2测绘仪器
Survey instrument
1概念
测绘仪器，简单讲就是为测绘作业设计制造的数据采集、处理、输出等仪器和装置。
在工程建设中规划设计、施工及经营管理阶段进行测量工作所需用的各种定向、测距、测角、测高、测图以及摄影测量等方面的仪器。 ：
2测绘仪器种类
2.1经纬仪
测量水平角和竖直角的仪器。由望远镜、水平度盘与垂直度盘和基座等部件组成。按读数设备分为游标经纬仪、光学经纬仪和电子（自动显示）经纬仪。经纬仪广泛用于控制、地形和施工放样等测量。中国经纬仪系列有:DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ60六个型号(“DJ”表示“大地测量经纬仪”,“07、1、2、„„”分别为该类仪器以秒为单位表示的一测回水平方向的中误差)。在经纬仪上附有专用配件时,可组成：激光经纬仪、坡面经纬仪等。此外，还有专用的陀螺经纬仪、矿山经纬仪、摄影经纬仪等。
2.2水准仪
测量两点间高差的仪器。由望远镜、水准器(或补偿器)和基座等部件组成。按构造分：定镜水准仪、转镜水准仪、微倾水准仪、自动安平水准仪。水准仪广泛用于控制、地形和施工放样等测量工作。中国水准仪的系列标
水准仪
准有：DS05、DS1、DS3、DS10、DS20等型号(“DS”表示“大地测量水准仪”,“05、1、3、„„”分别为该类仪器以毫米为单位表示的每公里水准测量高差中数的偶然中误差)。在水准仪上附有专用配件时,可组成激光水准仪。
2.3平板仪
地面人工测绘大比例尺地形图的主要仪器。由照准仪、平板和支架等部件组成。在照准仪上附加电磁波测距装置，可使作业更为方便迅速。 电磁波测距仪
应用电磁波运载测距信号测量两点间距离的仪器。测程在5～20公里的称为中程测距仪,测程在5公里之内的为短程测距仪。精度一般为 5mm+5ppm，具有小型、轻便、精度高等特点。60年代以来，测距仪发展迅速。近年来，生产的双色精密光电测距仪精度已达0.1mm+0.1ppm。电磁波测距仪已广泛用于控制、地形和施工放样等测量中，成倍的提高了外业工作效率和量距精度。 全站仪
根据JJG100规范，全站仪也称为电子速测仪 由电子经纬仪、电磁波测距仪、微型计算机、程序模块、存储器和自动记录装置组成，快速进行测距、测角、计算、记录等多功能的电子测量仪器。有整体式和组合式两类。整体式电子速测仪为各功能部件整体组合，可自动显示斜距、角度，自动归算并显示平距、高差及坐标增量，具有较高的自动化程度。组合式电子速测仪，即电子经纬仪，电磁波测距仪，计算机及绘图设备等分离元件，按需要组合，既有较高的自动化特性，又有较大的灵活性。电子速测仪适用于工程测量和大比例尺地形测量。并能为建立数字地面模型提供解析数据，使地面测量趋于自动化，还可对活动目标做跟踪测量，例如对于港口工程中的船舶进出港口的航迹观测。
基本组成
全站仪，即全站型电子速测仪，是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外转设备交换住处的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪。
从总体上看，全站仪有下列两大部分组成：
1．为采集数据而设置的专用设备：主要有电子测角系统，电子测距系统，数据存储系统，还有自动补偿设备等。
2．过程控制机：主要用于有序地实现上述每一专用设备的功能。过程控制机包括与测量数据相联接的外转设备及进行计算、产生指令的微处理机。
全站仪保管的注意事项
(1)仪器的保管由专人负责，每天现场使用完毕带回办公室；不得放在现场工具箱内。
(2)仪器箱内应保持干燥，要防潮防水并及时更换干燥剂。仪器必须放置专门架上或固定位置。
(3)仪器长期不用时，应以一月左右定期取出通风防霉并通电驱潮，以保持仪器良好的工作状态。
(4)仪器放置要整齐，不得倒置。
全站仪使用时应注意事项：
(1)开工前应检查仪器箱背带及提手是否牢固。
