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第一节 光学经纬仪的构造与使用方法
光学经纬仪的种类按精度系列可分
为 DJ07,DJ1,DJ6,DJ15和 DJ60等六
个级别,其中, D”,,J”分别为, 大地
测量, 和, 经纬仪, 的汉语拼音的第一
个字母,下标数字表示仪器的精度,即
一测回水平方向中误差的秒数。
第三章 角度测量







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一, DJ6级光学经纬仪
(一) DJ6级光学经纬仪的构造
光学经纬仪主要由照准部, 水平度盘和基
座三部分组成, 下图为 DJ6级光学经纬仪:







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1.照准部
照准部为经纬仪上部可转动的部分, 由望远镜, 竖直度盘, 横轴, 支架,
竖轴, 水平度盘水准器, 读数显微镜及其光学读数系统等组成 。
⑴ 望远镜 望远镜用于精确瞄准目标 。 它在支架上可绕横轴在竖直面内作仰
俯转动, 并由望远镜制动扳钮和望远镜微动螺旋控制 。 经纬仪的望远镜与水准
仪的望远镜相同, 由物镜, 调焦镜, 十字丝分划板, 目镜和固定它们的镜筒组
成 。 望远镜的放大倍率一般为 20~ 40倍 。
⑵ 竖直度盘 竖直度盘用于观测竖直角 。 它是由光学玻璃制成的圆盘, 安装
在横轴的一端, 并随望远镜一起转动 。 其竖直度盘同侧的支架上没有竖盘指标
水准管, 而在竖盘内部装有自动归零装置, 只要将支架上的自动归零开关转到
,ON”,竖盘指标即处于正确位置 。 不测竖直角时, 将竖盘指标自动归零开关
转到, OFF”,以保护其自动归零装置 。
⑶ 水准器 照准部上设有一个管水准器和一个圆水准器, 与脚螺旋配合, 用
于整平仪器 。 和水准仪一样, 圆水准器用作粗平, 而管水准器则用于精平 。
⑷ 竖轴 照准部的旋转轴即为仪器的竖轴, 竖轴插入竖轴轴套中, 该轴套下
端与轴座固连, 置于基座内, 并用轴座固定螺旋固紧, 使用仪器时切勿松动该
螺旋, 以防仪器分离坠落 。 照准部可绕竖轴在水平方向旋转, 并由水平制动扳
钮和水平微动螺旋控制 。 图 3-1 所示的经纬仪, 其照准部上还装有光学对中器,
用于仪器的精确对中 。







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2.水平度盘
水平度盘是由光学玻璃制成的圆盘, 其边缘按顺时针方向刻有 0° ~ 360°
的分划, 用于测量水平角 。 水平度盘与一金属的空心轴套结合, 套在竖轴轴套
的外面, 并可自由转动 。
水平度盘的下方有一个固定在水平度盘旋转轴上的金属复测盘 。 复测盘
配合照准部外壳上的转盘手轮, 可使水平度盘与照准部结合或分离 。 按下转盘
手轮, 复测装置的簧片便夹住复测盘, 使水平度盘与照准部结合在一起, 当照
准部旋转时, 水平度盘也随之转动, 读数不变;弹出转盘手轮, 其簧片便与复
测盘分开, 水平度盘也和照准部脱离, 当照准部旋转时, 水平度盘则静止不动,
读数改变 。
有的经纬仪没有复测装置, 而是设置一个水平度盘变位手轮, 转动该手
轮, 水平度盘即随之转动 。
3.基座
基座是在仪器的最下部,它是支承整个仪器的底座。基座上安有三个脚
螺旋和连接板。转动脚螺旋可使水平度盘水平。通过架头上的中心螺旋与三脚
架头固连在一起。此外,基座上还有一个连接仪器和基座的轴座固定螺旋,一
般情况下,不可松动轴座固定螺旋,以免仪器脱出基座而摔坏。







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(二) DJ6级光学经纬仪的读数方法
DJ6级光学经纬仪的水平度盘和竖直度盘的分划线通过一系列的棱镜和透
镜作用,成像于望远镜旁的读数显微镜内,观测者用读数显微镜读取读数。由
于测微装置的不同,DJ6级光学经纬仪的读数方法分为下列两种 。
1.分微尺测微器及其读数法
在读数显微镜内, 可以看到水平度盘和竖直度盘的分划以及相应的分微
尺像, 如图 3-2所示 。 度盘最小分划值为 1°, 分微尺上把度盘为 1° 的弧长分
为 60格, 所以分微尺上最小分划值为 1′, 每 10′ 作一注记, 可估读至 0.1′ 。
读数时,打开并转动反光镜,使读数窗内亮
度适中,调节读数显微镜的目镜,使度盘和分微
尺分划线清晰,然后,,度, 可从分微尺中的度
盘分划线上的注字直接读得,,分, 则用度盘分
划线作为指标,在分微尺中直接读出,并估读
至 0.1′,两者相加,即得度盘读数。如图 3-2所
示,水平度盘的读数为 130° + 01′30″=
130° 01′30″ ;竖盘读数为 87° + 22′00″=
87° 22′ 。







