【經(jīng)緯儀讀數(shù)】經(jīng)緯儀讀數(shù)方法 經(jīng)緯儀如何讀數(shù)

在學(xué)習(xí)儀器結(jié)構(gòu)之前，先明確兩個最常用到的概念：水平角和垂直角,。經(jīng)緯儀作為測量工具,，所有結(jié)構(gòu)都是圍繞測角這個功能來設(shè)計的，其基本結(jié)構(gòu)及各部件之間的相互關(guān)系同樣服從于這個功能,。

一,、垂直角和垂直角

1、水平角

定義：兩視準(zhǔn)線在水平面上的投影線（即水平視線）構(gòu)成的角度,。

范圍：0～360o 順時針量取

2,、垂直角

定義：就是視線與其相應(yīng)的水平視線的夾角。

范圍：－90～＋900 上正下負(fù)

補充：垂直角與天頂距之間的關(guān)系為：α＝900－Z

二,、基本結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系

通過對水平角,、垂直角兩個概念的學(xué)習(xí)可以知道，要獲得水平角垂直角必須正確確定水平面,、鉛垂線和垂直照準(zhǔn)面,，因此儀器的結(jié)構(gòu)必須構(gòu)成上述基準(zhǔn)面和線，并保持這些線面之間的正確關(guān)系,。

1,、基本結(jié)構(gòu)

i.望遠(yuǎn)鏡： 構(gòu)成視準(zhǔn)軸，放大影像,，精確照準(zhǔn)

ii.垂直軸： 視準(zhǔn)部左右旋轉(zhuǎn)的軸,，照準(zhǔn)不同方位的目標(biāo)

iii.水平軸： 望遠(yuǎn)鏡俯仰旋轉(zhuǎn)的軸，照準(zhǔn)不同高度的目標(biāo)

iv.垂直度盤：量度垂直角

v.水平度盤：量度水平角

vi.讀數(shù)棱鏡與測微器：讀定度盤讀數(shù)

vii.照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器：測站水平面和鉛垂線的指示器,，引導(dǎo)垂直軸

viii.垂直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)器：垂直度盤讀數(shù)指標(biāo)的指示器,，引導(dǎo)讀數(shù)指標(biāo)

ix.基座：垂直軸套、調(diào)平儀器的腳螺旋,、基座

2,、主要部件的相互關(guān)系

? 垂直軸與照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器軸垂直

? 垂直軸與水平度盤正交，且通過其中心

? 水平軸應(yīng)與垂直軸正交,，視準(zhǔn)軸應(yīng)與水平軸垂直

? 水平軸與垂直度盤正交,，且通過其中心

? 當(dāng)指標(biāo)水準(zhǔn)器氣泡居中時,，垂直度盤的讀數(shù)指標(biāo)必須水平或垂直

補充：對以上五個關(guān)系簡而述之,，就是：三軸關(guān)系要正確，兩盤與相對的軸要垂直

3,、幾種常見的光學(xué)經(jīng)緯儀

光學(xué)經(jīng)緯儀的種類很多,，結(jié)構(gòu)和相互關(guān)系基本上是相同的,。我國對這些儀器按精度給予分類，即 J07,、J1,、J2 、J6,?！癑”是“經(jīng)緯儀”拼音的首字母，下標(biāo)表示測角精度（即測角中誤差）,，教材中用的較普遍的威特T3是J1型,，蔡司010是J2型，威特T4是J07型經(jīng)緯儀,。

4,、重合讀數(shù)法

轉(zhuǎn)動測微輪，度盤對徑分劃像作相對的等量移動,，從而采用正倒分劃像重合進行讀數(shù)的方法,，稱為重合讀數(shù)法。下面我們以T3儀器的讀數(shù)方法為例,，具體介紹這種典型的讀數(shù)方法,。我們實習(xí)采用的是T2型儀器，但因為T3較為典型,，T2 與之相比更為簡單,，為以后工作環(huán)境可能用到T3考慮，我們學(xué)習(xí)T3,，其它類型的儀器與之大同小異,，相信掌握了T3讀數(shù)方法后，很快就能適應(yīng),。當(dāng)然在講解過程中會講解T3與T2讀數(shù)的不同之處,。

