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全站儀的選購與保養

随着科學技術的發展和經濟水平的提高,測繪儀器也從傳統的光學儀器向光、機、電、算、通訊一體化方向發展。由于測繪儀器是一類專業性很強的工業産品,不象家電産品和汽車等大衆産品一樣為大家所熟悉,這就給使用者在挑選和保養方面帶來很多不便,本文作者從事測繪儀器工作多年,使用和維修過大量儀器,旨在通過對全站儀性能的分析比較,為使用者挑選和保養儀器提供一定的參考。


一、全站儀簡介


全站儀是全站型電子測速儀(Electronic Total Station)的簡稱。總體上看全站儀主要由電子測角系統(經緯儀)、電子測距系統(測距儀)和控制計算系統(微型電腦)三部分組成。其中:電子測角系統完成水平方向和垂直方向角度的測量。電子測距系統完成儀器到目标之間距離的測量。控制計算系統負責數據計算、顯示、存儲、通信等工作。


和其他工業産品一樣,全站儀也有主要技術指标和一般技術指标。主要技術指标直接影響儀器的使用場合,一般技術指标對儀器的使用場合影響不大,隻是對使用者提供方便和提高使用者的工作效率。


全站儀的主要技術指标有以下幾點:


l          測角精度(如:2"、5"、6"等)


l          測距精度(如:±(2+2×10-6·D)mm、


±(3+2×10-6·D)mm、±(5+3×    


10-6·D)mm等)


l          測程(如:1Km、2Km、3Km等)


l          工作溫度範圍(特殊地區使用比較重要)


l          望遠鏡的放大倍率(對遠目标影響大)


全站儀的一般技術指标有以下幾點:


l          儀器有無角度傾斜補償


l          測距速度(測距時間)


l          儀器内存可記錄數據容量


l          儀器内置的應用程序數量


l          電池的一次充電工作時間


二、全站儀的選購


選購全站儀一般來說首先要看主要技術指标是否滿足使用場合的要求,例如主要用于從事導線測量的全站儀比主要用于公路測設的全站儀會對測距、測角精度要求更高;其次再看一般技術指标有哪些更有助于提高自己的工作效率,通常測距速度及電池工作時間會對使用者影響較大,而對于從事路橋測量工作的用戶來說,如果全站儀配有道路測設機載軟件無疑能對測量工作提供極大方便,提高放樣效率;再次,儀器的售後服務及維修也是選購儀器時必須考慮的一個重要因素。因為全站儀是一種相對比較貴重的儀器,尤其是進口全站儀,在售後服務及維修方面相比國産全站儀有着先天的劣勢,一般進口全站儀維修一次花上幾千元是常有的事,另外如果儀器保修期限長,對用戶來說也是很實惠的。


全站儀的測距部分采用的發射光源一般有兩類:紅外光源及激光光源。紅外光源的優點是技術成熟、相位均勻性好,抗光幹擾能力強,工作溫度範圍寬,紅外光源全站儀的工作溫度在-20℃~55℃之間,光源使用壽命長,累計發光時間大于10萬小時,人眼安全性好,對人眼無傷害.不足之處是不能實現無合作目标測距。而采用激光光源的全站儀的最大優點是可在一些需要無合作目标的場合可以進行測距,最大無合作目标測程視不同機器而不同,一般在60~350米左右.不足之處是工作溫度範圍較小,一般在-10℃~40℃之間,光源的工作壽命較短,一般累計發光時間在7千小時左右,且人眼安全性較差,目前市場上的激光型全站儀除Topcon的GTS3000等少數幾種全站儀采用對人眼安全的I類激光外,大部分廠家都用的是對人眼有一定傷害的II類和III類激光,在使用此類全站儀時,必須注意觀測者和其他人的眼部安全。綜上所述,激光型全站儀更适合一些無法安放合作目标場合的特殊測量,而紅外光全站儀在各類通用工程測量中更安全和可靠,用戶可根據實際使用場合理性選購。


全站儀普編采用的測角技術一般有兩種,即編碼度盤測角技術(又稱靜态測角技術)及光栅度盤測角技術(動态測角技術)。采用編碼度盤測角技術的全站儀的最大優點是儀器在開機使用時,無需轉動望遠鏡過零就可直接進行測量工作,缺點是儀器對環境的耐受性稍差,使用環境的灰塵、溫濕度、光幹擾對儀器測角系統的穩定性有一定影響;而采用光栅度盤測角技術的全站儀的優點是技術成熟,可靠性強,對使用環境要求不高,缺點是儀器開機時必須轉動望遠鏡過零才能正常工作,操作上稍嫌不便。


目前市場上的全站儀從性能的可靠性上來說,歐美全站儀應當最好,比較有代表性的象Leica的TPS800、TPS1200,Trimble 的3600、S6等 ,國家重點工程建設項目的高精度測量一般多采用歐美儀器。日本産的儀器相比歐美儀器輔助電子功能較多,做得比較花哨,象藍牙技術、彩屏、觸摸屏、WIN-CE操作系統等都用上了,但其穩定性和歐美儀器還有很大差距。日本全站儀在中國銷量較大的品牌是Topcon和NIKON。


國産全站儀經過這幾年與進口儀器的市場竟争,在保持原有的價格優勢的基礎上,一些廠家生産的全站儀的性能及質量已經接近甚至達到了日本全站儀的水平,尤其在儀器的軟件操作的合理性及易用性上更适合中國用戶。目前國産全站儀的市場銷量是進口全站儀的三倍以上。理性的用戶在選購全站儀時,不妨可以考慮支持國貨,科力達,南方等産品


三、全站儀的維護保養


全站儀是一種光、機、電相結合的高精密測量儀器,日常的維護保養非常重要,必須專人保養和使用。儀器應避免強烈的震動或沖擊而損壞,儀器鏡頭部分應經常保持幹淨清潔,可先用毛刷刷去灰塵,然後再用鏡頭紙或鏡頭布檫拭幹淨,不要使用有機溶液(如:酒精等),檫拭顯示屏、鍵盤,隻需用軟布沾些清水即可。


儀器長期不使用,請放在幹燥恒溫的室内,要注意防潮。電池必須充電後儲存,鎳氫電池每隔3個月要充、放電1次,锂電池每隔6個月進行充、放電1次。如果儲存超過期限不充電,電池會因為自動放電導緻電量過底,影響電池壽命。


每年定期對儀器進行檢驗與校正,以确保儀器的測量精度。如出現問題請找專業人士用專業設備檢修或與生産廠家聯系。


以上便是多年從事測繪儀器工作的一些經驗總結,願能為您挑選和保養儀器提供一些幫助和借鑒。


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