TCA自动跟踪全站仪技术标准.docx

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TCA自动跟踪全站仪技术标准

TCA2003自动跟踪全站仪技术标准

1.TCA2003自动跟踪全站仪的使用和操作

1.1TCA2003自动跟踪全站仪系数字化高精度电子测量全站仪，主机为进口莱卡原装设备，它包含一块GEB187机内电池，一块512KB的PCMCIA数据记录卡，一张“Surveringoffice”工具软件光盘，以及数据后处理软件。

软件包含大坝变形监测以及大地控制测量自动控制及检验机载软件（InspectorV3.0）、大坝变形监测及大地控制测量数据分析处理软件（DAAV1.0）及主机操作系统软件。

利用ＴＣＡ２００３自动跟踪全站仪可进行

１、各种控制网的测量

２、三角高程测量

３、导线测量

４、地形测量

５、面积测量

６、后方交会测量

７、隐蔽点测量

８、施工放样等

TAC2003的数据可以记录如下：

１、PCMCIA数据可以记录

２、笔记本电脑中

３、数据终端

TAC2003的数据传输划分如下：

　　输入数据，通常为固定点坐标

　　输出数据，通常为观测值、坐标或导出值

　　TAC2003自动跟踪全站仪可设定外业观测的各种限差，它不仅减轻观测人员的劳动强度，提高观测速度，避免人为误差，而且最主要的是提高观测成果的可靠性，实现观测数据实时处理，使观测成果在工程施工和运行中及时发挥作用，这方面的效益是人工观测和数据处理难以达到的。