(2)开箱后提取仪器前，要看准仪器在箱内放置的方式和位置，装卸仪器时，必须握住提手，将仪器从仪器箱取出或装入仪器箱时，请握住仪器提手和底座，不可握住显示单元的下部。切不可拿仪器的镜筒，否则会影响内部固定部件，从而降低仪器的精度。应握住仪器的基座部分，或双手握住望远镜支架的下部。仪器用毕，先盖上物镜罩，并擦去表面的灰尘。装箱时各部位要放置妥帖，合上箱盖时应无障碍。
(3)在太阳光照射下观测仪器，应给仪器打伞，并带上遮阳罩，以免影响观测精度。在杂乱环境下测量，仪器要有专人守护。当仪器架设在光滑的表面时，要用细绳（或细铅丝）将三脚架三个脚联起来，以防滑倒。
(4)当架设仪器在三脚架上时，尽可能用木制三脚架，因为使用金属三脚架可能会产生振动，从而影响测量精度。
(5)当测站之间距离较远，搬站时应将仪器卸下，装箱后背着走。行走前要检查仪器箱是否锁好，检查安全带是否系好。当测站之间距离较近，搬站时可将仪器连同三脚架一起靠在肩上，但仪器要尽量保持直立放置。
(6)搬站之前，应检查仪器与脚架的连接是否牢固，搬运时，应把制动螺旋略微关住，使仪器在搬站过程中不致晃动。
(7)仪器任何部分发生故障，不勉强使用，应立即检修，否则会加剧仪器的损坏程度。
(8)光学元件应保持清洁，如沾染灰沙必须用毛刷或柔软的擦镜纸擦掉。禁止用手指抚摸仪器的任何光学元件表面。清洁仪器透镜表面时，请先用干净的毛刷扫去灰尘，再用干净的无线棉布沾酒精由透镜中心向外一圈圈的轻轻擦拭。除去仪器箱上的灰尘时切不可作用任何稀释剂或汽油，而应用干净的布块沾中性洗涤剂擦洗。
(9)在潮湿环境中工作，作业结束，要用软布擦干仪器表面的水分及灰尘后装箱。回到办公室后立即开箱取出仪器放于干燥处，彻底凉干后再装箱内。
(10)冬天室内、室外温差较大时，仪器搬出室外或搬入室内，应隔一段时间后才能开箱。
仪器转运时注意事项
(1)首先把仪器装在仪器箱内，再把仪器箱装在专供转运用的木箱内，并在空隙处填以泡沫、海绵、刨花或其它防震物品。装好后将木箱或塑料箱盖子盖好。需要时应用绳子捆扎结实。
(2)无专供转运的木箱或塑料箱的仪器不应托运，应由测量员亲自携带。在整个转运过程中，要做到人不离开仪器，如乘车，应将仪器放在松软物品上面，并用手扶着，在颠簸厉害的道路上行驶时，应将仪器抱在怀里。
(3)注意轻拿轻放、放正、不挤不压，无论天气晴雨，均要事先做好防晒、防雨、防震等措施。
电池的使用
全站仪的电池是全站仪最重要的部件之一，现在全站仪所配备的电池一般为Ni-MH(镍氢电池)和Ni-Cd(镍镉电池)，电池的好坏、电量的多少决定了外业时间的长短。
(1)建议在电源打开期间不要将电池取出，因为此时存储数据可能会丢失，因此请在电源关闭后再装入或取出电池。
(2)可充电池可以反复充电使用，但是如果在电池还存有剩余电量的状态下充电，
则会缩短电池的工作时间，此时，电池的电压可通过刷新予以复原，从而改善作业时间，充足电的电池放电时间约需8小时。
(3)不要连续进行充电或放电，否则会损坏电池和充电器，如有必要进行充电或放电，则应在停止充电约30分钟后再使用充电器。
(4)不要在电池刚充电后就进行充电或放电，有时这样会造成电池损坏。
(5)超过规定的充电时间会缩短电池的使用寿命，应尽量避免
(6)电池剩余容量显示级别与当前的测量模式有关，在角度测量的模式下，电池剩余容量够用，并不能够保证电池在距离测量模式下也能用，因为距离测量模式耗电高于角度测量模式，当从角度模式转换为距离模式时，由于电池容量不足，不时会中止测距。 总之，只有在日常的工作中，注意全站仪的使用和维护，注意全站仪电池的充放电，才能延长全站仪的使用寿命，使全站仪的功效发挥到最大。
陀螺经纬仪
将陀螺仪和经纬仪组合在一起，用以测定真方位角的仪器。在地球上南北纬度75°范围内均可使用。陀螺高速旋转时，由于受地球自转影响，其轴向子午面两侧往复摆动。通过观测，可定出真北方向。陀螺经纬仪主要用于矿山和隧道地下导线测量的定向工作。有的陀螺经纬仪用微处理机进行控制，自动显示测量成果，具有较高的测量精度。激光陀螺经纬仪则具有精度较高、稳定和成本低的特点。