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2.单平板玻璃测微器的读数方法
图 3-3所示为单平板玻璃测微器的读数窗视场, 读数窗内可以清晰地看到
测微盘 ( 上 ), 竖直度盘 ( 中 ) 和水平度盘 ( 下 ) 的分划像 。 度盘凡整度注记,
每度分两格, 最小分划值为 30′ ;测微盘把度盘上 30′ 弧长分为 30大格, 一大
格为 1′, 每 5′ 一注记, 每一大格又分三小格, 每小格 20″, 不足 20″ 的部分
可估读, 一般可估读到四分之一格, 即 5″ 。
读数时, 打开并转动反光镜, 调节读数显微镜的目镜, 然后转动测微轮,
使一条度盘分划线精确地平分双线指标, 则该分划线的读数即为读数的度数部
分, 不足 30′ 的部分再从测微盘上读出, 并估读到 5″, 两者相加, 即得度盘
读数 。 每次水平度盘读数和竖直度盘读数都应调节测微轮, 然后分别读取, 两
者共用测微盘, 但互不影响 。
图 3-3A中, 水平度盘读数为 49° 30′ + 22′ 40″ = 49° 52′ 40″ ;
图 3-3B中, 竖直度盘读数为 107° + 01′ 40″ = 107° 01′ 40″ 。







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二, DJ2级光学经纬仪简介
图为 DJ2级光学经纬仪







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(一) DJ2级光学经纬仪的构造
DJ2级光学经纬仪读数设备有如下两个特点,
⑴ 采用对径读数的方法能读得度盘对径分划数的读数平均值, 从而消除了
照准部偏心的影响, 提高了读数的精度 。
⑵在读数显微镜中,只能看到水平度盘读数或竖盘读数,可通过换象手轮
分别读数。
(二) DJ2级光学经纬仪的读数方法
1.符合读数法
图 3-5 所示为一种 DJ2级光学经纬仪读数显微镜内符合读数法的视窗。读数窗
中注记正字的为主象,倒字的为副象。其度盘分划值为 20′,左侧小窗内为分微尺
影象。分微尺刻划由 0′~ 10′,注记在左边。最小分划值为 1″,按每 10″注记在右边。







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读数时, 先转动测微轮, 使相邻近的主, 副象分划线精确重合如图 3-5( b),
以左边的主象度数为准读出度数, 再从左向右读出相差 180° 的主, 副象分划线
间所夹的格数, 每格以 10′计 。 然后在左侧小窗中的分微尺上, 以中央长横线为准,
读出分数, 10秒数和秒数, 并估读至 0.1″,三者相加即得全部读数 。 如图 3-5( b)
所示的读数为 82° 28′51″。
应该注意, 在主, 副象分划线重合的前提下, 也可读取度盘主象上任何一条
分划线的度数, 但如与其相差 180° 的副象分划线在左边时, 则应减去两分划线
所夹的格数乘 10′,小数仍在分微尺上读取 。 例如图 3-5( b) 中, 在主象分划线中
读取 83°, 因副象 263° 分划线在其左边 4格, 故应从 83° 中减去 40′,最后读数为
83° - 40′+ 8′51″=82° 28′51″,与根据先读 82° 分划线算出的结果相同 。
2.数字化读数法
如图 3-6所示,中窗为度
盘对径分划影象,没有注记;
上窗为度和整 10′注记,并用
小方框标记整 10′数;下窗读
数为分和秒。读数时先转动
测微手轮,使中窗主、副象
分划线重合,然后进行读数。
如图中读数为 64° 15′22.″6。







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三、经纬仪的使用
经纬仪的基本操作为:对中、整平、瞄准和读数。
( 一 ) 对中
对中的目的是使仪器度盘中心与测站点标志中心位于同一铅垂线
上 。 操作步骤为:
1,张开脚架, 调节脚架腿, 使其高度适宜, 并通过目估使架头水
平, 架头中心大致对准测站点 。
2,从箱中取出经纬仪安置于架头上, 旋紧连接螺旋, 并挂上锤球 。
如锤球尖偏离测站点较远, 则需移动三脚架, 使锤球尖大致对准测站
点, 然后将脚架尖踩实 。
略微松开连接螺旋, 在架头上移动仪器, 直至锤球尖准确对准测
站点, 最后再旋紧连接螺旋 。