1.2键盘的操作技能

　　TAC2003自动跟踪全站仪有两个控制面板，各有一个键盘和一个显示器，两面都可使用，当打开仪器开关后能同时激活两个显示器。

其系统由各种不同的功能组成，在主菜单下选择相应的功能键激活。

1.2.1键盘

　　键盘上所有键都是彩色代码多功能键。

键盘上主要有四种颜色的按键分别为：

白色：

固定键

橙色：

功能键

绿色：

控制键

黄色：

数字键和输入键

当敲键时，每个键对应的功能即显示在显示屏上，可根据工作需要对其进行选择。

白色（固定键）：

固定键所代表的功能在所有情况下均可使用。

这些键跳过当前操作顺序，直接进入系统功能，而后准确地返回原显示屏。

︱CODE︱代码输入

︱aF…︱多种功能

︱ON︱仪器打开键

︱OFF︱仪器关闭键

︱CONT︱确认对话框中的内容，继续进入下一显示屏

︱ESC︱返回上一对话框

另：

还有照明开关键和用电子气泡正平仪器键。

橙色（功能键）：

橙色键的功能分配工作情况不同而变化。

该分配取决于专用对话框的要求。

︱F1︱…︱F6︱第一功能键

︱Shift︱︱F1︱…

︱Shift︱︱F6︱第二功能键

专用功能键的分配

︱Shift︱︱F1︱所有的对话框中的“帮助”键。

它对当前对话框的功能作简要的说明

︱Shift︱︱ESC︱放弃当前操作返回主菜单。

最后一个对话框中有关功能或应用软件的所有输入均作废

绿色（控制键）：

︱→︱︱←︱在一行中对光标定位，以便编辑数字和字母，插入或删除

︱↑︱︱↓︱移动对话框中的滚动光条

黄色（数字键和输入键）：

︱０︱…︱９︱用输入数字或根据屏幕中选项所对应的数字进行功能选择

︱.︱︱±︱小数点和符号

︱CE︱删除本次输入的数字或字符

另：

回车键表示确认输入的一行内容或从列表中选择某一项

1.3　对话框的类型：

　　预览全部的内容，可使用几种类型的对话框。

多有对话框的输入过程都一样的。

1.3.1程序选择对话框：

　　用︱↑︱︱↓︱键将亮条移到相应的区域，按下︱CONT︱或回车键启动“Resection”程序，或按数字键“２”直接调用。

1.3.2输入／输出对话框：

　　该对话框几乎包括了所有的显示区域。

如果要输入新值，必须先将亮条移到相应的区域（例如点号输入）。

按回车光标移动到另一输入区等待输入。

︱CONT︱键关闭输入退出对话框，接受所有输入值。

光标不能移动到用作输出的区域，该处数据不能更改。

︱ESC︱对话框输入作废，返回到调用前的状态。

1.3.1输入对话框：

　　多种输入区可以输入所有信息，输入过程在所有对话框中是相同的，如果输入区的类型不清楚可以按下︱F6︱键进行识别。

字符输入：

此时︱F6︱键的功能为“aNUM”

不受条件限制的所有输入都属于这种类型。

可以输入任何字母数字字符。

数值可用数字键盘输入，其他的字符用︱F6︱输入。

输入字符的长度依输入区域而定。

︱０︱…︱９︱如果输入值是以数字开头的，则原来的值将被删除。

︱Shift︱︱←︱不删除原有值，光标跳至输入行的右边

︱Shift︱︱→︱／︱F6︱不删除原有值，光标跳至输入行的右边。

　　在屏幕底行，一个功能键对应一组字母字符。

按下某一键后，功能键将按该组中字母字符的顺序依次进行重新分配，一个功能键对应于其中一个字母或字符。

此时可进行输入。

　　按︱F1︱到︱F5︱选择不同的字符

　　另外，用︱↑︱︱↓︱键可选择以组为单位的ASCⅡ字符

　　插入模式：

　　在非插入模式下，如果光标在输入行的最右边，将会添加新的字符。

如果光标在输入行其他位置，原有值将会被覆盖。

　　如果同功能键选择了字母数字组，输入后，︱F6︱键的功能变为“INS”。

按下︱F6︱选择插入模式后，用左右键移动光标到需要插入的数字和字母上，即可插入新的字符。

插入的字符总是在光标之前。

　　在数字输入状态下，按︱F6︱键也可激活插入模式。

　　此模式一直保持工作状态，直到按︱F6︱键关闭或退出该模式。

数字输入：

此时︱F6︱键的功能为“EDIT”