1）測微盤的格值

T3儀器度盤的最小分格值是（一度分成15個細(xì)格）。當(dāng)轉(zhuǎn)動測微螺旋使度盤正倒分劃線相對移動一分格（4’）時,，對度盤指標(biāo)而言,，實際上正倒分劃像各自只移動了半格，相當(dāng)于2’,。（舉例：兩人相對而行）,。 這時，測微器的測微盤把兩分劃線相對移動一分格的轉(zhuǎn)動量設(shè)計成轉(zhuǎn)動了60個大格（即可說成轉(zhuǎn)動了一周）,，這60個大格再細(xì)分,，每個大格細(xì)分成10個小格。

與T3儀器比較：T2儀器測微器的測微盤把兩分劃線相對移動兩分格的轉(zhuǎn)動量設(shè)計成轉(zhuǎn)動了60個大格,，這60個大格再細(xì)分,，每個大格細(xì)分成10個小格,。）

所以說：

測微盤的一大格的格值： 2” （T2儀器：1”）

測微盤的一小格的格值： 0.2” （T2儀器：0.1”）

簡而言之，因為測微器的測微盤把兩分劃線相對移動一分格的轉(zhuǎn)動量設(shè)計成轉(zhuǎn)動了60個大格,，而實際上正倒分劃像各自只移動了半格,，這就使得格值等于角秒的兩倍，所以要在測微盤直接讀數(shù)上乘以 2 才是以角秒為單位的讀數(shù),。即：

2）實例講解

測微盤讀數(shù)為0,，度盤分劃像垂直與平行玻璃板。

a: 5度4分分劃與指標(biāo)的距離,； b: 185度4分分劃與指標(biāo)的距離,；一般的，a=b,。如果讀出a,，便得到了所測角度。怎樣才能得到a呢,？

轉(zhuǎn)動測微螺旋使5度4分分劃,、185度4分分劃與指標(biāo)重合，則a,、b的值即可由測微盤讀出,，如圖（b）所示。5度4分分劃與指標(biāo)重合得到a值,，185度4分分劃與指標(biāo)重合得到b值,。取中數(shù)：。

前面講過,，當(dāng)5度4分分劃與185度4分分劃重合時,，此兩分劃必各自移動 ，這時測微盤上的讀數(shù)直接就是M,，可見這種讀數(shù)方法有自動取中數(shù)的本領(lǐng),，又稱“平均效應(yīng)”。

3）特例說明

（1）指標(biāo)線

如果指標(biāo)線的位置正確,，則a=b,，如圖所示，當(dāng)No 和（N＋180）o分劃線重合時,，也與指標(biāo)線重合,。所以講，對于取中數(shù)M來講,，完全可以不設(shè)置度盤分劃線,，事實上有的儀器（如蔡司010）的度盤讀數(shù)視窗內(nèi)就沒有指標(biāo)線。

（2）T2儀器讀數(shù)

測微盤的格值設(shè)置與T3儀器不同，一大格的格值為1”,， 一小格為0.1”,，所以T2儀器讀出格值后無需乘以2,，格值本身便可認(rèn)為是以角秒為單位的讀數(shù),。

即便是T3儀器，其讀數(shù)也無需兩次讀數(shù)分別乘以2,，得到兩次測量值再取中數(shù)得到最后結(jié)果,，僅需將兩次讀出的格值數(shù)相加，便得到最后結(jié)果,。

（3）指標(biāo)線不在中央,，或沒有指標(biāo)線時，分的讀取

我們知道,，正像（也就是被讀定的度分劃）與其相差180o的分劃線（倒像）到指標(biāo)的距離應(yīng)是相等的,。因此我們可以在正倒像重合后，直接讀出兩分劃線之間的格數(shù),，然后乘以格值的一半（2’）,，便是正確地分讀數(shù)。

（4）No 和（N＋180）o分劃線在度盤視窗內(nèi)出現(xiàn)時,，分的讀取,。

現(xiàn)在無法直接讀出No 和（N＋180）o之間的分?jǐn)?shù)n ，此時的n值應(yīng)等于兩度相應(yīng)的分格數(shù)（T3儀器為30格）減去（N＋1）o 和（N＋1＋180）o之間的分格數(shù),。圖3－28 的分值即為： 30－6＝24 ,， 24×2＝48’

4）讀數(shù)程序歸納

① 轉(zhuǎn)動測微螺旋，使靠近指標(biāo)線（視場中央）的正倒分劃像精密重合,；

② 讀出靠近指標(biāo)線（視場中央）左側(cè)正像分劃的度數(shù)No,；

③ 讀出No 和（N＋180）o之間的分格數(shù)n，乘以其分格值之半：G/2,，得到“分”讀數(shù)： n×G/2,；

④ 讀出測微盤的秒數(shù) C”。

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