山东省农业管理干部学院：《普通测量学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 角度测量

●3.1水平角和竖直角测量原理 ●3.2DJ6光学经纬仪 第33经纬仪的使用 ●34水平角测量 章 ●3.5竖直角测量 角。36经纬仪的检验和校正 度 ●37角度测量误差与注意事项 测

第 三 章 角 度 测 量  3.1 水平角和竖直角测量原理  3.2 DJ6光学经纬仪  3.3 经纬仪的使用  3.4 水平角测量  3.5 竖直角测量  3.6 经纬仪的检验和校正  3.7 角度测量误差与注意事项

●水平角是指相交的两条直线在同一水 平面上的投影所夹的角度,或者说分别 过两条直线所作的竖直面所夹的二面 角。一般用β表示 其值范围:0~360°。 水平角值为两个方向值之差 原理 水平角和竖直角测量 β=a-b ●竖直角是指在同一竖直面内,倾斜视 线与水平方向线之间的夹角。一般用a 表示。 其值范围:0~±90°。仰角时为 正,俯角为负。 竖直角值也为两个方向值之差,但 其中水平方向是固定的,为常数。 =目标读数-水平读书

.3 1 水 平 角 和 竖 直 角 测 量 原 理 1  水平角是指相交的两条直线在同一水 平面上的投影所夹的角度,或者说分别 过两条直线所作的竖直面所夹的二面 角。一般用β表示。 其值范围：0～360°。 水平角值为两个方向值之差。 β =a-b  竖直角是指在同一竖直面内，倾斜视 线与水平方向线之间的夹角。一般用α 表示。 其值范围：0～±90°。仰角时为 正，俯角为负。 竖直角值也为两个方向值之差，但 其中水平方向是固定的，为常数。 α=目标读数-水平读书

31 80 原 理 2 水平角和竖直角测量 图3-1角度测量原理

.3 1 水 平 角 和 竖 直 角 测 量 原 理 2

32 只6光学经纬仪 2

. 32DJ 6光学经纬仪2

●基座——用于支撑仪器上部,连接三角架。 ●照准部——包括望远镜、水准器、照准部旋转 轴、横轴、支架、光学读数装置及水平和竖直 2 制动和微动螺旋等 381.望远镜、水准器同水准仪。 只6 382.光学读数显微镜——从中可以看到水平和竖直度盘 成像,读出读数 33.照准部旋转轴、横轴——望远镜可以随照准部在水 平方向360°旋转、绕横轴在竖直方向360°旋转。水 平、竖直制动和微动螺旋可以控制其旋转 光学经纬仪 ●度盘—有水平度盘和竖直度盘,皆由光学玻 璃制成。 水平度盘水平放置,照准部旋转时固定不动,可用度 盘变换手轮配置其起始读数。竖直度盘竖直固定在横 轴上,随望远镜一起转动。 ●读数装置分微尺测微器,可直接由读数显 微镜中看到水平和竖直度盘及分微尺的成像, 并可直接读数,最小读数为0.1‘或6

.3 2DJ 6 光 学 经 纬 仪 1  基座——用于支撑仪器上部，连接三角架。  照准部——包括望远镜、水准器、照准部旋转 轴、横轴、支架、光学读数装置及水平和竖直 制动和微动螺旋等。  1. 望远镜、水准器——同水准仪。  2. 光学读数显微镜——从中可以看到水平和竖直度盘 成像，读出读数。  3. 照准部旋转轴、横轴——望远镜可以随照准部在水 平方向360°旋转、绕横轴在竖直方向360°旋转。水 平、竖直制动和微动螺旋可以控制其旋转。  度盘——有水平度盘和竖直度盘，皆由光学玻 璃制成。  水平度盘水平放置，照准部旋转时固定不动，可用度 盘变换手轮配置其起始读数。竖直度盘竖直固定在横 轴上，随望远镜一起转动。  读数装置——分微尺测微器，可直接由读数显 微镜中看到水平和竖直度盘及分微尺的成像， 并可直接读数，最小读数为0.1‘ 或 6“

虐 串 2 中土 只6 光学经纬仪 图3-5DJ6型经纬仪光路图 3 图3-3照准部、度盘、基座结构图 1—基座;2一脚螺旋;3—竖轴轴套;4一固定螺旋;5一水平度盘; 1一反光镜;2一进光镜;3—折光棱镜;4一竖直度盘; 6一度盘轴套:7一旋转轴;8-支架;9一竖盘水准管微动螺旋:5-直角折光棱镜:6—显微物镜;7一折射棱镜;8—读数窗; 10—望远镜;11一横轴;12—望远镜制动螺旋; 9一转像棱镜;1—读数物镜;11-读数目镜;12一折射棱镜 13-望远镜微动螺旋;14-竖直度盘;15一水平制动螺旋;13-折光棱镜;14一聚光镜;15一显微物镜;16—折射棱镜; 16水平微动螺旋;17一光学读数显微镜:18一复测盘 17—光学对点器折射棱镜;18、19光学对点器物镜、目镜

. 32DJ 6光学经纬仪3

32只 数6 方光 法学 图3-6读数显微镜内度盘成像 纬仪4读 板玻璃 图3-10平行玻璃板测微器原理

.3 2DJ 6 光 学 经 纬 仪 4 读 数 方 法 1

分微尺测微器及其读数方法 32只 分微尺测微器的结构简单,读数方便,具有 定的读数精度,广泛应用于J6级光学经纬仪 国产J6级光学经纬仪,除北京红旗外,均采用 这种装置。这类仪器的度盘分划度为1°,按顺 数6 时针方向注记。其读数设备是由一系列光学零 件组成的光学系统 方光 读数的主要设备为读数窗上的分微尺,水平度 法学 盘与竖盘上1°的分划间隔,成象后与分微尺的 2 全长相等。上面的窗格里是水平度盘及其分微 尺的影象,下面的窗格里是竖盘和其分微尺的 纬仪4读 影象。分微尺分成60等分,格值1,可估读到 0.1′。读数时,以分微尺上的零线为指标。度数 由落在分微尺上的度盘分划的注记读出,小于1 的数值,即分微尺零线至该度盘刻度线间的角 值,由分微尺上读出