该类型输入区需要用数字输入。

允许的数字位、小数位等，被自动确定同时显示相应的单位。

︱０︱…︱９︱如果输入值是以数字开头的，则原来的值将被删除。

︱Shift︱︱←︱不删除原有值，光标移动到输入行的右边

︱Shift︱︱→︱／︱F6︱不删除原有值，光标移动到输入行的右边。

　　一些数字区只能在预先设置的间隔内输入。

如输入不当则会出现一声音响，输入值被设置成最大或最小。

　　列表项输入：

　　此时︱F6︱键的功能为“LIST”，图标为▼显示在行尾。

打开列表选择不同的参数。

　　仅允许使用系统预置内容的输入都属于这种类型，如文件名输入。

　　︱↑︱︱↓︱选择

　　回车键：

确认选择。

　　在数字列表和一些字母数字列表中，可直接输入数字代替︱F6︱功能。

　　在字母数字列表表区，可用数字标记迅速选择。

1.4菜单结构：

　　TCA2003自动跟踪全站仪开机后主要有以下菜单：

1.4.1F1（EXTRA）帮助功能

１．联机方式（GeoCOM）

２．格式化存储卡

３．遥控方式

1.4.2F2（CAL）显示并测设

（F1）测设补偿器指标差（1,t）

（F2）测设垂直度盘指标差（i）

（F3）测设水平视准差和可选的水平轴倾斜误差（c,a）

（F4）　综合测设垂直度盘指标差、水平视准差和可选的水平轴倾斜误差（1,c,a）

（F5）　可选的ATR准直误差测设或对ATR准直误差，视准差和指标差的综合测设

1.4.3F3（CONE）系统配置、用户设置

　　１设置日期和时间

　　*２定义功能项的调用范围

　　*３设置ＧＳＩ接口参数

　　*４设置GeoCOM接口参数

　　*５输入独立的仪器名称

　　*６设置开关后菜单

　　*７系统保护、确认或修改系统口令

　　*８用户设置

　　（F2）定义记录模板

　　（F3）定义测量模式的显示

　　（F4）定义或编辑用户模板

　　（F6）选择用户模板

　　*９选择EDM型号

　　F1显示软件信息

1.4.4F4（DATA）选择数据文件和数据显示

　　　（F1）人工输入数据

　　　（F5）数据搜索和显示

　　　ShiftF5删除文件

1.4.5F5（SETUP）设置测站数据

　（F4）单点方位

　（F5）设置测站数据

　（F6）选择用户设置和文件

1.4.6F6（MEAS）测量模式（测量数据显示）

F1测距并在数据文件中记录数据

　显示EDM测量程序，EDM型号，棱镜型号

　EDM偏移量改正，棱镜常数；

　综合ppm改正

F2　测距，数据不被记录

F3　数据记录在数据文件中

F4　输入镜站数据

　（F1）　选择和（*确认）棱镜类型

　（F2）　设置气象（*地球曲率）

　（F3）　水平距离和人工输入

　（F4）　镜站偏心值得输入

　（F5）　选择独立点和连续点点号

F5　水平盘方向

ShiftF3　显示最后一次被记录的点号

ShiftF4　在另一面定位

ShiftF6　调出随即应用软件列表

CODE　选择现存编码功能，输入一个编码块

注意：

在简化的功能模式下，不能使用有“*”号的区域

1.5仪器操作（Instrumentoperation）

1.5.1测量和记录（Measurement&Recording）

　　测量对话框在TAC2003中是最基本、最重要的。

使用相应的功能键，可以输入所有与测量有关的信息。

　　下面是一些常用的基本功能：

　　用“ALL”键同时测量并记录距离和角度测量结果

　　用“DIST”键测距

　　用“REC”键存储测量结果

水平角置０，启动应用程序

用“REC”键存储测量结果。

水平角度置０，启动应用程序

按下“TARGT”输入不同的目标点数据

输入内容如下：

输入标点号

目标点偏心距

输入１－９行注记字

选择不同的棱镜或反射片目标

定义不同的棱镜常数

输入气温、气压、湿度和曲率改正参数

输入折光改正参数

调用最近一次的存储的点号

改变望远镜位置

手工输入平距

增加点号

从当前点号装换到其他点号

按F1　测距并记录，记录格式为多定义的记录模式。

　F2　测距并显示结果

　F3　记录测量数据，记录内容对应于所定义的记录模版，最近一次所测的距离被记录下来。

　F4　调用目标点数据

　F5　水平角置０或任意角度设置（仅盘Ⅰ位置）

　ShiftF3设置当前点号为最近一次记录的点号

　ShiftF4改变望远镜位置，屏幕显示ΔHz和ΔV值。

当转到二者的值都为０时，表明在望远镜的另一位置上已照准同一目标。

这一过程在通视条件较差时经常用到。

　ShiftF6调用并启动应用程序

1.5.2同时测距和测角（Measuringdistancesandanglestogether）

F1测量和记录同时进行。

角度测量在测距测量完成后进行，而后立即存储所有的数据。

