徕卡 TCA2003 简易操作手册
TCA2003全站仪简易操作手册
一、基本操作
1、仪器基本性能、仪器保养
→性能:
TCA2003系列全站仪的特点是精度高,主要应用于高精度的变形观测、大地控制测量等精密工程测量领域。
TC(A)2003角度测量精度为0.5秒,距离测量精度为1mm+1ppm
TC(A)1800角度测量精度为 1.0秒,距离测量精度为 1mm+2ppm →
仪器的保养和使用:
仪器必须装箱运输,防止受剧烈振动;仪器不宜受潮;避免在强磁场内作业,影响精度;放置温度在-40℃~+70℃干燥环境中;保持目镜和物镜的清洁;充电器不能在潮湿环境中使用;
雷雨天气不能进行野外测量,可能遭受雷击;不能使用望远镜对准太阳,会损坏眼睛;操作人员不能离开仪器,随时注意周围环境,防止意外事故发生;定期对仪器进行调试和检校;激光不能直接照射眼睛;电磁干扰可能降低测量精度;
2、徕卡 GSI数据格式简介:
徕卡 GSI数据记录格式是徕卡仪器的专用记录格式,它是由字索引+测量数据构成一个测量数据块,一行记录由一个或多个数据块组成。
例子:
110001+00000005 21.324+00000004 22.324+08545254 31..06+00044207
110002+00000007 21.324+00020034 22.324+09019410 31..06+00033750
110003+00000009 21.324+18019579 22.324+26942383 31..06+00033751
以上数据中,110001+00000005中11表示测量点号的字索引,用于标识该数据块,“+”之后为测量点号,21.324+00000004中的 21表示水平角的字索引,00000004 是水平角 0癨ul000′00.4″;22.324+08545254中的 22表示垂直角的字索引,08545254 是天顶距 85癨ul045′25.4″;31..06+00044207中的 31表示斜距的字索引,00044207 是斜距 4.4207m。二、
aF…功能键
按 FNC功能键进入,它提供快速调用一些仪器常用功能,当仪器处于其它功能状态下,在不退出该功能,可以随时调用 FNC功能,使得功能调用相当灵活。
1、ATR自动目标识别开关
操作: 按aF…功能键→再按 F1(ATR) 2、
用户模板设置
操作: 按aF…功能键→选择菜单 1 User template&files进入用户模板设置3、EDM测距模式选择
操作: 按aF…功能键→选择菜单 2 EDM measuring program进入4、补偿器开关及水平角改正
操作: 按aF…功能键→选择菜单 3 compensator/Hz-corrections进入5、垂直角显示方式
操作: 按aF…功能键→选择菜单 6 V-Angle display进入6、
电源设置
操作: 按aF…功能键→选择菜单 7 Power off, Sleep
7、锁定目标
操作: 按aF…功能键→再按F2(LOCK)
三、主菜单 MENU
1、格式化 PC卡
操作: 按 F1(EXTRA)键→选择 2 Format memory card 2、
仪器检校
操作: 按 F2(CAL)键进入
补偿器纵横向误差(l,t);指标差(i);照准差/横轴倾斜误差(c/a);指标差/照准差/横轴倾斜误差(i/c/a);自动目标识别误差(ATR)
3、数据管理
操作: 按 F4(DATA)键进入
提供已知数据的输入、删除和搜索功能。4、
编码
操作: 按 CODE功能键
中有在测量状态下才能按该功能键输入编码,你可以在计算机上的“Leica
ServeyOffice”中 TCA2003工具中的“编码开发”来开发自己的编码,然后传到仪器
中,提供测量时调用。
5、通讯参数设置
操作: 按 F3(CONF)键→选择 3或 4菜单项
