《 角度测量与经纬仪 》

1. 《角度测量与经纬仪》 主讲人：薛万蓉

2. 提纲： 一、角度测量原理 二、经纬仪的构造 三、经纬仪的使用

3. 一、角度测量原理 水平角测量（用于确定地面点的平面位置） 角度测量 竖直角测量（用于确定点的高差或将倾斜距离转换成水平距离）

4. （一）水平角及测量原理 一、角度测量原理 1、水平角的定义 指地面上一点到两目标的方向线，垂直投影在水平面上所成的夹角，通常用β表示，取值范围为0°～ 360 °。

5. （一）水平角及测量原理 一、角度测量原理 2、水平角的测量原理 ①度盘中心与O点在同一 铅垂线上 ②水平度盘顺时针注记， 0°～ 360 °刻度 ③ 水平度盘不随照准部的转动而动，而是指标随之在动。 ④ 水平角β=b-a=右目标读数-左目标读数（β的取值范围0°～360 °）

6. （二）竖直角及测量原理 一、角度测量原理 1、竖直角的定义 指同一铅垂面内，一点到观测目标的方向线与水平线之间的夹角，又称为倾角或竖角，通常用α表示。 当目标视线在水平视线之上形成的竖直角如α1称为仰角，反之为俯角。 规定：仰角为正，俯角为负。 其取值范围为 0°～+90 °。

7. （二）竖直角及测量原理 一、角度测量原理 2、竖直角的测量原理 天顶距 为了测定竖直角α值，需要放置一个呈铅垂状态的全圆刻度盘（在经纬仪上称为竖直度盘），通过望远镜和读数设备可分别获取目标视线和水平视线的读数并计算出对应的角值。

8. 二、光学经纬仪的构造(DJ2与DJ6) 三部组成：照准部、水平度盘、基座

9. 二、光学经纬仪的构造 （一）基座（起承上启下的作用）

10. 0 0 270 270 90 90 180 180 二、光学经纬仪的构造 （二）水平度盘 ① 水平度盘由光学玻璃制成； ② 顺时针0°360°刻度； ③ 不随照准部转动，是指标在动 ④ 改变度盘位置，要使用度盘变换手轮。 （度盘变换手轮） 外轴

11. DJ6与DJ2光学经纬仪 DJ2变换手轮有一个金属卡搬下金属卡，将螺旋推压进去，即可转动手轮，度盘配置完成后，需再次搬下金属卡弹出螺旋 DJ6变换手轮上加了一个保护盖，需要使用时，将保护盖打开，完成度盘配置后，关上保护盖

12. 0 0 270 270 90 90 180 180 二、光学经纬仪的构造 （二）水平度盘 ① 水平度盘由光学玻璃制成； ② 顺时针0°360°刻度； ③ 不随照准部转动，是指标在动 ④ 改变度盘位置，要使用度盘变换手轮。 （度盘变换手轮） 外轴

13. 二、光学经纬仪的构造 （三）照准部（指基座以上能绕纵轴水平旋转的部分） 1、照准部的旋转轴 2、望远镜（指U型架上能绕纵轴水平旋转的部分） 3、读数设备 4、竖盘装置 5、水准管 6、光学对中器

15. 水平制动螺旋 水平微动螺旋 DJ6与DJ2光学经纬仪

16. 二、光学经纬仪的构造 （三）照准部（指基座以上能绕纵轴水平旋转的部分） 1、照准部的旋转轴 2、望远镜 （指U型架上能绕纵轴水平旋转的部分） 3、读数设备 4、竖盘装置 5、水准管 6、光学对中器

17. DJ2与DJ6光学经纬仪

18. DJ6与DJ2光学经纬仪

19. 二、光学经纬仪的构造 （三）照准部（指基座以上能绕纵轴水平旋转的部分） 1、照准部的旋转轴 2、望远镜（指U型架上能绕纵轴水平旋转的部分） 3、读数设备 4、竖盘装置 5、水准管 6、光学对中器

20. DJ2与DJ6光学经纬仪

21. DJ6与DJ2光学经纬仪

22. DJ2采用对径分划符合法读数

23. DJ6与DJ2光学经纬仪

24. 二、光学经纬仪的构造 （三）照准部（指基座以上能绕纵轴水平旋转的部分） 1、照准部的旋转轴 2、望远镜（指U型架上能绕纵轴水平旋转的部分） 3、读数设备 4、竖盘装置 5、水准管 6、光学对中器

25. DJ6与DJ2光学经纬仪 ① 竖盘由光学玻璃制成（0°-360°刻划，有顺时针也有逆时针注记）固定安装 在横 轴的一端，其中心与横轴中心一致； ② 望远镜在竖直面内转动时，竖盘跟随望远镜一起转动，而读数指标是不动的。 ③ 为了保证指标的位置正确： 对于DJ6需调节指标水准管微动螺旋使竖盘指标水 准管气泡居中； 对于DJ2需开启竖盘指标补偿器（on向上）。