激光测量仪器
装有激光发射器的各种测量仪器。这类仪器较多，其共同点是将一个氦氖激光器与望远镜连接,把激光束导入望远镜筒,并使其与视准轴重合。利用激光束方向性好、发射角小、亮度高、红色可见等优点，形成一条鲜明的准直线，做为定向定位的依据。在大型建筑施工，沟渠、隧道开挖，大型机器安装，以及变形观测等工程测量中应用甚广。
常见的激光测量仪器有：
①激光准直仪和激光指向仪。两者构造相近，用于沟渠、隧道或管道施工、大型机械安装、建筑物变形观测。目前激光准直精度已达10-5～10-6。 ②激光垂线仪。将激光束置于铅直方向以进行竖向准直的仪器。用于高层建筑、烟囱、电梯等施工过程中的垂直定位及以后的倾斜观测,精度可达0.5×10-4 。
③激光经纬仪。用于施工及设备安装中的定线、定位和测设已知角度。通常在200米内的偏差小于1厘米。
④激光水准仪。除具有普通水准仪的功能外，尚可做准直导向之用。如在水准尺上装自动跟踪光电接收靶，即可进行激光水准测量。
⑤激光平面仪。一种建筑施工用的多功能激光测量仪器，其铅直光束通过五棱镜转为水平光束；微电机带动五棱镜旋转，水平光束扫描，给出激光水平面,可达20□的精度。适用于提升施工的滑模平台、网形屋架的水平控制和大面积混凝土楼板支模、灌筑及抄平工作，精确方便、省力省工。 液体静力水准仪
利用连通管测定两点间微小高差的仪器。主要是由测深仪和控制器组成的观测系统。前者用微型电机作为动力，以测针自动跟踪水位进行观测，后者由电子设备部件经过测深仪与沉降点有线连接后，指挥任一沉降点进行工作，并由数码管显示逐点的观测值。在良好条件下，观测精度可达0.05mm左右。仪器主要用于精密测定建筑物沉降，建筑物安装及地震预报中的倾斜观测。
2.9摄影经纬仪
由摄影机和经纬仪组装而成的供地面摄影测量野外作业用的主要仪器。摄影机上有物镜、暗箱、承片框、检影器。在承片框上装有精密的框标。经纬仪用来测定摄影站点和检查点的坐标，并确定主光轴方向。主要用于地形和非地形摄影测量。
2.10立体坐标量测仪
摄影测量中用于测定立体像对上同名点的像片平面直角坐标和坐标差(视差)的仪器。由观测系统，导轨系统，像片盘，量测系统和照明设备等部分组成。有的仪器有自动坐标记录装置，还可直接获得计算机使用的穿孔纸带，或配有自动拍摄所量测像点影像的装置。主要用于解析空中三角测量和地面立体摄影测量加密像控点。
2.11立体测图仪
航空摄影测量全能法测图仪器的统称。是摄影测量内业成图的主要仪器。其结构原理是以摄影过程的几何反转为基础。由投影系统、量测系统、观察系统和绘图系统组成。仪器按投影方式分为光学投影、机械投影和光学机械投影三种，按使用范围分，有专为地面立体摄影经纬仪配套的仪器，也有既可供航测成图又可供地面摄影成图的全能仪器；有的限于测图，有的还能用于空中三角测量。目前，发展的趋势是主机结构趋于简单，但增加各种外围设备，如自动坐标记录装置，正射投影装置、数控绘图桌等,以扩大使用范围,提高工作效率。另外,解析测图仪也可归于全能法测图仪器,它由带有反馈系统的高精度立体坐标量测仪、电子计算机、数控绘图桌、控制台及相应的软件组成。新型解析测图仪可以联机或脱机测图，其人机对话的数字摄影测量、信息库、图解系统用于地籍测量和空中三角测量，可获取数字地面模型、断面图、进行地面摄影测量以及修测更新地图等。
2.12正射投影仪
将具有倾斜和地面起伏的中心投影像片变换成正射影像图的摄影测量专用仪器。正射影像图具有成图快速、信息丰富、直观易识等特点，正射投影仪一般分光学投影和电子投影两类，可以联机或脱机作业,制作正射影像图。
表面污染测量仪
表面污染测量仪是一款通用的污染测量仪，设计用于在核工业、援救和其他包括有异常污染水平可能的工作等不同领域的广泛应用。功能包括带报警功能的污染测量、自动转换到活度值、带有数据柱状图存储功能的表面污染测量（通过红外线端口下载数据到PC需外部附件）。宽广的测量范围：直到100000CPS。以CPS或Bq/cm2表示的标准的表面污染测量带有数据柱状图存储功能的污染测量。声光报警，使用方便、简单。
