附合水准路线
从理论上讲，附合水准路线各段实测高差的代数和值应等于两端水准点间的已知高差值，即∑h理=H终-H始。
3、支水准路线
支线水准路线本身没有检核条件，通常是用往、返水准测量方法进路线成果的检核。
从理论上讲，往测高差与返测高差，应大小相等，符号相反。即︱∑h往︱=︱∑h返︱。
实际上，由于测量值含有不可避免的误差，因此，观测的高差代数和值不能等于高差的理论值，这种不符合的差值称为高差闭合差，fh表示。高差闭合差的大小是用来确定错误和评定水准测量成果精度的标准。若fh容许限差之内，表示观测结果精度合格，否则应返工重测。
第四篇：水准仪使用及计算方法
A：闭合水准路线：从一高级水准点出发，经过测定其它各点高程，最后又闭合到原来点的环形路线。
B：附合水准路线：从一高级水准点出发，经过测定其它各点高程，最后符合到另一高级水准点的路线。
C：往返水准路线（支水准路线）：从一高级水准点出发，经过测定其它各点高程到终点，又从终点返测到原来高级点的往返路线。
支水准路线长度为1~2Km。
三、水准测量的实施
水准测量采用往返测量法、改变仪器高法或双面尺法进行测量。往返测量法步骤：
设定已知一水准点BM高程（123.446m），要测定B点的高程。如图所示：
图7 水准测量的实施
1、置水准仪于距已知后视高程点A一定距离的I处，并选择好前视转点ZD1，将尺置于A点和ZD1点上。测站在后视点与前视点的中间。
2、将水准仪粗平后，先瞄准后视尺，消除视差。精平后读出后视读数a。
3、转过望远镜照准前视尺，精平后，读取前视读数b。至此完成了一个测站
的观测任务。（架一次仪器叫一个测站）
4、将仪器搬迁到下站II站，把第I站的后视尺移到第II站的转点ZD2上，此时第一站的前视成了第二站的后视。
5、按2．3步骤测出第II站的后、前视读数。如此重复至B点。表2-1 水准测量记录表
第四节 水准测量的成果整理
水准测量的外业测量数据经检核后，如果满足了精度要求，就可以进行内业成果计算，即调整高差闭合差（将高差闭合差按误差理论合理分配到各测段的高差中去），最后求出未知点的高程。高程的计算有两种方法 已知高程+高差=待测高程(高差法)高差=前视度数-后视觉读数已知高程+已知高程点读数=H H-待测点读数=待测高程(等高法)
如不是三、四等水准测量，可以把转点当作一个要测的点来测量，方法都一样的后视-前视=高差：用后视点的高程+高差=前视点的高程
第五篇：水准仪的构造和使用
一级结构基础辅导：水准仪的构造和使用
二、水准仪的构造和使用
水准仪按其精度和用途分为DS1、DS2、DS3等几种等级。精密水准测量用DS1级水准仪，普通水准测量一般用DS2级水准仪，其下标表示每千米水准测量的误差（单位：mm）。
水准尺也有精密水准尺和普通水准尺之分。
水准仪由测量望远镜、水准管（或重力摆）和基座三个主要部分组成。
测量望远镜能够进行正确的瞄准与读数的重要条件是：目标必须成像于十字丝平面上。其具体操作和检验方法是：首先转移目镜调焦螺旋使十字丝像最清晰，然后转动物镜调焦螺旋使目标像最清晰。检验的方法是：十字丝和目标像都很清晰，并且把眼睛微微上、下或左、右移动时，没有发现十字丝和目标像有相对移动；如果发现两者有相对移动，则称为有“视差”，此时应重复以上操作，使视差消除为止。
（三）水准器
水准器分为水准管和水准器两种，水准管置平精度较高。
水准管为圆柱行玻璃管，内壁磨成一定半径的圆弧，灌注酒精后，加热封闭。冷却后形成酒
〃精蒸汽的气泡称为水准气泡。圆柱管外壁刻有2cm间距的分划。水准管的分划值τ又称灵敏度，R为内壁圆弧的曲率半径（cmm）分划值为2cmm弧长所对的圆心角，分划值越小，水准管灵敏度越高，仪器精度越高。DS3分划值一般为20”/2mm.（四）自动安平水准仪
粗平：“左手大拇指原则”双手转动一对角螺旋，气泡会按左手大拇指方向运动。
瞄准
精平：使水准管气泡两端练成一个圆弧。
读数：读数应有四%考试大%位，毫米数进行估读。
鲁公网安备37028302000876号