26. 二、光学经纬仪的构造 （三）照准部（指基座以上能绕纵轴水平旋转的部分） 1、照准部的旋转轴 2、望远镜（指U型架上能绕纵轴水平旋转的部分） 3、读数设备 4、竖盘装置 5、水准管 6、光学对中器

27. DJ6与DJ2光学经纬仪

28. 二、光学经纬仪的构造 （三）照准部（指基座以上能绕纵轴水平旋转的部分） 1、照准部的旋转轴 2、望远镜（指U型架上能绕横轴水平旋转的部分） 3、读数设备 4、竖盘装置 5、水准管 6、光学对中器

29. 目镜调焦 物镜调焦 DJ6与DJ2光学经纬仪

30. 对中 粗对中 粗平 精平 精确对中 整平 三、光学经纬仪的使用 操作方法： 对中 整平 照准 读数 对中（目的是使度盘中心与测站标志点位于同一铅垂线上） 整平（使仪器竖轴和竖直度盘位于铅垂面内，水平度盘和横轴居于水平位置。）

31. 三、光学经纬仪的使用 对中、整平 安置三角架，目估连接螺旋孔居中对准测站点，并使架头大致水平。 1.光学粗对中的步骤： ① 安置仪器，转动光学对中器目镜调焦，使分划圈清晰可见；推拉光学对中器使地面标志点成像清晰。 ② 前后左右移动三角架使测站点目标进入对中器的小分划圈

32. 三、光学经纬仪的使用 对中、整平 2、粗平的方法： ①如图所示，气泡在A位置，上下伸缩任 一架腿注意观察气泡移动的方向。当气泡 到达另外两个任意架腿与圆水准器中心的 的连线A2或延长线上A1，拧紧脚架固定螺旋。 ② 升或降气泡移动后对应的那个架腿。 注：具体操作是左手虎口握住架腿，大拇指发力，右手调节脚架的固定螺旋，上下伸缩脚架（切忌发生位移，可用右脚踩实架腿）

33. 3 3 2 1 2 1 三、光学经纬仪的使用 ①转动仪器照准部，使水准管平行于任意两个脚螺旋， 按照左手法则，同时旋转两个脚螺旋使气泡居中； ②将照准部转90度，调节第三个脚螺旋，使气泡居中。 重复上述步骤，直到仪器转到任意位置，气泡都居中。 对中、整平 3、精平的操作步骤：

34. 三、光学经纬仪的使用 对中、整平 4、精确对中的方法： 精平后检查光学对中器， ① 若标志点位于对照器的小圈内，则对中、整平工作完成； ② 若仍然有偏差，可略松三脚架连接螺旋，在架头上平推移动基座，使其准确对中地面目标点标志。然后重新精确整平，直到对中和整平均达到要求。

35. 三、光学经纬仪的使用 调焦照准 ①目镜调焦，使十字丝清晰。 ②粗瞄目标（通过光学瞄准器瞄准目标，然后拧紧制动螺旋）。 ③物镜调焦，使目标成像清晰。注意消除视差。 ④精确瞄准目标（旋转照准部和望远镜微动螺旋）。

36. 读数（ DJ6与DJ2的读数设备和读数方法有差异） 整10′ 每格为1′ 三、光学经纬仪的使用 178°07.0′ DJ6光学经纬仪的读数步骤： ①调节竖盘指标水准管微动螺旋， 精平竖盘指标水准管； ②打开反光镜，调整反光镜位置， 使窗内进光明亮均匀； ③调整读数显微镜调焦螺旋， 使读数窗数字清晰； 62°54.5′/ 62°54′30″

37. 读数 三、光学经纬仪的使用 DJ2光学经纬仪的读数步骤： ①转动换像手轮变换度盘 水平盘读数 竖直盘读数 并打开竖直度盘指标补偿器（on向上正对红点） ②打开反光镜，调整反光镜位置，使窗内进光明亮均匀； ③调整读数显微镜调焦螺旋，使读数窗数字清晰；

38. 读数窗1（度和整10分） 090 091 对径分化观测窗 读数窗2（分和秒）

39. 读数 三、光学经纬仪的使用 DJ2光学经纬仪的读数步骤： ①转动换像手轮变换度盘 水平盘读数 竖直盘读数 并打开竖直度盘指标补偿器 ②打开反光镜，调整反光镜位置，使窗内进光明亮均匀； ③调整读数显微镜调焦螺旋，使读数窗数字清晰； ④ 转动测微轮，使度盘对径分划线重合，才能读数。 （DJ2采用对径分划符合法读数，精度较高）

40. 0 091 2 3 3

41. 0

42. 0 091 2 3 3 91°+2*10′= 91°20′ + 3′+22″+0.2″= 3′22.2″ 91°23′22.2″

43. 对中 粗对中 粗平 精平 精确对中 整平 前后左右 移动三角架 伸缩脚架使圆水 准器气泡居中 调节脚螺旋使 水准管气泡居中 在架头上 平移基座 照准 读数 三、光学经纬仪的使用

44. 谢谢！