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( 二 ) 整平
整平的目的是调节脚螺旋使水准管气泡居中, 从而使经纬仪的竖轴竖直,
水平度盘处于水平位置 。 其操作步骤如下:
1,旋转照准部, 使水准管平行于任一对脚螺旋 [如图 A ]。 转动这两个脚
螺旋, 使水准管气泡居中 。
2,将照准部旋转 90°, 转动第三个脚螺旋, 使水准管气泡居中 [如图 B]
3,按以上步骤重复操作, 直至水准管在这两个位置上气泡都居中为止 。
使用光学对中器进行对中, 整平时, 首先通过目估初步对中 ( 也可利用锤
球 ), 旋转对中器目镜看清分划板上的刻划圆圈, 再拉伸对中器的目镜筒,
使地面标志点成像清晰 。 转动脚螺旋使标志点的影像移至刻划圆圈中心 。 然
后, 通过伸缩三脚架腿, 调节三脚架的长度, 使经纬仪圆水准器气泡居中,
再调节脚螺旋精确整平仪器。接着通过
对中器观察地面标志点,如偏刻划圆圈
中心,可稍微松开连接螺旋,在架头移
动仪器,使其精确对中,此时,如水准
管气泡偏移,则再整平仪器,如此反复
进行,直至对中、整平同时完成。







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( 三 ) 瞄准
瞄准目标的步骤如下:
1,目镜对光:将望远镜对向明亮背景, 转动目镜对光螺旋, 使
十字丝成像清晰 。
2,粗略瞄准:松开照准部制动螺旋与望远镜制动螺旋, 转动照
准部与望远镜, 通过望远镜上的瞄准器对准目标, 然后旋紧制动螺旋 。
3,物镜对光:转动位于镜筒上的物镜对光螺旋, 使目标成像清
晰并检查有无视差存在, 如果发现有视差存在, 应重新进行对光, 直
至消除视差 。
4,精确瞄准:旋转微动螺旋, 使十字丝准确对准目标 。 观测水
平角时, 应尽量瞄准目标的基部, 当目标宽于十字丝双丝距时, 宜用
单丝平分, 如图 3-8A所示;目标窄于双丝距时, 宜用双丝夹住, 如
图 3-8B所示;观测竖直角时, 用十字丝横丝的中心部分对准目标位,
如图 3-8C所示 。







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( 一 ) 读数
读数前应调整反光镜的位置与开合角度, 使读数显微镜视场内亮度适当,
然后转动读数显微镜目镜进行对光, 使读数窗成像清晰, 再按上节所述方法
进行读数 。
第二节 水平角测量
一、水平角测量原理
水平角测量是确定地面点位的基本工作之一, 空间相交的两条直线在
水平面上的投影所夹的角度叫水平角 。 如图 3-9所示, A,O,B为地面上
任意三点, 将其分别沿垂线方向投影到水平面 P上, 便得到相应的 A1,O1、
B1各点, 则 O1 A1,与 O1 B1的夹角 β, 即为地面上 OA与 OB两条直线之间的
水平角 。 为了测出水平角的大小, 设想在过 O点的铅垂线上任一点 O2处,
放置一个按顺时针注记的全圆量角器 ( 相当于
水平度盘 ), 使其中心与 O2重合, 并置成水
平位置, 则度盘与过 OA,OB的两竖直面相交,
交线分别为 O2a2和 O2b2,显然 O2a2,O2b2在水平
度盘上可得到读数, 设分别为 a,b,则圆心
角 β = b-a,就是 ∠ A1O1B1的值 。







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二、水平角的测量方法
常用的水平角观测的方法有测回法和全圆测回法两种 。
( 一 ) 测回法
竖盘在望远镜视准轴的左侧, 称为盘左, 也称正镜;竖盘在视
准轴方向的右侧则称盘右, 也叫倒镜 。
1.适用性:适用于观测两个方向之间的单个水平角 。 如图所示,
欲测出地面上 OA,OB两方向间的水平角 β,可按下列步骤进行观测:







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2,观测与计算:
( 1) 在角顶 O点安置经纬仪, 在 A,B点上分别竖立花杆 。
( 2) 盘左观测:以盘左位置照准左边目标 A,得水平度盘读数 a左, 记入表
3-1。 松开照准部和望远镜制动螺旋, 顺时针转动照准部, 瞄准右边目标 B,
得水平度盘读数 b左, 记入观测手簿相应栏内 。
则盘左所测的角值为,β左 =b左 -a左
( 3) 盘右观测, 松开照准部和望远镜制动螺旋, 纵转望远镜成盘右位置,
先瞄准右边目标 B,得水平度盘读数 b右, 记入手簿;逆时针方向转动照准部,
瞄准左边目标 A,得水平度盘读数 a右, 记入手簿, 完成了下半测回, 其水平
角值为,β右 =b右 -a右
上, 下两个半测回合称为一测回 。 用 J6级经纬仪观测水平角时, 上, 下
两个半测回所测角值之差 ( 称不符值 ) 应 ≤± 40″。 达到精度要求取平均值作
为一测回的结果 。
β= 1/2(β左 +β右 )
计算时, 均用右边目标读数 b减去左边目标读数 a,不够减时, 应加上 360° 。