影像测量仪
影像测量仪（又名影像式精密测绘仪）(仪康光学测量仪器专业生产数字投影仪，二次元，三次元)是在测量投影仪的基础上进行的一次质的飞跃，它将工业计量方式从传统的光学投影对位提升到了依托于数位影像时代而产生的计算机屏幕测量。值得一提的是，目前市面上有一种既带数显屏又接计算机的过渡性产品。从严格意义来说，这种仅把电脑用作瞄准工具的设备不是影像测量仪，只能叫做“影像式测量投影仪”或“影像对位式投影仪”。换句话说：影像测量仪是依托于计算机屏幕测量技术和强大的空间几何运算软件而存在的。影像测量仪又分数字化影像测量仪(又名CNC影像仪）与手摇式影像测量仪两种，它们之间的区别主要表现在如下几个方面：
一：数字化技术实现了点哪走哪：
手摇影像测量仪在测量点A、B两点之间距离的操作是：先摇X、Y方向手柄走位对准A点，然后锁定平台、改手操作电脑并点击鼠标确定；再打开平台，摇手到B点，重复以上动作确定B点。每次点击鼠标是要将该点的光学尺位移数值读入计算机，当所有点的数值都被读入后才能进行计算功能的操作„。这种初级设备就象一个技术的“积木拼盘”，一切功能与操作都是分离进行的；一会摇手柄、一会点鼠标„；手摇时还需注意均匀且轻而慢、不能回旋；一般，一位熟练操作员进行一个简单的距离测量大概需要数分钟。
数字化影像测量仪则不同，它建立在微米级精确数控的硬件与人性化操作软件的基础上，将各种功能彻底集成，从而成为一台真正义上的现代精密仪器。具备无级变速、柔和运动、点哪走哪、电子锁定、同步读数等基本能力；鼠标移动找到你所想要测定的A、B两点后，电脑就已帮你计算测量出结果，并显示图形供校验，图影同步，即使是初学者测量两点之间距离也只需数秒钟。
二：数字化技术实现了工件随意放置：
手摇式影像测量仪在进行基准测量时，需要旋转载物平台上的分度盘，将零件的基准边调整到平行于平台的一个坐标轴，这是因为它的初级软件不能支持极其复杂空间几何换算。而数字化影像测量仪可以利用软件技术完成空间坐标系旋转和多坐标系之间的复杂换算，被测工件可随意放置，随意建立坐标原点和基准方向并得到测量值，同时在屏幕上呈现出标记，直观地看出坐标方向和测量点，使最为常见的基准距离测量变得十分简便而直观。从此，分度盘这个机械时代的产物与摇柄一起成为历史。
三：数字化技术实现了实时修正误差：
手摇影像测量仪在寻找目标点完成测量移位的过程中，由于依靠手动力的操作，移动平台的主副导轨间会产生一定的偏移，不断的来回运动还会产生回程间隙。在微米级精确测量时，将直接影响测量精度。数字化影像测量仪具有运动锁定能力和在设计上采用了无回程间隙技术，从而彻底消除了这些误差，提高了运动的平稳性和测量精度。
测量距离越长误差也就越大，测量精度随着长度而降低。手摇式影像测量仪不具备非线性实时纠正功能，无法消除诸如温度、震动等环境因素引起的非线性误差。数字化影像测量仪拥有十分优秀的误差修正能力，通过建立在严格数学模型的软件计算和实时控制来修正，从而使非线性误差降到最小，提高了测量精度，突破了速度与精度的技术瓶颈。 四：数字化技术能进行CNC快速测量：
手摇式影像测量仪在进行同一工件的批量测量时，需要人工逐一手摇走位，有时一天得摇上数以万计的圈数，仍然只能完成数十个复杂工件的有限测量，工作效率低下。
数字化影像测量仪可以通过样品实测、图纸计算、CNC数据导入等方式建立CNC坐标数据，由仪器自动走向一个一个的目标点，完成各种测量操作，从而节省人力，提高效率。数十倍于手摇式影像测量仪的工作能力下，操作人员轻松而高效。
适用范围：
机械、电子、航空航天、模具、弹簧、齿轮、接线端子、电路板接点、五金
塑胶、磁性材料、电子线路、元件、手表、小五金冲压业、矿石业、及其它精密小五金行业。
测绘仪器厂商
国内外厂商主要有： 徕卡 天宝 拓普康 索佳 南方测绘 苏州一光 北光 1002厂
测绘仪器附件
垂球、花杆、反射靶、反射棱镜、三脚架