第四章距离测量3-1.pptVIP

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* 测量学第四章 * 例题 某台测距仪,测得AB两点的斜距=1578.567m,测量时的气压p=121.323 kPa,t=25°C,竖直角α=+15?30?00?;仪器加常数K=+2mm,乘常数R=+2.5×10-6,求AB的水平距离。 其气象改正公式为: Ka=(281.8- )×10-6 解:1.气象改正 ?D1=Ka×s=(281.8- )×1.578 567=62.3mm 2.加常数改正 ?D2=+2mm 3.乘常数改正 ?D 3=+2.5×1.578567=+3.9mm 4.改正后斜距 S=S+?D1+?D 2+?D 3=1578.635 m 5.AB的水平距离D D=S×cosα=1578.635×cos15?30?00?=1521.221m * 测量学第四章 * 六、测距仪使用注意事项 测距时严禁将测距头对准太阳和强光源,以免损坏接收镜内的光敏二极管。在阳光下必须撑伞以遮阳光。 测距仪不要在高压线下附近设站,以免受强磁场影响。 测距仪在使用及保管过程中注意防震、防潮、防高温。 ● 蓄电池应注意及时充电。红外测距仪是使用镍镉可充电电池作为供电电源,由于镍镉电池具有记忆效应,所以一定要确认电池的电量已经全部用完后才可以充电,否则电池的容量会逐渐减小而损坏电池;仪器不用时,电池要充电保存。 * 测量学第四章 * 七、误差分析和精度分析 D= (N+ )+K 测距公式则可写成 mD=( + + ) D2+ + (4-23) 转化为中误差形式: 上式中:前一项与距离成正比,称比例误差;后两项与距离无关,称固定误差。 (1) 测定真空光速c0的相对精度已达1×10-9,其影响可略而不计; (2) 折射率ng引起的误差决定于气象参数的精度。如果大气改正达到10-6的精度,则空气温度须测量到1℃,大气压力测量到300 Pa; (3) 调制频率f引起的误差,是由于安置频率的不准以及由于晶体老化而产生的频率漂移而产生的误差,对于短程测距仪一般可不予考虑; (4) 测相误差不仅与测相方式有关,还包括照准误差、幅相误差以及噪音引起的误差。 1.误差分析 * 测量学第四章 * 以上分析可以看出,测距仪的测距误差主要有三类: (1) 固定误差:与距离无关的误差; (2) 比例误差:与距离成比例的误差; (3) 周期误差: 按距离成周期变化的误差。 此外测距误差还包括仪器和反光镜的对中误差。 照准误差产生的原因是由于发光二极管所发射的光束相位不均匀性。 幅相误差是由于接受信号的强弱不同而产生的。在测距时按规定的信号强度范围作业,就可基本消除幅相误差的影响。 由于大气的抖动以及工作电路本身产生噪音也能引起测相误差。这种误差是随机性质的,符合高斯分布规律。为了消弱噪音的影响,必须增大信号强度,并采用多次检相取平均的办法(一般一次测相结果是几百至上万次检相的平均值)。 (5) 加常数误差是由于加常数测定不准确而产生的剩余值。这项误差与检测精度有关。 除上述误差外,还包括测距仪光电系统产生的干扰信号而引起的按距离成周期变化的周期误差。由于周期误差相对较小,所以估计精度时不予考虑。 误差分析 * 测量学第四章 * 电磁波测距的误差主要为两类,一类为固定误差;另一类为比例误差。周期误差由于很小,一般不予考虑。 (1)标称精度:指电磁波测距仪出厂时的仪器的精度限额,仪器的实际精度若不低于此值,该仪器即合格,它并不是该仪器的实际精度。 标称精度为: mD =A+B × 10-6 (4—23) 式中:A为固定误差,B为比例误差系数(mm/km) 2.精度评定 (2)检定后的实际精度:仪器经过检定后,成果经过各种常数改正,其精度要高于标称精度。 经检定后的实际精度为: (4-24) 式中 : mD——测距中误差; mK——加常数K的检测中误差; mR——乘常数R的检测中误差; md——和距离无关的测距中误差, (4—25) 对某一距离重复观测md, 若在已知距离基线上观测, (4-26) * 测量学第四章 * 红外测距仪按照准目标的方式可以分成带望远镜和不带望远镜的两种。 八、附录: 红外测距仪及其使用 (一)南方测绘公司 ND3000红外相位式测距仪 自带望远镜,望远镜的视准轴、发射光轴和接收光轴

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