全站儀(yi)，即(ji)全站型(xing)電子測距儀(yi)（Electronic Total Station），是一(yi)種集光(guang)、機、電(dian)為一(yi)體(ti)的高技(ji)術測量(liang)(liang)儀(yi)(yi)器，是集水平(ping)角(jiao)(jiao)、垂(chui)直角(jiao)(jiao)、距(ju)離（斜距(ju)、平(ping)距(ju)）、高差測量(liang)(liang)功能(neng)于(yu)一(yi)體(ti)的測繪儀(yi)(yi)器系統。與光(guang)學(xue)經緯(wei)儀(yi)(yi)比(bi)較電(dian)子經緯(wei)儀(yi)(yi)將光(guang)學(xue)度(du)盤換為光(guang)電(dian)掃(sao)描度(du)盤，將人(ren)工(gong)(gong)光(guang)學(xue)測微(wei)讀數(shu)代之(zhi)以(yi)自動記錄(lu)和(he)顯(xian)示讀數(shu)，使測角(jiao)(jiao)操作(zuo)簡單化(hua)，且可避免讀數(shu)誤(wu)差的產生。因其一(yi)次安(an)置儀(yi)(yi)器就可完成該測站上(shang)全部(bu)測量(liang)(liang)工(gong)(gong)作(zuo)，所以(yi)稱之(zhi)為全站儀(yi)(yi)。廣泛用于(yu)地上(shang)大(da)型(xing)建筑和(he)地下隧道施工(gong)(gong)等精(jing)密工(gong)(gong)程測量(liang)(liang)或(huo)變形監(jian)測領域。

全站儀能自動地測量角度和距離，并能按一定程序和格式將測量數據傳送給相應的數據采集器。全站儀自動化程度高，功能多，精度好，通過配置適當的接口，可使野外采集的測量數據直接進入計算機進行數據處理或進入自動化繪圖系統。[詳細>>]

全站儀工作原理

全站(zhan)儀主要由測(ce)角系(xi)統(tong)(tong)、測(ce)距(ju)系(xi)統(tong)(tong)、數(shu)據(ju)(ju)處理系(xi)統(tong)(tong)及通訊(xun)接(jie)口(kou)、鍵盤(pan)、電(dian)源(yuan)等部(bu)分構(gou)成，其(qi)中，測(ce)角系(xi)統(tong)(tong)用(yong)于(yu)完(wan)成測(ce)角功能；測(ce)距(ju)系(xi)統(tong)(tong)用(yong)于(yu)完(wan)成測(ce)距(ju)功能；數(shu)據(ju)(ju)處理系(xi)統(tong)(tong)用(yong)于(yu)完(wan)成對數(shu)據(ju)(ju)的(de)自動記錄功能；通訊(xun)接(jie)口(kou)用(yong)于(yu)將內存與計(ji)算(suan)機連接(jie)起來，實現雙(shuang)向信息傳輸(shu)；鍵盤(pan)用(yong)于(yu)在(zai)測(ce)量過(guo)程(cheng)中輸(shu)入數(shu)據(ju)(ju)或(huo)操作指令；電(dian)源(yuan)用(yong)于(yu)給全站(zhan)儀提供(gong)工作所需能量。除此之外，全站(zhan)儀還可根據(ju)(ju)需要接(jie)入同軸望遠鏡(jing)、雙(shuang)軸自動補償系(xi)統(tong)(tong)等輔助設(she)施，以增加(jia)其(qi)可完(wan)成功能。