GSI communication param. GSI指令的通讯参数(数据输出到 RS232用)
GeoCOM Communication param. GeoCOM指令的通讯参数(与计算机联机使用)6、
单位设置
操作: 按 F3(CONF)键→选择 8菜单项(User template用户模板)→再按 F4(SET)进入单位设置
7、定制数据记录及显示格式
操作: 按 F3(CONF)键→选择 8菜单项(User template用户模板)→再按 F2(RMASK)进行记录格式设置;按 F3(DMASK)进行显示格式设置
是确定记录或显示项目的先后次序。
8、偏移设置
操作: 按 F6(MEAS)键→进入常规测量状态→再按 F4(TARGT)进入目标点设置→ 按F4(OFFS)进入偏移设置
Shft+length纵向偏移量;Shift trans横向偏移量;Shft height高程偏移量9、
棱镜类型选择
操作: 按 F6(MEAS)键→进入常规测量状态→再按 F4(TARGT)进入目标点设置→ 按F1(PRISM)进入棱镜类型选择
也可以自己定义,在棱镜类型选择状态下按 Shift+F4(DEF)自己定义三个棱镜以供使用。11、PPM大气改正设置
操作: 按 F6(MEAS)键→进入常规测量状态→再按 F4(TARGT)进入目标点设置→F2(PPM)进入大气改正设置
同样可以进行投影改正 F1(GEOM)、折光改正 F2(REFRA)。12、
测站设置
操作: 按 F5(SETUP)键→测站设置
可以在此选择用户模板、记录装置、记录文件,测站设置这里提供两种方式,一种是标准设置,即通过测站点坐标和后视方位角进行测站设置;另一种是通过测站点和后视点
的坐标来进行测站设置,仪器自动反算方位角,自动进行设置。13、
常规测量
操作: 按 F6(MEAS)键 进入常规测量状态
如果要求测量坐标,你必须先进行测站设置,才能进行常规测量;而如果你只需要测量距离和角度,而不计算坐标,你可以不进行测站设置而直接进入常规测量。
四、按进入照明及加热选择界面
1、十字丝照明
然后按 F2(RETIC)则打开或关闭十字丝照明,这时按 F6调整亮度。2、
显示屏照明
然后按 F1(DISPL)则打开显示屏照明,这时按 F6调整亮度。3、
打开激光对点
然后按 F3(L PLM)则打开或关闭激光对点器,这时按 F6调整亮度。
TCA2003全站仪菜单结构ON/OFF 开机/关机
●固定功能键
F1(ATR)打开或关闭ATR自动目标识别功能。
F2(LOCK)锁定目标棱镜,用于跟踪测量。
4.EDM test
F3(FREQ)测量频率和回光信号强度显示状态的转换开关,80%以上时测距效果最好。
F5 (STOP) 结束并返回原对话框
F6 (→OFF) 回光信号音响开关
5.Beep/Hz-sector 按键声音和水平角响铃设置
---keystr. Beep 按键声响(on关 low 小 loud大)---sector
beep ON/OFF 角度音响开关
---angle 需要响铃的角度值
6.V-Angle display 垂直角显示方式(天顶距/高度角/坡度角)
---zenith angle 天顶距水平方向为 90度
---elev. Angle +/- 高度角水平方向为0度(仰角为正)
---elev. Angle % 坡度角水平方向为 0,向上为正坡度(3%) 7.Power off, sleep 关机方式及休眠设置
---sleep after … 休眠
---auto-off after 自动关机
---remains on 全站仪一直打开
8.Accessories 使用附加目镜和物镜时设置目镜与物镜的起止角,因为马达驱动仪器的转动将受到限制。如无附加则全选取 NO,F3---DEF设置转动范围;F5—DEFLT 缺省设置;
F6—改变设置中某一项 Yes/NO,没有附加目镜和物镜如果选 Yes,测量将受到很多限制,切记!!!