因此，仪器只能在数据存储后才能移动。

　　在测距完成后自动记录数据，与此有关的所有数据显示在屏幕上，标记“……”表示数据存储完成。

1.5.3分别测距和测角（Measuringdistancesandanglesseparately）

F2开始测距

F3记录测量结果

本过程测距与测角相互独立。

因此这一功能常用与对棱镜通视较困难的地方。

　　测距完成之后，需要用到垂直角和当前水平角计算其他值。

计算出来的高程和高差被保留，相对新水平角的东坐标和北坐标用测得的距离值被重新计算。

　　注意：

垂直角测量相应地随测距完成。

直到被记录下来、调用上一个点的数据、开始新的测距或是按︱CONT︱确认时，所显示值才会改变。

　　当距离、高程、高差显示为空（即……）时，屏幕连续显示当前垂直角。

在测距完成后，如果将影响距离、高程、高差的各改正项目加到目标点的数据上（如，PPm值，棱镜常数，棱镜高，折光系数），导出数据相应的被检核。

1.5.4（Target——pointdata）

F4从测量模式（GSI）对话框中激活“TARGET”功能项

可以输入以下列目标点数据：

目标点号

点号增量

输入注记字（1——9）

功能键可用来：

选择不同的棱镜和反射片

定义棱镜常数

输入气象改正和投影改正

输入折光改正系数

手工输入平距

输入目标点偏心距

从当前点号切换到其它点号

F1棱镜有六种选项：

莱卡圆棱镜、反射片、莱卡360度棱镜、自定义三种棱镜。

F2设置气象改正，投影改正和折光改正

F3手工输入水平距离

F4输入目标点偏心距

F5连续点号和独立点号转换

1.5.5注记字（Remarks）

在“Remarks”状态下，可以存储输入的补充信息

注记字必须在记录模版中定义。

它们将随着每个测量文件存储在仪器中，直至对其改变。

如果在显示模版中定义了注记字，就直接在测量对话框中输入

附加信息可以代替注记字存储在编码块中

1.5.6点号增量（Incrementingpointnumbers）

点号增量的字母和数字部分可单独增加，其增量为设置的增加数

注意：

增量能够在字母中A——Z（ASC065Ⅱ-122）上，从大写到小写依次递增，这样能避免字母和数字间的转换。

F5确认警告以及点号或增量的改变

1.5.7定义和设置棱镜（Setanddefineprisms）

F1在“TARGET—POINTDATA（目标点数据）”对话框中

激活“PRISM”功能项

Offset改正

F6ON当标采用固定反射镜框时，照准光束与红外光束的程差不为零。

可根据照准光轴与红外光轴之间的偏移（offset）及天顶距来计算并改正

OFF当采用可倾斜的Leica棱镜GPHIA时，无须改正

F1选择莱卡圆棱镜（标准设置）

F2选择Leica360度棱镜，相应的棱镜常熟自动设置

F4F5选择用户自定义棱镜

ShiftF5

ShiftF4自定义多用棱镜

用户可对三种棱镜任意定义其名称和棱镜常数（加常数），并输入其类型（棱镜或反射片）。

单位一般定义为毫米（mm）

建议用相应的方法在基线上按照一定的工作步骤确定非Leica棱镜的常数

用户可以选择棱镜，所以其常数不一定为零

棱镜类型：

棱镜类型的符号表明所使用的是棱镜还是反射片。

如果光标在“PRISM”用F6进行选择

1.5.8简化的距离改正（reducedinputofppmvalues）

距离改正的标准应用仅仅考虑天气的影响。

地球曲率改正设置为零。

高程用折光系数换算。

　　　　　　F2从“TARGET-POINTDATA（目标点数据）”对话框中激活“PPM”功能项

　　　　　　输入气压和温度

　　　　　　或者输入ppm值气压和温度值随即被删除

　　　　　　注意：

对话框是否简化依赖于“FUNCTIONALITY（功能设置）”中的位置

1.5.9综合距离改正（Comprehensivedistancecorrection（ppm））

距离改正区分为大气改正（ppm）和地球曲率改正（ppm）。

其综合称作最后的距离改正

气象改正

　　　输入干温、气压或海拔高度以及空气相对湿度进行大气改正数的计算

　　　F1设置地球曲率改正参数

　　　F2设置折光改正参数

　　　F3气压和海拔高选择开关

　　　F4空气相对湿度或湿温进行大气改正数的计算

　　　F5设置大气改正数ppm为零（各个参数设置成标准值，此时大气改正ATM=0）

　　　注意：

对话框是否简化依赖于“FUNCTIONALITY（功能配置）”中的设置

　　　地球曲率改正

地球曲率改正依据投影改正和高程基准面的高差归算而得来。

其具体改正内容主要包括以下几个方面，其一是中央子午线的比例系数（采用高斯——克吕格投影时），系数为1.0；采用UTM投影（横轴墨卡脱投影时），系数为0.9996。

