❶ 水準儀有什麼什麼什麼組成
水準測量原理與儀器操作
水準測量又名「幾何水準測量」,是用水準儀和水準尺測定地面上兩點間高差的方法。在地面兩點間安置水準儀,觀測豎立在兩點上的水準標尺,按尺上讀數推算兩點間的高差。通常由水準原點或任一已知高程點出發,沿選定的水準路線逐站測定各點的高程。
由於不同高程的水準面不平行,沿不同路線測得的兩點間高差將有差異,所以在整理國家水準測量成果時,須按所採用的正常高系統加以必要的改正,以求得正確的高程。
一、基本原理
水準測量是利用一條水平視線,並藉助水準尺,來測定地面兩點間的高差,這樣就可由已知點的高程推算出未知點的高程。
結構
根據水準測量的原理,水準儀的主要作用是提供一條水平視線,並能照準水準尺進行讀數。因此,水準儀構成主要有望遠鏡、水準器及基座三部分。
A——後視點 a——後視讀數
B——前視點 b——前視讀數
1、A、B兩點間高差
2、B點的高程
3、視線高程
4、轉點TP(turning point)的概念
若A、B 兩點間布設一些過渡點(轉點)1、2、3…,將其分為n段,則用水準儀分別測得各段高差為h1, h2… hn,則有:
二、水準測量的儀器與工具
(一)水準儀(level)組成
1、望遠鏡(telescope)
■物鏡
■目鏡
■十字絲(上、中、下絲)
三個部分組成。
物鏡和目鏡多採用復合透鏡組,十字絲劃板上刻有兩條互相垂直的長線,豎直的一條稱豎絲,橫的一條稱為中絲,是為了瞄準目標和讀取讀數用的。在豎絲的上下還對稱地刻有兩條與中絲平行的短橫線,是用來測定距離的,稱為視距絲。十字絲分劃板是由平板玻璃圓片製成的,平板玻璃片裝在分劃板座上,分劃板座固定在望遠鏡筒上。
十字絲交點與物鏡光心的連線,稱為視准軸或視線。水準測量是在視准軸水平時,用十字絲的中絲截取水準尺上的讀數。
對光凹透鏡可使不同距離的目標均能成像在十字絲平面上。再通過目鏡,便可看清同時放大了的十字絲和目標影像。從望遠鏡內所看到的目標影像的視角與肉眼直接觀察該目標的視角之比,稱為望遠鏡的放大率。DS3級水準儀望遠鏡的放大率一般為28倍。
2、水準器(bubble)
■圓水準器(circular bubble) :用於整平。
■水準管(bubble tube) : 用於精平。
特性:氣泡始終向高處移動。
水準器是用來指示視准軸是否水平或儀器豎軸是否豎直的裝置。有管水準器和圓水準器兩種。管水準器用來指示視准軸是否水平;圓水準器用來指示豎軸是否豎直。
3、基座(tribrach)
基座的作用是支承儀器的上部並與三腳架連接。它主要由軸座、腳螺旋、底板和三角壓板構成。
(二)水準尺(leveling staff)主要有單面尺、雙面尺和塔尺。
1、尺面分劃為1cm,每10cm處(E字形刻劃的尖端)注有阿拉伯數字。
2、雙面尺的紅面尺底刻劃:一把為4687mm,另一把為4787mm。
(三)尺墊(staff plate)
尺墊由三角形的鑄鐵塊製成,上部中央有突起的半球,下面有三個尖角以便踩入土中,使其穩定。
使用時,將尺墊踏實,水準尺立於突起的半球頂部。當水準尺轉動方向時,尺底的高程不會改變。
三、水準儀的使用
操作程序:粗平—瞄準—精平—讀數
(一)粗平
安置水準儀打開三腳架並使高度適中,目估使架頭大致水平,檢查腳架腿是否安置穩固,腳架伸縮螺旋是否擰緊,然後打開儀器箱取出水準儀,置於三腳架頭上用連接螺旋將儀器牢固地固連在三腳架頭上。
粗平是藉助圓水準器的氣泡居中,使儀器豎軸大致鉛垂,從而視准軸粗略水平。在整平的過程中,氣泡的移動方向與左手大拇指運動的方向—致。調節腳螺旋,使圓水準氣泡居中。
1.方法:
對向轉動腳螺旋1、2——使氣泡移至1、2方向中間——轉動腳螺旋3,使氣泡居中。
❷ 水準儀怎麼分類
水準儀分類:
1、微傾水準儀。藉助微傾螺旋獲得水平視線。其管水準器分劃值小、靈敏度高。望遠鏡與管水準器聯結成一體。憑借微傾螺旋使管水準器在豎直面內微作俯仰,符合水準器居中,視線水平。
2、自動安平。藉助自動安平補償器獲得水平視線。當望遠鏡視線有微量傾斜時,補償器在重力作用下對望遠鏡作相對移動,從而迅速獲得視線水平時的標尺讀數。這種儀器較微傾水準儀工效高、精度穩定。
3、激光水準儀。利用激光束代替人工讀數。將激光器發出的激光束導入望遠鏡筒內使其沿視准軸方向射出水平激光束。在水準標尺上配備能自動跟蹤的光電接收靶,即可進行水準測量。