F3 --- DEF 设置转动范围
Eye. Vbeg 目镜垂直角的开始值
Eye. Vend目镜垂直角的结束值
Lens vbeg物镜垂直角的开始值
Lens vend物镜垂直角的结束值
Hz beg 水平角开始值
Hz end 水平角结束值
F5 --- DEFLT 缺省设置(全为 NO)F6 --- 将上面显示设为 Yes/No
功能键照明功能
Contrast :50% Display :70%□Reticule :80%□Laser plumm:100%□DISPL 屏幕照明开关 Display
RETIC 十字丝照明开关 Reticule
L PLM 激光对点器开关 Laser Plumm DEFLT 缺省设置
<-/-> 照明亮度调整(当前光标项
● F 功能键:
F1 EXTRA 外部工具
1 GeoCOM On-Line mode 打开 GeoCOM通信(PC—全站仪通讯模式)
2 Format memory card 格式化 PC卡,完全清除 PC卡上的数据
3 Remote control mode on/off 遥测控制开关,没有遥控装置设为 OFF
F2 CAL 仪器检校
F1 l t 补偿器纵横向误差检校F2
i指标差检校
F3 c,a 照准差,横轴倾斜误差检校
F4 i,c,a 指标差,照准差,横轴倾斜误差检校F5
ATR ATR自动目标识别检校
F3 CONF 仪器配置
1 System date and time 设置系统日期和时间
2 define functionality 定义功能项(最好全部选择 YES)
3 GSI communication parm. GSI通信参数(波特率,校验,数据位等)
4 GeoCOM communication parm. GeoCOM通信参数(同 GSI通信参数)
5 instrument identification 仪器名称
6 autoexec-application 开机自动启动的程序
7 system protection 系统密码设置
8 user template 用户模板(单位,显示和存贮格式,模板选择等) F4
DATA 数据的输入和浏览
F1 INPUT 输入数据
F5 SEARC 搜索数据
Shift+F5 DEL 删除数据
F5 SETUP 测站设置
F4 QSET 用后视已知点设置测站
F5 SIN 水平角 Hz0(方位角)设置测站
F6 LIST 列表选择
F6 MEAS 测量
F1 ALL 测量并记录 F2 DIST 测量
F3 REC 记录
F4 TARGT 目标点信息(大气及曲率改正/偏心测量/棱镜选择) F5 Hz0 设置水平角
F2 CAL 仪器检校 1、进入 F1(I.t) 补偿器纵横向误差检校,只要精确整平仪器即可进行该向检校。
按 F1(MEAS) 即自动进行该项误差的测量,测量完成后按(YES )则采用新值,按 (RETRY )则重新测定按(N0)不采用新值
2、进入 F2 (i) 指标差检校
到另外一面,等待你精确的瞄准同一个目标,如下图:
按 F1(MEAS)进行另一面的测量,测量完成后即显示:
注:测量时视准轴的俯角或抑角必须小于9 度,否则测量会出错。另外测量时最好测量两次以上,以检验测量值是否正确,只有确定新值是正确的时才能按F4(YES)接受新值,在今后的测量中,仪器会自动用该值进行角度改正。
3、进入 F3(C/a)同时进行照准差和横轴倾斜误差的检校
到另外一面,等待你精确的瞄准同一个目标,如下图:
按 F1(MEAS)进行另一面的测量,测量完成后即显示:
注:测量照准差 C 时视准轴的俯角或抑角同样必须小于 9 度,否则测量会出错。另外测量时最好测量两次以上,以检验测量值是否正确,只有确定新值是正确的时才能按F4 (YES)接受新值,在今后的测量中,仪器会自动用该值进行角度改正。
如果你按 YES 接受新值,则提示你进入横轴倾斜误差的检校,如下图:
确认你是否真的要进入横轴倾斜误差的检校,如果是按F4(YES)。特别注意的是检校横轴倾斜误差时视准轴的俯角或抑角必须大于 27 度,否则无法检校,检校方法与指标差和照准差一样,此处从略。
4、F4(i/c/a) 同时进行指标差/照准差/横轴倾斜误差的检校,一项一项的完成这三个误差的检校,测量方法同上所述。
5、进入 F5(ATR) 自动目标识别 ATR 功能检校,与前面的误差不同的是,该项检校必须使用棱镜,而上述各项误差的检校是可以不用棱镜的,当然使用棱镜也可以,只要能精确地瞄准一个目标点。
仪器显示当前 ATR 的水平向和垂直向误差,按 F1(CONT)确认则:
要求你精确地瞄准一个目标点,距离大于 100 米,如果你想同时检校照准差 C 和指标
差i 则选择 YES 选项,仪器在检校完 ATR 后,并接受 ATR 新值,仪器将提示进行照准差 C 和指标差 I 的检校,检校方法前所述。
F3 CONF 仪器配置
3 Define functionality 定义功能项
-----show all menus & key 显示所有测量菜单及功能键 (Yes/NO)
