关键词：智能化全站仪;工程测量;应用
引言
全站仪的运用可以将测量人员从高强度的繁琐测量工作当中解脱出来，它是新时代科技成果的结晶，是一种智能化测量工具。如何更好的将全站仪应用到施工过程中去，如何将全站仪的优势更充分发挥到施工测量过程中，是我们需要深入研究讨论并付诸实践的课题。
1全站仪的结构及应用优势
1.1全站仪的结构
全站仪包括测距、测角与常规测量专用软件三个组成部分，整套全站仪系统包括以下几个子系统：①智能测角系统，其功能与电子经纬仪相似，可同时对水平与垂直角进行测量。②智能测距系统，其功能与电子测距仪相似，通常使用红外光源，对目标与安置机位间的距离进行测定。在具体使用时分为架设棱镜与棱镜两种，视具体测量要求而定。③中央处理与存储系统，这一部分是全站仪的核心。测角系统与测距系统测得的数据传输中央处理，使用专用计算机程序进行相关运算，最后将运算结果保存至存储器中。简单的来说全站仪就是由智能经纬仪、智能测距仪与相关计算机存储与运算程序所组成的整套设备与系统。
1.2应用全站仪的优势
①操作简便。全站仪使用的望远镜为同轴望远镜，这种同轴望远镜在瞄准目标时其视准轴、电子测距仪中的发射光波轴与接收光轴这三轴达到同轴化，同轴化可使其物理结构更加紧凑，操作更加便捷，极大的提高工作效率。②精度较高。在与水准仪以及经纬仪的对比中可了解到全站仪具备了三轴补偿的作用，可以将水平角指标差加以消除，从而在无形之中提高测量的精度。与此同时，全站仪主要应用的系统是电子测距系统，该系统不会受到人为因素所带来的影响，可对各项内容加以控制，尤其是在测量环境不利的情况下，也可实现对误差的有效控制。③输入便捷。全站仪的键盘与显示器均为双面设置，以实现正、反操作的便捷性。全站仪的显示器可显示4行或4行以上文字与字符，这种大容量的显示设备便于使用人员可以同时读取距离、角度与高差等相关信息。鉴于测量工作环境、时间等原因，显示屏还特别设了照明装置，在不具备外来光源的条件下依然可以清晰显示操作界面。④存储量大。全站仪的存储设备是测量结果的保存设备，其作用是把测量工作采集所得原始测量数据以及计算结果进行保存，并确保下一步读取。全站仪自带的储存器已经具有很大的容量，但同时为适应特殊环境测量工作，还支持外接储存卡。储存卡的体积小便于携带，存储容量大，在特殊条件作业时可携带多张储存卡备用，确保了长时间野外测量工作的数据存储便捷与安全。⑤智能传输。全站仪的数据传输是通过通信电缆与接口将存储器中的数据传输给计算机系统，或者将外来数据输入进全站仪存储器，可实现双向信息交互。目前随着网络通信技术的不断发展，有的全站仪可实现红外线传输，无线网络传输等更广泛的传输方式。
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2全站仪的应用
2.1全站仪测量方法
①以计算机为主体设备，通常是使用便携式计算机，将其作为连接全站仪的电子设备，同时连接通信线实现与全站仪测量信息的交互存储，达到数据记录和分析整理的目的。利用计算机设备，可以提高测量数据的准确性，获得简单轻便的操作方式，对于复杂地形、无法大规模测量的地区来说更具有实践意义。最后通过计算机绘制测量图，做到系统化操作，节省了大量的人力和物力。②全站仪内存法。对所有测量得到的数据进行编码，利用全站仪内置的存储系统记录数据。这种方法一般是在无其他设备支持的条件下进行，例如一些小规模测量工作，优点是灵活性强、便于操作。③电子手薄法。使用蓝牙连接电子手薄和全站仪，通过电子手薄中的软件功能实现数据整理、存储，并对现场测量数据开展全面分析，实时监控。随着计算机技术的不断发展，现代全站仪大多结合了计算机和网络技术。在未来，全站仪的应用也离不开计算机和网络。
2.2数字化测量过程
①工程测量一般在户外开展，很多时候还要进行野外采集。野外采集可以使用解算法，对测量地区进行碎部点的数据采集，计算机记录用x、y、h表示三维坐标，重点记录测量所得到的参数、水平和垂直的角度等各测量点的信息，并注意数据记录的全面性，一边采集，一边还要绘制测量草图，方便采集工作完成后数据和图谱报告的生成。现代全站仪安装的软件是多样化的，不同的工程队可能安装了不同的软件。为了保证参数的可靠性，在采集过程中，全站仪所安装的软件都要具备图形处理和数据记录的功能。数据采集完成后，注意保存和传输，一般使用蓝牙连接和传递。②数据的处理。数据的处理主要包含了数据转换和计算，首先对采集到的数据进行整理，检查数据是否存在误差和遗漏。在开展数据计算时，注意数据计算主要针对的是地形地貌，还要以平面图和绘制等高线的方式，建立图形文件，详细描述数据处理结果。
3在工程测量中的应用
3.1多余测量
对于工程测量来说，多余测量是十分重要的部分。通过多余测量，可以有效提高测量数据的精度和准确度，同时控制数据误差。智能化在应用中，主要是对高差和边长进行测量。测量人员在测量现场进行放点定位测量，这时需要确定测量的边长和高差，还要通过变动棱镜的高度对其垂直差、斜距等进行计算，最后核对测量数据，分析处理数据。
3.2碎部点测量
在野外测量中，碎部点测量是得到测量数据的基本手段。测量人员在进行碎部点测量时，要保证测量点在控制点之上，并将碎部点作为一个控制点，这样可以得到观测点的坐标，便于明确测量区域的具体情况，减少误差。从碎部点的测量需求来看，它在户外测量工作中的意义是巨大的，也是我们最常见的一种测量方式。碎部点测量的全过程都需要使用全站仪和计算机，计算机作为辅助，承担着数据传输和保存的重要功能，全站仪的智能化可以帮助我们快速得到测量数据，最后绘制图形报告。但是户外测量受环境及其他因素的影响很大，为了保证测量数据的准确性，首先要固定全站仪的位置，确定其测量方位，并使其固定，才能在其他设备的配合下顺利开展工作，保证测量的精度。
结语
全站仪的自动化发展给工程测量带来了积极影响，现代全站仪不仅广泛应用于工程测量中，其测量方法的多样化使工程测量工作得到了全面发展。它的出现解放了人的双手，高端的技能表现更是实现了测量数据的精确化和标准化。为此，我们要在实际工作中灵活、综合地运用全站仪的各种测量功能，获得高质量的测量成果。
参考文献
[1]张随龙，贾磊.应用全站仪进行数字测图的几点认识[J].科技创新导报，2019，（24）：104，106.
[2]关大力.全站仪、RTK技术在全野外数字化测绘中的应用[J].中国地名，2018，（07）：56-56.
论文作者:杨文成, 倪涛
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/29
标签：测量论文; 全站仪论文; 数据论文; 计算机论文; 工作论文; 测距仪论文; 系统论文; 《科学与技术》2019年第22期论文;