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若两个半测回的不符值超过 ± 40″时, 则该水平角应重新观测 。
观测数据的记录格式及计算, 见表 3-1。
当测角精度要求较高时, 须观测 n 个测回 。 每个测回应按
180° /n差值变换度盘起始位置 。
观测者 记录者







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2,观测步骤:
⑴ 安置仪器于 O点, 盘左位置且使水平度盘读数略大于 0° 时照准起始方向,
如图中的 A点, 读取水平度盘读数 a左 。
⑵ 顺时针方向转动照准部, 依次照准 B,C,D各个方向, 并分别读取水平
度盘读数为 b左, c左, d左, 继续转动再照准起始方向, 得水平度盘读数为 a左 ′ 。
这步观测称为, 归零,, a左 ′ 与 a左 之差, 称为, 半测回归零差, 。 J6级经纬仪
为 24″ 。 如归零差超限, 则说明在观测过程中, 仪器度盘位置有变动, 此半测
回应该重测 。 测量规范要求的限差参看表 3-3。
(二)全圆方向观测法
1.实用性:在一个测站上,当观测方向在三
个以上时,一般采用全圆方向观测法







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以上观测过程为全圆方向法的上半个测回 。
⑶ 以盘右观测:按逆时针方向依次照准 A,D,C,B,A,并分别读取水平度盘
读数 。 以上为下半个测回, 其半测回归零差不应超过限差规定 。
每次读数都应按规定格式记入表 3-2中 。







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2,全圆方向观测法的计算与限差
⑴ 计算两倍照准误差 2c值:二倍照准误差是同一台仪器观测同一方向盘
左, 盘右读数之差, 简称 2c值 。
2c=盘左读数 -( 盘右读数 ± 180° )
⑵ 一测回内各方向平均读数的计算:
同一方向的平均读数 =[盘左读数 +(盘右读数 ± 180° ) ]
起始方向有两个平均读数,应再取其平均值,将算出的结果填入同一栏的括
号内,如第一测回中的( 0° 01 ′15 ″ )。
⑶ 一测回归零方向值的计算:将各个方向(包括起始方向)的平均读数
减去起始方向的平均读数,即得各个方向的归零方向值。显然,起始方向归
零后的值为 0° 00′00″ 。
⑷ 各测回平均方向值的计算:每一测回各个方向都有一个归零方向值,
当各测回同一方向的归零方向值之差不大于 24″ (针对 DJ6级经纬仪),则
可取其平均值作为该方向的最后结果。
⑸ 水平角值的计算:将右方向值减去左方向值即为该两方向的夹角。







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第三节 竖直角测量
一、竖直角测量原理
1.竖直角:是在同一竖直面内,倾斜视线与水平线之间的夹角,简称竖角,
竖直角也称倾斜角,用 θ 表示。
竖直角是由水平线起算量到目标方向的角度。其角值从 0° ~ ± 90° 。当视
线方向在水平线之上时,称为仰角,符号为正( +);视线方向在水平线之下时,
称为俯角,符号为负( -),如图所示。
2.天顶角:在同一竖直面内,视线与铅垂线的天顶方向之间的夹角称为天
顶角,也叫天顶距,用 Z表示。天顶距的大小由 0° ~ 180° 。显然,同一方向线
的天顶距和竖直角之和等于 90° 。如图中的视线 OA的天顶距为 82° 19 ′ 。







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(一)竖直度盘的构造
1.竖直度盘的构造,
竖直度盘简称竖盘,如图所示,为
J6级经纬仪竖盘构造示意图,主要包括
竖盘、竖盘指标、竖盘指标水准管和竖
盘指标水准管微动螺旋。
二、竖直角测量
2.竖盘注记形式,
常见的光学经纬仪竖盘都为全圆式刻划,如图所示,可分为顺
时针和逆时针两种注记,盘左位置视线水平时,竖盘读数均为 90°,
盘右位置水平视线时竖盘读数均为 270° 。多数 J6级经纬仪采用的是
顺时针注记的竖盘,如图 A







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( 二 ) 竖直角的观测
1,竖直角的观测
⑴ 在测站 O点上安置经纬仪, 以盘左位置用望远镜的十字丝中横丝, 瞄准目标上某一点 M。
⑵ 转动竖盘指标水准管微动螺旋, 使气泡居中 。 读取竖盘读数 L。
⑶ 倒转望远镜, 以盘右位置再瞄准目标上 M点 。 调节竖盘指标水准管气泡居中, 读取竖
盘读数 R。 竖直角的观测记录手薄如表 3-4。
2,竖直角的计算
计算竖直角的公式,
当望远镜上倾竖盘读数减小时, 竖角 =( 视线水平时的读数 ) - ( 瞄准目标时的读数 ) ;
当望远镜上倾竖盘读数增加时, 竖角 =( 瞄准目标时的读数 ) - ( 视线水平时的读数 ) 。
计算结果为, +”是仰角, 结果为, -”是俯角 。