-----show full ppm definition 显示所有 PPm 定义 (Yes/NO)
-----enable user configurat 接受用户设置 (Yes/NO)
-----Allow data editing 允许数据编辑 (Yes/NO)
注:最好将四项都设为 Yes,如设为 NO则有许多功能设置不能用。
F3—CONF---8 user template 用户模板(单位,显示和存贮格式,模板选择等) 显示:
Polar
Cartesian 笛卡尔坐标
Polar+Cartesian极坐标+笛卡尔坐标
User4 用户定义
User5 用户定义
Language: 语言 English
REC format: 记录格式 GSI8 GSI16 两种格式
Distance: 距离单位 meter 5dec 表示以米为单位,5位小数位。
Angle : 角度单位 360 篭u8242?″表示 360度分秒
Temperature: 温度单位℃
Atm. Press : 气压单位 hpa 毫巴
Coord. Displ:坐标显示顺序 northing/easting 北坐标/东坐标
Hz-system :水平角系统 clockwise(+)顺时针为正,counter -cl.w.(-)反时针为正Face
I :盘位 I ,V-drive left 盘左
功能键:
F2---RMASK 设置记录模板 REC mask
设置记录在 PC卡上的数据项目及顺序
--- A-DEF:标准记录模板(含角度、距离、坐标)---
C-DEF:标准记录模板(含坐标)
--- -DEF标准记录模板(含角度、距离、PPm)
F3---DMASK 设置显示模板 display mask
设置显示屏幕上的数据项目及顺序
F4---SET 设置当前模板单位及角度系统
F6---LIST 列表
显示及记录项目的含义:
(empty) 空
station-no 测站点号
easting stat. 测站东坐标
northing stat. 测站北坐标
Height 测站高程
Instr.eight 仪器高
Point-no 目标点号
East 目标点东坐标
North 目标点北坐标
Height 目标点高程
Refl-height 棱镜高
Code 代码块
Info1~7 信息 1~7
Remark1~9 注记字 1~9
Hz 水平角
V 垂直角
Slope dist 斜距
Horiz dist 平距
Height diff 高差
Ppm/mm ppm及棱镜常数改正
N/s 测距次数/标准差
Add.-const 棱镜加常数
Ppm total ppm总和
Last ptno 最后一次记录的点号
Instr.-no. 仪器系列号
Dev.type 仪器型号
Yyss.sss yy年 ss.sss秒
Mm dd hh mm月日时分
注:TCA2003全站仪显示项目与记录项目可以不一致,并不是所显示的项目必定记录在 PC卡上,相反,记录的项目并不一定显示在屏幕上,所以,必须单独定义记录 RMASK 和显示 DMASK模板。
测 站 设 置
开机---在主菜单下,按 F5(SETUP )功能键进入 测站设置
设置测站的目的是使得全站仪的水平度盘处于坐标系中,即水平度盘的零刻度方向 正好是坐标系统的零方向,所以设置测站实际上是配置全站仪的水平度盘和确定测站 User templ: 用户模板,有五个选项
Polar
距,常数)
Cartesian 笛卡尔坐标(数据文件只有 XY 坐标和高程)
Polar+Cartesian 极坐标+笛卡尔坐标(数据文件里有水平角,垂直角,斜
距,XY 坐标,高程,常数)
User4 用户定义(自定义参照 F3—CONF 仪器配置---8 user template
用户模板)
User5 用户定义
测站点、后视点及仪器、棱镜高均输入后,按 CONT 或 F3(REC )两次即完成测站设置。
常 规 测 量
开机---按 F6(MEAS )功能 进入常规测量,常规测量是仪器最基本、最重要的功能,TCA2003 仪器中的常规测量是属于系统的一部分,许多测量方面的设置均包含在其中,在常规测量状 态下还可以方便进入其它应用程序。进入常规测量之前,应先进行测站设置。
PPM设置:
Temperature :干温Atm. Press. :气压输入干温、气压、相对温度,将自动计算大气改正数。按
进入几何改正设置;按设置
折光改正;按按
气压与海拔高度显示转换;
Rel. humid. :相对湿度ppm atmospheric:大气改正数ppm geometric :几何改正数ppm total :总的改正数按
相对湿度与湿温转换;按
设置大气改正为零。
几何改正
scale C.M. :比例因子(高斯投影 1.0;墨卡脱投影 0.9996)offset
C.M.:测区离中央子午线的距离
Height aRef:离参考水平面(平均海平面)的高度Indiv .