.3 2DJ 6 光 学 经 纬 仪 4 读 数 方 法 2  1．分微尺测微器及其读数方法 分微尺测微器的结构简单，读数方便，具有一 定的读数精度，广泛应用于J6级光学经纬仪。 国产J6级光学经纬仪，除北京红旗外，均采用 这种装置。这类仪器的度盘分划度为1°，按顺 时针方向注记。其读数设备是由一系列光学零 件组成的 光学系统。 读数的主要设备为读数窗上的 分微尺，水平度 盘与竖盘上1°的分划间隔，成象后与分微尺的 全长相等。上面的窗格里是水平度盘及其分微 尺的影象，下面的窗格里是竖盘和其分微尺的 影象。分微尺分成60等分，格值1′，可估读到 0.1′。读数时，以分微尺上的零线为指标。度数 由落在分微尺上的度盘分划的注记读出，小于1′ 的数值，即分微尺零线至该度盘刻度线间的角 值，由分微尺上读出

3°2.单平板玻璃测微器及其读数方法 采用单平板玻璃测微器读数的光学经纬 2 仪有北京红旗Ⅱ型、瑞士 Wild t1型等。 单平板玻玻测微器主要由平板玻璃、测 微尺、连接机构和测微轮组成。转动测 数6 微轮,通过齿轮带动平板玻璃和与之固 方光 连在一起的测微尺一起转动;测微尺和 法学 平板玻璃同步转动,单平板玻璃测微器 读数窗的影象:下面的窗格为水平度盘影 3经 象;中间的窗格为竖直度盘影象;上面 纬}小的窗格为测微尺影象度盘分划烃冷 仪 为30′,测微尺的量程也为30′,将其分 90格,即测微尺最小分划值为20″,当度 盘分划影象移动一个分划值(30)时,测 读 微尺也正好转动30

.3 2DJ 6 光 学 经 纬 仪 4 读 数 方 法 3  2．单平板玻璃测微器及其读数方法 采用单平板玻璃测微器读数的光学经纬 仪有北京红旗Ⅱ型、瑞士Wild T1型等。 单平板玻玻测微器主要由平板玻璃、测 微尺、连接机构和测微轮组成。转动测 微轮，通过齿轮带动平板玻璃和与之固 连在一起的测微尺一起转动；测微尺和 平板玻璃同步转动， 单平板玻璃测微器 读数窗的影象:下面的窗格为水平度盘影 象；中间的窗格为竖直度盘影象；上面 较小的窗格为测微尺影象。度盘分划值 为30′，测微尺的量程也为30′ ，将其分为 90格，即测微尺最小分划值为20″，当度 盘分划影象移动一个分划值(30′)时，测 微尺也正好转动30′

对中:使仪器竖轴与地面标志点在同一铅垂线上 利用光学对点器对中。方法是按观测者身高调好三 角架的高度,张开,使架头中心对准测站点并大致 水平。将经纬仪安置在架头上,从光学对点器中观 察测站点以及对点器标志圈是否清晰,不清晰调节 清晰。移动角架,使地面标志点进入对点器标志圈 中 经纬仪的使用1方法 纬整平:使经纬仪的竖轴铅垂,水平度盘水平。 81.先用伸缩脚架的方法调节圆水准气泡居中。 382.再调节脚螺旋使水准管气泡居中。操作步骤如下:先 使水准管平行于任意两个脚螺旋,同时相对调节这两个 脚螺旋使气泡居中;然后将照准部旋转90°,调节第三 个脚螺旋使气泡居中。反复调节。 照准目标:调节十字丝清晰,然后再照准目标固定 照准部,调节目标清晰并注意消除视差。观测水平 角时用十字丝交点部分竖丝瞄准目标;观测竖直角 时用十字丝横丝切准目标顶部 读数:打开反光镜,由读数显微镜中看到水平和竖 直度盘及分微尺的成像,若不清晰,可调节清晰后 读出水平度盘或竖直度盘以及测微尺上的读数

.3 3 经 纬 仪 的 使 用 1 方 法  对中：使仪器竖轴与地面标志点在同一铅垂线上。 利用光学对点器对中。方法是按观测者身高调好三 角架的高度，张开，使架头中心对准测站点并大致 水平。将经纬仪安置在架头上，从光学对点器中观 察测站点以及对点器标志圈是否清晰，不清晰调节 清晰。移动角架，使地面标志点进入对点器标志圈 中心。  整平：使经纬仪的竖轴铅垂，水平度盘水平。  1. 先用伸缩脚架的方法调节圆水准气泡居中。  2. 再调节脚螺旋使水准管气泡居中。操作步骤如下：先 使水准管平行于任意两个脚螺旋，同时相对调节这两个 脚螺旋使气泡居中；然后将照准部旋转90°，调节第三 个脚螺旋使气泡居中。反复调节。  照准目标：调节十字丝清晰，然后再照准目标固定 照准部，调节目标清晰并注意消除视差。观测水平 角时用十字丝交点部分竖丝瞄准目标；观测竖直角 时用十字丝横丝切准目标顶部。  读数：打开反光镜，由读数显微镜中看到水平和竖 直度盘及分微尺的成像，若不清晰，可调节清晰后， 读出水平度盘或竖直度盘以及测微尺上的读数