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现以 J6级经纬仪中最常见的竖盘注记形式示来说明竖直角的计算方法 。
由图可知, 在盘左位置, 视线水平时的读数为 90°, 当望远镜上倾时读数
减小;在盘右位置, 视线水平时的读数为 270°, 当望远镜上倾时读数增加 。 如
以, L”表示盘左时瞄准目标时的读数,, R”表示盘右时瞄准目标时的读数,
例如:求表 3-4 中 OA,OB的竖直角。
根据公式可得
а OA=( R - L) - 90° = ( 279° 39′54″ - 80° 20′36″ ) - 90° = +9° 39′39″
а OB=( 263° 54′48″ - 96° 05′24″ ) - 90° = -6° 05′18″
则竖直角的计 算公式为
а L= 90° - L
а R= R - 270°
最后,取盘左、盘右的竖直角平均值作为观
测结果,即
а =( а L+а R) =( R-L) -90°







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( 三 ) 竖盘指标差
竖盘指标差,当望远镜的视线水平, 竖盘
指标水准管气泡居中时, 竖盘指标所指的读
数应为 90° 或 270°, 否则, 其差值即称为竖
盘指标差, 以 x表示, 如图所示,竖盘指标差
有正, 负之分, 当指标偏移方向与竖盘注记
方向一致时, 会使竖盘读数中增大一个 x值,
即 x为正;反之, 当指标偏移方向与竖盘注记
方向相反时, 则使竖盘读数中减小了一个 x值,
故 x为负 。
图中,指标偏移方向和竖盘注记方向一致,x为正值,那么在盘左和盘右读数中都将增
大一个 x值。因此,若用盘左读数计算正确的竖直角 а,则
а = ( 90° +x ) - L=а L+ x ( a)
若用盘右读数计算竖直角时,应为
а = R- ( 270° +x ) =а R – x ( b)
由( a ) +( b)得 а = ( а L +а R ) = ( R- L) -90°
上式说明利用盘左、盘右两次读数求算竖角,可以消除竖盘指标差对竖直角的影响。
由( b) - ( a )得
x = ( а R - а L) = ( L + R) - 180°







252010-5-12
如图所示, 经纬仪的几何轴线有,望远镜的视准轴 CC,横轴 HH、
照准部水准管轴 LL和仪器的竖轴 VV。 测量角度时, 经纬仪应满足下列
几何条件:
第四节 经纬仪的检验与校正
1.照准部水准管轴应垂直于竖轴( LL⊥VV );
2.十字丝竖丝应垂直于横轴;
3.视准轴应垂直于横轴( CC⊥VV );
4.横轴应垂直于竖轴( HH⊥VV );
5,竖盘指标差应等于零。







262010-5-12
(一)检验
将仪器大致整平后, 转动照准部, 使水准管与任意一对脚螺旋的
连线平行, 如图 3-18A中的 ab∥ 12,调节脚螺旋 1,2,使水准管气泡居
中;再转动照准部, 使水准管 ab∥ 13( 此时 a端与 1在同一侧 ), 旋转
脚螺旋 3( 不能转动 1), 使气泡居中, 如图 3-18B所示, 这时 2,3两脚
螺旋已经等高;然后再转动照准部, 使水准管 ab∥ 32,如图 3-18C所示,
此时若水准管气泡仍居中, 则条件满足;若气泡偏离零点位置一格以
上, 则应进行校正 。
一、照准部水准管轴应垂直于竖轴的检验与校正( LL⊥VV )







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( 一 ) 检验方法
整平仪器, 以十字丝的交点
精确瞄准任一清晰的小点 P,如
图所示 。 拧紧照准部和望远镜制
动螺旋, 转动望远镜微动螺旋,
使望远镜作上, 下微动, 如果所
瞄准的小点始终不偏离纵丝, 则
说明条件满足;若十字丝交点移
动的轨迹明显偏离了 P点, 如图
中的虚线所示, 则需进行校正 。
(二)校正方法
校正时,用校正针拨动水准管校正螺丝,使其气泡精确居中即可。由于
图 A,B两步连续操作后,2,3脚螺旋已等高,因此,在校正时应注意不能再
转动它们。
对于圆水准器的检验校正,可利用已校正好的水准管整平仪器,此时若
圆水准气泡偏离零点位置,则用校正针拨动其校正螺丝,使气泡居中即可。
二、十字丝纵丝垂直于横轴的检验与校正