ppm :独立比例改正
折光改正
correction : on / off 折光改正开关
refr.coeff
definition of
徕卡所有测量仪器均采用 GSI(Geo Serial Interface 串行接口)数据格式结构,该数据格式有2种存储格式:
1、 8位字符 GSI-8 格式
2、 16位字符 GSI-16格式
注:WI-----字索引AI----附加信息
DA----数据BL---空白(空格分隔符)
一、块的概念:
仪器通过 GSI接口发送的数据由块组成。这些数据块可看成是各个独立的整体,用结
束符终止(CR,或 CRLF)。有两种数据块:
1 测量块
2 编码块
测量块包括点号和测量信息。编码块主要为记录识别码、数据处理码和信息所设计。
每一数据块都有一个编号,编号从 1开始,数据块存储一次,编号加 1。
数据块由字组成,每个字有 16个字符(GSI-8格式)或 24个字符(GSI-16格式)。如
前格式:
16个字符:
24个字符:
二、测量块
测量块的字由仪器设置的格式确定。TCA2003仪器可以自定义数据记录项目,缺省状态
例:点号码水平角垂直角斜距ppm mm
110001+000000B1_21.304+18000020_22.304+26818280_31...0+00005468_59...0+00000000_58...0+00000000
三、编码块
编码块也是由字组成,也必须由仪器设置定义,使用编码块的目的是以便测量数据的后
续处理,它与测量块分开。编码块的第一个字总是编码号,一个编码块最多可以包括1~8
四、数据块的结束符
在数据块、回答符(?)或其它信息之后,由仪器发送结束符。标准结束符是 CR/LF(回车
/换行);也可以是 CR(回车)。
五、字结构
GSI-16格式与 GSI-8格式的区别在于 GSI-8的数据位为 8位,而 GSI-16的数据位为 16 位。
现以 GSI-8格式为例进行说明:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
注:
1~2位字索引
3~6位有关数据的信息
7~15位数据项
16位空白=分隔符
1. 字索引(1~2位)
字索引是用来识别―字‖的,是仪器厂家的规定。如“11”表示点号“31”表示斜距。TCA2003
2. 有关数据的信息(3~6位)
它反应 7~15数据位里的有关信息。
3位字索引的扩展
4位补偿器信息:
0-----自动高程指标差和整平关闭
3-----打开自动高程指标差和整平
5位输入方式:
0----自动测量值
1----手工从键盘输入
2----角度:垂直轴倾斜的水平改正打开(ON)
距离;对棱镜测量改正
3----角度:垂直轴倾斜的水平改正打开(OFF)4----
计算结果
6位单位:
0---米(末位=1mm)
1---英尺(末位=1/1000ft)
2---400gon
3---360度十进制
4---360度六十进制
5---6400密位
6---米(末位=0.1mm)
7---英尺(末位=1/10000ft)
8---米(末位=0.01mm)
在含有点号(WI=11)和编码号(WI=41)的字里,位置 3~6 包含有块编号。
2. 数据(7~15位)
7位符号(+正号、-负号)
8~15位数据
3. 分隔符(16位)
分隔符为空格
六、块编号
每一数据块(测量块和编码块)由记录装置分配一个块编号,从1开始自动增加。块编号位于块的第一个字里,测量块的第一个字是点号(WI=11),而编码块的第一个字是编码号(WI=41)
七、数据格式举例
实例:
110001+00000001 21.324+11229560 22.324+08959590 31..00+00010002 51..1.+0006+003
110002+00000002 21.324+11229570 22.324+09000000 31..00+00010003 51..1.+0006+003
实例: