全站仪的工作特点：

　　1、能同时测角、测距并自动记录测量数据；

　　2、设有各种野外应用程序，能在测量现场得到归算结果；

　　3、能实现数据流；

一、TOPCON 全站仪构造简介

　　图1为宾得全站仪 PTS-V2 ，图2为尼康 C-100 全站仪，图3为智能全站仪GTS-710，图4为蔡司Elta R系列工程全站仪，图5为徕卡TPS1100系列智能全站仪。

二、全站仪的功能介绍 

　　1、角度测量（angle observation） 

　　（1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。

　　（2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠ AOB ，则：

　　1）当精度要求不高时：

　　瞄准 A 点——置零（ 0 SET ）——瞄准 B 点，记下水平度盘 HR 的大小。

　　2）当精度要求高时： —— 可用测回法（ method of observation set ）。

　　操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（ H SET ）。

　　2、距离测量（ distance measurement ） 

　　PSM 、PPM 的设置 —— 测距、测坐标、放样前。

　　1）棱镜常数（PSM ）的设置。

　　一般： PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜）

　　2）大气改正数（ PPM ）（乘常数）的设置。

　　　　输入测量时的气温（ TEMP ）、气压（ PRESS ），或经计算后，输入 PPM 的值。

　　（1）功能：可测量平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距）

　　（2）方法：照准棱镜点，按“测量”（ MEAS ）。

　　3、坐标测量（ coordinate measurement ） 

　　（1）功能：可测量目标点的三维坐标（ X ， Y ， H ）。

　　（2）测量原理 

　　若输入：方位角 ，测站坐标（ ， ）；测得：水平角 和平距 。则有：

　　方位角： 

　　坐标： 　　　　

　　若输入：测站 S 高程 ，测得：仪器高 i ，棱镜高 v ，平距 ，竖直角 ，则有：

　　高程： 

　　（3）方法： 

　　输入测站 S （ X ， Y ，H ），仪器高 i ，棱镜高 v ——瞄准后视点 B ，将水平度盘读数设置为 ——瞄准目标棱镜点 T ，按“测量”，即可显示点 T 的三维坐标。

　　4、点位放样 (Layout) 

　　（1）功能：根据设计的待放样点 P 的坐标，在实地标出 P 点的平面位置及填挖高度。

　　（2）放样原理 

　　1）在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。

　　2）将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值 dD 和角度差 dHR 或纵向差值Δ X 和横向差值Δ Y 。

　　3）根据显示的 dD 、dHR 或ΔX 、ΔY ，逐渐找到放样点的位置。

　　5、程序测量（ programs ） 

　　（1）数据采集 (data collecting)

　　（2）坐标放样 (layout)

　　（3）对边测量(MLM)、悬高测量(REM)、面积测量(AREA)、后方交会(RESECTION) 等。

　　（4）数据存储管理。包括数据的传输、数据文件的操作（改名、删除、查阅）。

§ 7.2 TOPCON GTS-312 全站仪使用简介

一、仪器面板外观和功能说明 

　　面板上按键功能如下：

　　——进入坐标测量模式键。

　　◢ ——进入距离测量模式键。

　　ANG ——进入角度测量模式键。

　　MENU ——进入主菜单测量模式键。

　　ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。

　　POWER ——电源开关键

　　◢ ◣ ——光标左右移动键

　　▲ ▼ ——光标上下移动、翻屏键

　　F1 、 F2 、 F3 、 F4 ——软功能键，其功能分别对应显示屏上相应位置显示的命令。

　　显示屏上显示符号的含义： 

　　V ——竖盘读数；HR ——水平读盘读数（右向计数）；HL ——水平读盘读数（左向计数）；

　　HD ——水平距离； VD ——仪器望远镜至棱镜间高差； SD ——斜距； * ——正在测距；

　　N ——北坐标，x ； E ——东坐标，y ； Z ——天顶方向坐标，高程H 。

二、全站仪几种测量模式介绍 

　　1、角度测量模式 

　　功能：按 ANG 进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。

第 1 页

　F1　 OSET ：设置水平读数为：0°00ˊ00"。

　F2　 HOLD ：锁定水平读数。

　F3　 HSET ：设置任意大小的水平读数。

　F4　 P1↓： 进入第 2 页。

第 2 页

　F1　 TILT ：设置倾斜改正开关。

　F2 　REP ： 复测法。

　F3　 V% ： 竖直角用百分数显示。

　F4 　P2↓： 进入第 3 页。

第 3 页

　F1　 H-BZ ：仪器每转动水平角 90°时，是否要蜂鸣声。

　F2　 R/L ：右向水平读数 HR/ 左向水平读数 HL 切换，一般用 HR 。

　F3　 CMPS ：天顶距 V/ 竖直角 CMPS 的切换，一般取 V 。

　F4　 P3↓：进入第 1 页。

　　2、距离测量模式 

　　功能：按 ◢ 进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。

第 1 页

　F1 　MEAS ：进行测量。

　F2 　MODE ：设置测量模式， Fine/coarse/tragcking（精测/粗测/跟踪）。

　F3　 S/A ： 设置棱镜常数改正值（ PSM ）、大气改正值（ PPM ）。

　F4　 P1 ↓：进入第 2 页。

第 2 页

　F1　 OFSET ：偏心测量方式。

　F2 　SO ：距离放样测量方式。

　F3　 m/f/i ：距离单位米 / 英尺 / 英寸的切换。

　F4 　P2↓： 进入第 1 页。

　3、坐标测量模式 

　　功能：按 进入，可进行坐标（ N ， E ， H ）、水平角、竖直角、斜距测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。