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( 二 ) 校正方法
卸下目镜处的外罩,即可见到十字丝分划板校正
设备,如图所示。松开四个十字丝分划板套筒压环固
定螺钉,转动十字丝套筒,直至十字丝纵丝始终在 P
点上移动,然后再将压环固定螺钉旋紧。







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三、视准轴垂直于横轴的检验与校正
视准轴不垂直于横轴所偏离的角度叫照准误差, 一般用 c表示 。
1.检验方法
整平仪器后, 以盘左位置瞄准远处与仪器大致同高的一点 P,读取水平
度盘读数 a1;纵转望远镜, 以盘右位置仍瞄准 P点, 并读取水平盘读数 a2;
如果 a1与 a2相差 180°, 即 a1= a2± 180°, 则条件满足, 否则应进行校正 。
2.校正方法
转动照准部微动螺旋, 使盘右时水平度盘读数对准正确读数 a=[a2+
( a1± 180° ) ],这时十字丝交点已偏离 P点 。 用校正拨针拨动十字丝环的
左右两个校正螺丝, 见图, 一松一紧使十字丝环水平移动, 直至十字丝交
点对准 P点为止 。
由此检校可知, 盘左, 盘右瞄准同一目标并取读数的平均值, 可以抵
消视准轴误差的影响 。







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1.检验方法
在距一洁净的高墙 20-30 m 处安置仪器,以
盘左瞄准墙面高处的一固定点 P,固定照准部,然
后大致放平望远镜,按十字丝交点在墙面上定出
一点 A,如图 A所示;同样再以盘右瞄准 P点,放平
望远镜,在墙面上定出一点 B,如图 B所示。如果 A、
B两点重合,则满足要求,否则需要进行校正。
四、横轴垂直于竖轴的检验与校正
1.校正方法
取 AB的中点 M,并以盘右 ( 或盘左 ) 位置瞄准 M点,
固定照准部, 抬高望远镜使其与 P点同高, 此时十字
丝交点将偏离 P点而落到 P′ 点上 。 校正时, 可拨动支
架上的偏心轴承板, 使横轴的右端升高或降低, 直至
十字丝交点对准 P点, 此时, 横轴误差已消除 。
如图所示为 DJ6级光学经纬仪常见的横轴校正装
置 。 校正时, 打开仪器右端支架的护盖, 放松三个偏
心轴承板校正螺钉, 转动偏心轴承板, 即可使得横轴
右端升降 。
由于光学经纬仪的横轴是密封的, 一般能够满足
横轴与竖轴相垂直的条件, 测量人员只要进行此项检
验即可, 若需校正, 应由专业检修人员进行 。







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观测竖直角时,采用盘左、盘右观测并取其平均值,可消除竖盘指
标差对竖直角的影响,但在地形测量时,往往只用盘左位置观测碎部点,
如果仪器的竖盘指标差较大,就会影响测量成果的质量。因此,应对其进
行检校消除。
五,竖盘指标差的检验与校正
2.校正方法
检验结束时,保持盘右位置和照准目标点不动,先转动竖盘指标水准管
微动螺旋,使盘右竖盘读数对准正确读数 R-x,此时竖盘指标水准管气泡偏离
居中位置,然后用校正拨针拨动竖盘指标水准管校正螺钉,使气泡居中。反
复进行几次,直至竖盘指标差小于 ± 1′ 为止。
1.检验方法
安置仪器,分别用盘左、盘右瞄准高处某一固定目标,在竖盘指标水
准管气泡居中后,各自读取竖盘读数 L和 R。根据公式计算指标差 x值,若
x=0,则条件满足;如 x值超出 ± 2′ 时,应进行校正。







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一、电子经纬仪的外部构造
南方测绘仪器公司生产的 ET-02/05电子经纬仪其外观构造和部
件名称如图所示
第五节 电子经纬仪







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(一)电池的装卸、信息和充电
1,电池装卸
2,电池信息
3,电池充电
( 二 ) 数据输入输出接口
1,数据输入接口, 即测距仪数据接口, 通过南方 CE-202系列相
应的电缆与测距仪连接, 可将测距仪测得的距离值自动显示在电子
经纬仪的显示屏上 。
2,数据输出接口, 即电子手簿接口, 用南方 CE-201电缆与南方
电子手簿连接, 可将仪器观测的数据输入电子手簿进行记录 。
通过以上两项连接后, 电子经纬仪与测距仪和电子手簿组成了
能自动采集数据的多功能全站仪 。
( 三 ) 显示屏与操作键盘
1.显示屏







