想了解電子水準儀的測量原理嗎?看這裏!
電子水準儀又名數字水準儀,由基座、水準器、單遠鏡及數據處理系統組成,電子水準儀是以主動安平水準儀為基礎,在望遠鏡光路中增加了分光鏡和探測器(CCD)。並采用條紋編碼標尺和圖畫的處理電子系統而構成的光機電一體化的高科技商品。
現在,電子水準儀的照準標尺和調焦仍需目視進行。人工調試後,標尺條碼一方面被成像在望遠鏡分解板上,供目視觀測,另一方面經過望遠鏡的分光鏡,又被成像在光電傳感器(又稱探測器)上,供電子讀數。因為各廠家標尺編碼的條碼圖案各不相同,因此條碼標尺一般不能互通使用。當使用傳統水準標尺進行測量時,電子水準儀也能夠像普通主動安平水準儀相同使用,不過這時的測量精度低於電子測量的精度,特別是精細電子水準儀,因為沒有光學測微器,當成普通主動安平水準儀使用時,其精度更低。
此儀器利用近代電子工程學原理由傳感器識別條形碼水準尺上的條形碼分畫,經信息轉化處理取得觀測值,並以數字方式顯現在顯現窗口上或存儲在處理器內。儀器的結構如圖所示,儀器帶主動安平補償器,補償範圍為±12'。與儀器配套的水準尺為條紋編碼尺——玻璃纖維塑料或鋼尺。水準標尺為雙面分畫三段折接式,每段長度為1.35m,標尺總長為4.05m,其分畫方式為條紋碼和厘米分畫。條紋碼分畫供電子水準儀觀測時電子掃描用,標尺另一面的厘米分畫可供光學水準儀觀測時使用。
觀測時,經主動調焦和主動整平後,水準尺條紋碼分畫印象映射到分光鏡上,並將它分為兩部分,一部分是可見光,經過十字絲和目鏡,供照準用;另一部分是紅外光射向探測器,並將望遠鏡接收到的光圖畫信息轉化成電印象信號,並傳輸給信息處理器,與機內原有的對于水準尺的條紋碼根源信息進行相關處理,於是就得出水準尺上水平視野處的讀數。
使用電子水準儀測量既便利又精確,達成了水準測量主動化。近幾年來徕卡公司又推出了更精細的數字水準儀NA3000,其觀測精度更高。
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