4、數字水準儀。這是20世紀90年代發展的水準儀,集光機電、計算機和圖像處理等高新技術為一體,是現代科技最新發展的結晶。
產品定義:
水準儀是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。主要部件有望遠鏡、管水準器(或補償器)、垂直軸、基座、腳螺旋。按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀(又稱電子水準儀)。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。
使用方法:水準儀的安置、粗平、瞄準、精平、讀數五個步驟。
1. 安置 安置是將儀器安裝在可以伸縮的三腳架上並置於兩觀測點之間。 首先打開三腳架並使高度適中,用目估法使架頭大致水平並檢查腳架是否牢固,然後打開儀器箱,用連接螺旋將水準儀器連接在三腳架上。
2. 粗平 粗平是使儀器的視線粗略水平,利用腳螺旋置圓水準氣泡居於圓指標圈之中。具體方法:用儀器練習。在整平過程中,氣泡移動的方向與大拇指運動的方向一致。
3. 瞄準 瞄準是用望遠鏡准確地瞄準目標。 首先是把望遠鏡對向遠處明亮的背景,轉動目鏡調焦螺旋,使十字絲最清晰。再松開固定螺旋,旋轉望遠鏡,使照門和準星的連接對准水準尺,擰緊固定螺旋。最後轉動物鏡對光螺旋,使水準尺的清晰地落在十字絲平面上,再轉動微動螺旋,使水準尺的像靠於十字豎絲的一側。
4. 精平 精平是使望遠鏡的視線精確水平。微傾水準儀,在水準管上部裝有一組棱鏡,可將水準管氣泡兩端,折射到鏡管旁的符合水準觀察窗內,若氣泡居中時,氣泡兩端的像將符合成一拋物線型,說明視線水平。若氣泡兩端的像不相符合,說明視線不水平。這時可用右手轉動 微傾螺旋使氣泡兩端的像完全符合,儀器便可提供一條水平視線,以滿足水準測量基本原理的要求。注意:氣泡左半部分的移動方向,總與右手大拇指的方向不一致。
5. 讀數 用十字絲,截讀水準尺上的讀數。水準儀多是倒像望遠鏡,讀數時應由上而下進行。先估讀毫米級讀數,後報出全部讀數。注意,水準儀使用步驟一定要按上面順序進行,不能顛倒,特別是讀數前的符合水泡調整, 一定要在讀數前進行。
南京君燦儀器設備有限公司是一家集儀器銷售、維修服務、儀器檢定、技術咨詢、GIS開發於一體的綜合型企業。公司產品電子水準儀是Trimble IntegratedSurveying 系列產品中的一個數字高程測量感測器。DiNi是一個經過外業驗證了的測量工具,其設計特別適用於要求快速精確高程信息的任何一種工程。使用DiNi可用 於平面和斜坡的精確整平、建立斜坡和地面輪廓的高程信息、沉降監測以及建立控制網的高程。

❸ 測繪人員常用的儀器有哪些主要的用途又是什麼
常用的工程測量儀器有:
1、水準儀,它是為水準測量提供水平視線和對水準標尺進行讀數,主要功能是測量兩點間的高差,測高程,利用視距測量原理,還可測量兩點間的水平距離。
2、全站儀,全站儀在側站上一經觀測,必要的觀測數據如斜距、豎直角、水平角均能自動顯示,而且可在同一時間內得到平距、高差、點的坐標和高程。
如果通過傳輸介面把全站儀野外採集的數據終端與計算機、繪圖機連接起來,配以數據處理軟體和繪圖軟體,即可實現測圖自動化。全站儀一般用於大型工程的場地坐標測設和復雜工程的定位和細部測設。
3、經緯儀,是對水平角和豎直角進行測量,主要功能是測量兩個方向之間的水平夾角和豎直角,藉助水準尺,利用視距測量原理,還可測量兩點的水平距離和高差。

(3)水準標尺什麼儀器擴展閱讀:
在工程建設中規劃設計、施工及經營管理階段進行測量工作所需用的各種定向、測距、測角、測高、測圖以及攝影測量等方面的儀器。
1、長度測量工具;
2、溫度測量工具;
3、時間測量工具;
4、質量測量工具;
5、力的測量工具;
6、電流、電壓、電阻測量工具;
7、聲音測量儀器;
8、無線電測量儀器;
9、折射率和平均色散測量儀器。
最早在機械製造中使用的是一些機械式測量工具,例如角尺、卡鉗等。16世紀,在火炮製造中已開始使用光滑量規。
1772年和1805年,英國的J.瓦特和H.莫茲利等先後製造出利用螺紋副原理測長的瓦特千分尺和校準用測長機。