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V 竖直角 % 斜率百分比
H 水平角 G角度单位,HR 右旋(顺时针)水平角
HL 左旋(逆时针)水平角 m 距离单位:米
◢ 斜距 ft 距离单位:英尺
◢ 平距 电池电量
◢ 高差
2.操作键盘
本 仪器共有六个操作键和一个电源开关键,每个键具有一键双功能,一
般情况下仪器执行键上方所标示的第一(测角)功能,当按下 MODE键后再按
其余各键则执行按键下方所标示的第二(测距)功能。具体说明如下:
R/L显示右旋 /左旋水平角选择键 。 连续按此键, 两
种角值交替显示 。 CONS专项特种功能模式键 。
HOLD水平角锁定键 。 按此键两次, 水平角锁定;再按一次则解除 。
MEAS测距键 。 按此键连续精确测距 ( 电经仪无效 ) 。
( ) 在特种功能模式中按此键, 显示屏中的光标左移 。
OSET水平角置零键 。 按此键两次, 水平角置零 。
TRK跟踪测距键 。 按此键每秒跟踪测距一次, 精度至 0.01m( 电子
经纬仪无效 ) 。
( ) 在特种功能模式中按此键, 显示屏中的光标右移 。







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V%竖直角和斜率百分比显示转换键 。 连续按键交替显示 。 在测距
模式状态时, 连续按此键则交替显示斜距 ( ◢ ), 平距 ( ◢ ),
高差 ( ◢ )
▲ 增量键 。 在特种功能模式中按此键, 显示屏中的光标可上下移
动或数字向上增加 。
MODE测角、测距模式转换键。连续按键,仪器交替进入一种模式,
分别执行键上或键下标示的功能。
▼减量键。在特种功能模式中按此键,显示屏中的光标可向下、向
上移动或数字向下减少。
望远镜十字丝和显示屏照明键。按键一次开灯照明;再按则
关(若不按键,10秒后自动熄灭)。
REC记录键。令电子手簿执行记录。
PWR电源开关键。按键开机;按键时间大于 2秒则关机。







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( 二 ) 仪器的初始设置
在作业之前, 均应对仪器采用的功能项目进行初始设置 。
1,设置项目
⑴ 角度测量单位,360°, 400gon( 出厂设为 360° ) 。
⑵ 竖直角 0方向的位置:水平为 0° 或天顶为 0° ( 仪器出厂设天顶
为 0° ) 。
⑶ 自动断电关机时间为,30分钟或 10分钟 ( 出厂设为 30分钟 ) 。
⑷ 角度最小显示单位,1″ 或 5″ ( 出厂设为 1″ ) 。
⑸ 竖盘指标零点补偿选择:自动补偿或不补偿 ( 出厂设为自动补偿,
05型无自动补偿器, 此项无效 ) 。
⑹ 水平角读数经过 0°, 90°, 180°, 270° 时蜂鸣或不蜂鸣 ( 出
厂设为蜂鸣 ) 。
⑺选择与不同类型的测距仪连接(出厂设为与南方 ND3000连接)。
三、使用方法
(一)仪器的安置
电子经纬仪的安置包括对中和整平,其方法与光学经纬仪相同。







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2.设置方法
⑴ 按住 CONS键, 打开电源开关, 至三声蜂鸣后松开 CONS键, 仪器
进入初始设置模式状态 。 此时, 显示屏的下行会显示闪烁着的八个数位,
它们分别表示初始设置的内容 。 八个数位代表的设置内容详见下表







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2,倒镜, 以盘右位置照准目标 N,先按 R/L键, 设置水平角为左旋 ( H L)
测量方式, 再按两次 OSET键, 使目标 N的水平度盘读数设置为 0° 00′ 00″ ;逆
时针转动照准部, 照准目标 M,读取显示屏上的水平度盘读数, 也就是盘右时
∠ MON的角值 。
若盘左, 盘右的角值之差在误差容许范围内, 取其平均值作为 ∠ MON的角值 。
⑵ 按 MEAS或 TRK键使闪烁的光标向左或向右移动到要改变的数字位。
⑶按▲或▼键改变数字,该数字所代表的设置内容在显示屏上行以字符代
码的形式予以提示。
⑷重复⑵和⑶操作,进行其他项目的初始设置直至全部完成。
⑸设置完成后按 CONS键予以确认,把设置存入仪器内,否则仪器仍保持原
来的设置。
(三)水平角观测
设角顶点为 O,左边目标为 M,右边目标为 N。观测水平角 ∠ NOM的方法如下:
1.在 O点安置仪器,对中、整平后,以盘左位置用十字丝中心照准目标 M,
先按 R/L键,设置水平角为右旋( HR)测量方式,再按两次 OSET键,使目标 M的
水平度盘读数设置为 0° 00′00″,作为水平角起算的零方向;顺时针转动照
准部,以十字丝中心照准目标 N,读取水平度盘读数, 由于 M点的读数为
0° 00′00″,故显示屏显示的读数也就是盘左时 ∠ MON的角值。