其次是离中央子午线的东或西的距离。

其三是离参考水平面（通常为平均海平面）的高度以及一个附加独立的比例改正，该独立比例可以直接设置总的地球曲率改正系数。

注意：

没有任何投影改正的距离用来确定高差。

独立的比例改正通常用在距离上。

独立比例改正用于输入一个曲率改正。

F5将地球曲率改正数置零。

此时中央子午线的尺度为1.0000000，其它参数设置成0.00

大气折光改正

计算高差时需要进行折光改正

F5将折光系数设置成为标准值（方法1：

K=0.13，方法2：

K=0.07）根据光标所指位置，选择不同功能

F6ON/OFF打开/关闭折光改正

EDIT编辑折光系数K

LIST打开列表区，选择采用的改正方法

有以下两种方法可选，对于不同的输入值，采用任何一种

方法所得的计算结果都相同

　　方法1：

（1-K）/2R（标准值K=0.13）

　　方法2：

（0.5-K/2）/R

1.5.10手工输入距离（Manualdistanceentry）

手工输入平距。

显示输入平距进行地球曲率改正，垂直角设置成水平方向90度或270度。

坐标使用改正后的平距、水平角和垂直角进行计算。

根据设置参数，高程通常进行求其差改正

F3激活手工输入对话框

注意：

镜高暂时设置成仪器高，所以通常高差为零。

斜距与水平距相同

1.5.11偏心测量（Targeteccentricity）

如果棱镜不能直接设置，或从仪器处不能看到，此时可以输入偏心值，显示值与存储值均是相对于中心点计算得来。

注意：

每一次数据存储，已输值自动重新设置为零。

F4在“TARGET-POINTDATA（目标点数据）”