第 1 页

　F1 　MEAS ：进行测量。

　F2 　MODE ：设置测量模式， Fine/Coarse/Tracking 。

　F3　 S/A ：设置棱镜改正值（ PSM ），大气改正值（ PPM ）常数。

　F4　 P1↓：进入第 2 页。

第 2 页

　F1　 R.HT ：输入棱镜高。

　F2　 INS.HT ：输入仪器高。

　F3　 OCC ：输入测站坐标。

　F4 　P2↓：进入第 3 页。

第 3 页

　F1　 OFSET ：偏心测量方式。

　F2　 ———

　F3　 m/f/i: 距离单位米 / 英尺 / 英寸切换。

　F4　 P3↓：进入第 1 页。

　4、主菜单模式 

　　功能：按 MENU 进入，可进行数据采集、坐标放样、程序执行、内存管理（数据文件编辑、传输及查询）、参数设置等。

三、全站仪功能简介 

　　测量前，要进行如下设置——按 ◢ 或 ，进入距离测量或坐标测量模式，再按第 1 页的 S/A （ F3 ）。

　1、棱镜常数 PRISM 的设置——进口棱镜多为 0 ，国产棱镜多为-30mm。（具体见说明书）

　2、大气改正值 PPM 的设置——按“ T-P ”，分别在“ TEMP. ”和“ PRES. ” 栏，输入测量时的气温、气压。（或者按照说明书中的公式计算出 PPM 值后，按“ PPM ”直接输入）。

　　说明： PRISM 、 PPM 设置后，在没有新设置前，仪器将保存现有设置。

（一）角度测量 

　　按 ANG 键，进入测角模式（开机后默认的模式），其水平角、竖直角的测量方法与经纬仪操作方法基本相同。照准目标后，记录下仪器显示的水平度盘读数 HR 和竖直度盘读数 V 。

（二）距离测量 

　　先按 ◢ 键，进入测距模式，瞄准棱镜后，按 F1 （ MEAS ），记录下仪器测站点至棱镜点间的平距 HD 、镜头与镜头间的斜距 SD 和镜头与镜头间的高差 VD 。

（三）坐标测量 

　　1、按 ANG 键，进入测角模式，瞄准后视点 A 。

　　2、按 HSET ，输入测站 O 至后视点 A 的坐标方位角 。

　　如：输入 65.4839 ，即输入了 。

　　3、按 键， 进入坐标测量模式。按 P↓， 进入第 2 页。

　　4、按 OCC ，分别在 N 、 E 、 Z 输入测站坐标（ X0 ,Y0 ,H0 ）。

　　5、按 P↓，进入第 2 页，在 INS.HT 栏，输入仪器高。

　　6、按 P↓，进入第 2 页，在 R.HT 栏，输入 B 点处的棱镜高。

　　7、瞄准待测量点 B ，按 MEAS ，得 B 点的（ XB ,YB ,HB ）。

（四）零星点的坐标放样（不使用文件） 

　　1、按 MENU ，进入主菜单测量模式。

　　2、按 LAYOUT ，进入放样程序，再按 SKP ，略过使用文件。

　　3、按 OOC.PT （ F1 ），再按 NEZ ，输入测站 O 点的坐标（ X0 ,Y0 ,H0 ）；并在 INS.HT 一栏，输入仪器高。

　　4、按 BACKSIGHT （ F2 ），再按 NE/AZ ，输入后视点 A 的坐标（ xA , yA ）；若不知 A 点坐标而已知坐标方位角 ，则可再按 AZ ，在 HR 项输入 的值。瞄准 A 点，按 YES 。

　　5、按 LAYOUT （ F3 ），再按 NEZ ，输入待放样点 B 的坐标（ xB , yB,HB ）及测杆单棱镜的镜高后，按 ANGLE（ F1 ）。使用水平制动和水平微动螺旋，使显示的 dHR=0°00ˊ00"，即找到了 OB 方向，指挥持测杆单棱镜者移动位置，使棱镜位于 OB 方向上。

　　6、按 DIST ，进行测量，根据显示的 dHD 来指挥持棱镜者沿 OB 方向移动，若 dHD 为正，则向 O 点方向移动；反之若 dHD 为负，则向远处移动，直至 dHD=0 时，立棱镜点即为 B 点的平面位置。

　　7、其所显示的 dZ 值即为立棱镜点处的填挖高度，正为挖，负为填。

　　8、按 NEXT ——反复 5 、6 两步，放样下一个点 C 。