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2.竖直角的零方向设置
竖直角在作业开始前就应依作业需要而进行初始设置, 选择天顶方向为 0° 或水平方
向为 0°, 两种设置的竖盘结构如图所示 。
3.竖直角观测
竖直角在开始观测前若设置水平方向为 0°, 则盘左时显示屏显示的竖盘读数即为竖
直角 。
用测回法观测时, 竖直角 =( L-R± 180° ) 。
指标差 =( L+R-180° 或 540° )
若设置天顶方向为 0°, 则显示屏显示的读数为天顶距, 可根据竖直角的计算方法改
算成竖直角, 指标差的计算方法同光学经纬仪 。 若指标差 ︱ i︱ ≥ 10″, 则应进行校正 。
(四)竖直角观测
1.指示竖盘指标归零( V OSET)
操作:仪器精确置平后开启电源,显示, V OSET”,提示应将竖盘指标归零。其方法
为:将望远镜在垂直方向上下转动 1~ 2次,当望远镜通过水平视线时,将指示竖盘指标
归零,显示出竖盘读数,仪器可以进行水平角及竖直角测量。







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1.日光下测量应避免将物镜直接瞄准太阳。若在太阳下作业
应安装滤光器。
2,避免在高温或低温下存放和使用仪器, 亦应避免温度骤变
( 使用时气温变化除外 ) 时使用仪器 。
3,仪器不使用时, 应将其装入箱内, 置于干燥处, 并注意防
震, 防尘和防潮 。
4,若仪器工作处的温度与存放处的温度差异太大, 应先将仪
器留在箱内, 直到它适应环境温度后再使用仪器 。
5,仪器长期不使用时, 应将仪器上的电池卸下分开存放 。 电
池应每月充电一次 。 每次取下电池盒时, 都必须先关掉仪器电源
。 充电要在 0℃ ~ 45℃ 温度范围内充电, 超出此范围可能充电异常
,尽管充电器有过充保护回路, 但过充会缩短电池寿命, 因此在
充电结束后应将插头从插座中拔出 。 如果充电器与电池连接好,
指示灯却不亮, 此时充电器或电池可能被损坏, 应修理 。 可充电
电池可重复充电 300~ 500次, 电池完全放电会缩短其使用寿命 。
请不要将电池存放在高温, 高热或潮湿的地方, 更不要将电池短
路, 否则会损坏电池 。
四、注意事项







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第六节 角度测量的误差分析及注意事项
一、角度测量的误差
( 一 ) 仪器误差
1.仪器制造加工不完善所引起的误差
2,仪器校正不完善所引起的误差
(二)观测误差
1.对中误差
在进行水平角观测时,仪器的对中误差不应超出相应规范规定的
范围,特别对于短边的角度进行观测时,更应该精确对中。
2.整平误差
应特别注意认真整平仪器。当发现水准管气泡偏离零点超过一格
以上时,应重新整平仪器,重新观测。







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3,目标偏心误差
观测时, 标杆要准确而竖直地立在测点上, 且尽量瞄准
标杆的底部 。
4,瞄准误差
观测时应注意消除视差, 调清十字丝 。
5,读数误差
对于 6″ 级光学经纬仪,估读误差不超过分划值的 1/10,
即不超过 ± 6″ 。
( 三 ) 外界条件的影响
影响角度测量的外界因素很多,大风、松土会影响仪器的
稳定;地面辐射热会影响大气稳定而引起物像的跳动;空气的
透明度会影响照准的精度,温度的变化会影响仪器的正常状态
等。这些因素都会在不同程度上影响测角的精度,要想完全避
免这些影响是不可能的,观测者只能采取措施及选择有利的观
测条件和时间,使这些外界因素的影响降低到最小的程度,从
而保证测角的精度。







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1.仪器安置的高度要合适,三脚架要踩牢,仪器与脚架连接要牢固;
观测时不要手扶或碰动三脚架,转动照准部和使用各种螺旋时,用力要轻。
2,对中, 整平要准确, 测角精度要求越高或边长越短的, 对中要求越
严格;如观测的目标之间高低相差较大时, 更应注意仪器整平 。
3,在水平角观测过程中, 如同一测回内发现照准部水准管气泡偏离居
中位置, 不允许重新调整水准管使气泡居中;若气泡偏离中央超过一格时,
则需重新整平仪器, 重新观测 。
4.观测竖直角时,每次读数之前,必须使竖盘指标水准管气泡居中或
自动归零开关设置, ON”位置。
5,标杆要立直于测点上, 尽可能用十字丝交点瞄准标杆或测钎的基部;
竖角 观测时, 宜用十字丝中丝切于目标的指定部位 。
6,不要把水平度盘和竖直度盘读数弄混淆;记录要清楚, 并当场计算
校核, 若误差超限应查明原因并重新观测 。
7,观测水平角时, 同一个测回里不能转动度盘变换手轮或按水平度盘
复测扳钮 。
二、角度测量的注意事项