激活“OFFS”功能项

1.5.12独立点号（Individualpointnumber）

F5在输入连续点号和独立点号间切换

1.6测站数据设置（Setstationdata）

1.6.1选择用户模板和测量文件

（Seletusertemplateandmeasurementfile）

F5设置测点测站的坐标，输入水平角值

从“STARTUP”对话框激活“STN”功能项。

在输入测站点号后，可直接用数字输入侧站的坐标或者从存储卡中的数据文件直接调用。

记录测站数据。

F3测站数据（点号，东坐标，北坐标，测站高，棱镜高和仪器高）都被记录在文件中送到当前记录装置上，输入的坐标指的是测站坐标。

CONT确认显示坐标即设置的测站坐标

返回主菜单，按F6键激活测量模式

水平角的输入/设置

F4按此键水平角置零或输入一个已知值

必须在Ⅰ位置上设置好水平角，精确照准目标

输入新的方向值

水平角置0。

也可通过转动仪器设置任意水平角

F5固定设置值（用水平制动螺旋），精确照准目标

释放设置值，目标指的即设置角度

注意：

此功能也可以从其它对话框中激活

输入测站点数据

和测量模式一样，此功能也用于许多应用程序中，具有重要的作用。

该功能可直接从数据文件中读取测站点坐标并传输到正在使用的应用软件中

F5直接搜索数据

在输入点号后，程序从文件搜索坐标值。

搜到的数据并不显示，程序运行到了子对话框

（“StationData”对话框例外，屏幕显示搜索到的坐标值）

ShiftF5控制数据搜索在输入点号后，显示一个搜索到的数据块中的坐标值（搜索过程一般从文件头开始）

找到点

在（SETUP\SEARCHRESULTS）对话框中的第一行中的滚动条显示了该数据块在所在文件中的位置，以及数据在文件中的序号。

F1在数据文件开始方向重复进行点号搜索，以便找到具有相同编号的点或占为符号

F2在数据文件结束方向重复进行点号搜索，以便找到具有相同编号的点或占为符号

F3向前顺序显示点号

F4向后顺序显示点号

F5在原来的点未搜索到后此键开始另一个点的搜索

CONT确认屏幕显示值

点没有找到

如果未搜索到，将显示ERROR1355错误信息，表明所提供的点号在文件中未找到。

按F5确认，用户可重输点号

　　CONT/F5直接搜索数据

　　在输入点号后，程序将接受第一次搜索到的坐标值（在文件头开始的搜索），但一般不显示。

程序继续运行道子菜单（“SationData”对话框例外，屏幕显示搜索到的坐标值）

　　控制数据搜索

　　显示搜索到的点坐标

　　占位符号

　　如果使用占位符号代替完整的点号，数据搜索将会更容易些

　　如果使用占位符号代替完整的点号，控制数据搜索通常就会开始显示第一个相应的数据块。

1.6.3单点方位（1—pointorientation）

与仪器新的配置有关的所有输入在本功能中得以总结并可快速地进行处理

F4在“STARTUP”对话框中激活本功能

分别输入测站点号和后视点号。

对应的点在数据文件中马上得到搜索。

如果搜索成功，不用显示即将坐标赋给测站点和后视点。

在输入仪器高和棱镜高之后，瞄准后视点测出距离和方向。

F1测量距离和方向，度盘定向，显示后视点距离的计算值和测量值之差

　　F2测量距离，显示后视点距离的计算和测量值之差

　　F3确定和存储方向值以及以前相应的距离值。

度盘定向

　　CONT确定方向但不存储，定盘定向

　　F5使用键盘，输入测站坐标或联结点坐标

　　ShiftF5激活数据文件中的控制数据搜索

　　F3设置测站数据并存储在测量文件中

　　CONT设置测站点数据

1.6.4数据管理（Datamanagement）

F4按F4键从主菜单中激活“DATA”功能项

使用该功能，用户可以打开所选的文件进行查看，删除数据模块或删除数据文件，可以对编码、点号、注记进行编辑。

可以搜索、显示和删除独立点数据以及相同点号存储数次的点数据。

调用该功能，最后一次存储的点号将自动显示在“Point/Code”中

1.6.5坐标输入（Enteringcoordinates）

F1在数据文件中输入测站坐标，高程只能在输入数值后存储

1.6.6数据删除（Deletingdata）

ShiftF5删除当前的数据文件。

F3不删除文件。

F5确认文件删除。

1.6.7数据查看（Viewdata）

CONT/F5从“DATAFILE/SEIECTPOINT（数据文件/选点）”对话框中激活此功能项。

根据记录时使用的模块逐一显示数据，由于模板设置时考虑的不同，数据也会有不同的显示。

　　随后的过程和点号的输入，除下列情况外，与“INPORTDATA（输入数据）”功能项描述的一样：

　　ShiftF3按此键转到文件头。

若当前点号在文件头时，按此键无效。

　　ShiftF4按此键转到文件尾。

若当前点号在文件尾时，按此键无效。

1.6.8数据编辑（Editdata）

如果数据编辑在仪器功能允许范围内，那么点号、编码、注记等值可以被改变，而实测数据如方向值和距离却不能改变。

2仪器的检查与调整（Checkingandadjusting）

2.1电子部分（E1ectronica11y）

通常情况下，仪器有以下几种机机械误差：

（1，t）双轴补偿纵、横向指标差

（i）垂直编码度盘指标差

（c）水平视准差

（a）水平轴倾斜误差

（ATR）自动目标识别轴的准直

上述误差可随时间和温度而变化。

因此，在下列情况下，需重新确定并设置在仪器里：

首次使用前

每次精密测量前

上次运输后

长期工作后

温度变化大于20度

在确定仪器误差之前，用电子气泡整平仪器。

仪器应当安全、稳固，避免阳关直射引起某一面温度升高。

注：

测定仪器误差可从任一面开始。

在主菜单里激活功能键F2。

F1测设补偿器指标差，同时调整电子气泡。

*F2测设垂直度盘指标差（V—indexerror）。

*F3联合测设视准轴误差和水平轴倾斜误差。

F4联合测设垂直度盘指标差、视准轴误差和水平轴