全站儀測距原理

1、電子測距技術

電(dian)子測(ce)(ce)距的(de)(de)(de)基本原理是利用(yong)電(dian)磁(ci)波(bo)在(zai)空氣中傳播的(de)(de)(de)速度為已知這一特(te)性，測(ce)(ce)定電(dian)磁(ci)波(bo)在(zai)被測(ce)(ce)距離上往返傳播的(de)(de)(de)時(shi)間來求(qiu)得距離值(zhi)。但是，這種(zhong)直接測(ce)(ce)距的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)實(shi)(shi)現(xian)起來非常困(kun)難，當我們要(yao)求(qiu)較高(gao)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)量精度時(shi)，對測(ce)(ce)量時(shi)間的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)很(hen)高(gao)，這在(zai)實(shi)(shi)踐過程(cheng)中是非常困(kun)難的(de)(de)(de)。因此(ci)，在(zai)實(shi)(shi)際(ji)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)距過程(cheng)中可以根據此(ci)原理采取改進(jin)的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)進(jin)行測(ce)(ce)距。在(zai)實(shi)(shi)際(ji)過程(cheng)中主要(yao)用(yong)兩(liang)種(zhong)方法(fa)(fa)(fa)，脈(mo)沖法(fa)(fa)(fa)和相位法(fa)(fa)(fa)。

2、電子測角技術

電子測角(jiao)，即角(jiao)度(du)(du)測量的(de)(de)(de)數字化，也(ye)就是自動數字顯示角(jiao)度(du)(du)測量結果(guo)，其實質是用一(yi)(yi)套(tao)角(jiao)碼(ma)轉(zhuan)換系統(tong)(tong)來代(dai)替傳統(tong)(tong)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)學讀數系統(tong)(tong)。目(mu)前，這套(tao)轉(zhuan)換系統(tong)(tong)有(you)兩(liang)類：一(yi)(yi)類是采用光(guang)(guang)柵度(du)(du)盤的(de)(de)(de)所謂“增量法”測角；一類是采用編碼度盤的所謂“絕對法”測角。[詳細>>]

按其外觀結構分

1、積(ji)木型（Modular，又稱組合型）

早(zao)期的全站儀，大都是積(ji)木(mu)型結構，即(ji)電子速測(ce)儀、電子經緯儀、電子記錄器各是一個整體，可以分離使(shi)用(yong)，也(ye)可以通過電纜或接口把它們(men)組合起來，形成完(wan)整的全站儀。

2、整(zheng)體型(xing)（Integral）

隨著電子測距(ju)儀(yi)進一步(bu)的(de)(de)輕巧化，現代的(de)(de)全站儀(yi)大都(dou)把測距(ju)，測角和記錄單元在(zai)光學、機械等方面設計成一個不可(ke)分割的(de)(de)整體，其中測距(ju)儀(yi)的(de)(de)發(fa)射軸、接(jie)收(shou)軸和望遠鏡的(de)(de)視準軸為同軸結構。這對保(bao)證較大垂直角條件下的(de)(de)距(ju)離測量精度非常有利(li)。

按測量功能分

1、經典型全站儀（Classical total station）

經(jing)典型(xing)全站儀也稱為(wei)常(chang)規(gui)全站儀，它具(ju)備全站儀電(dian)子測(ce)角、電(dian)子測(ce)距和數據(ju)自(zi)動記錄等基本(ben)功能(neng)，有的還可以運行廠家或用戶自(zi)主(zhu)開發的機載測(ce)量程序。其(qi)經(jing)典代表為(wei)徠卡公司的TC系(xi)列全站儀。

2、機動型全站儀(yi)（Motorized total station）

在經典全(quan)站儀(yi)的(de)(de)基礎上安裝軸系步進(jin)電(dian)機(ji)，可自動(dong)(dong)驅動(dong)(dong)全(quan)站儀(yi)照準部和望遠鏡的(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)。在計算(suan)機(ji)的(de)(de)在線控制下，機(ji)動(dong)(dong)型(xing)系列全(quan)站儀(yi)可按計算(suan)機(ji)給定(ding)的(de)(de)方向值自動(dong)(dong)照準目標(biao)，并可實現自動(dong)(dong)正(zheng)、倒鏡測量。徠卡TCM系列全(quan)(quan)站儀就是典型的機動(dong)型全(quan)(quan)站儀。

3、無合(he)作目(mu)標性全站儀（Reflectorless total station）

無(wu)合作目(mu)(mu)(mu)標(biao)型全(quan)站(zhan)儀是指在無(wu)反射(she)棱鏡的條件下，可對一般的目(mu)(mu)(mu)標(biao)直接測距(ju)的全(quan)站(zhan)儀。因此(ci)，對不便安置反射(she)棱鏡的目(mu)(mu)(mu)標(biao)進行測量(liang)，無(wu)合作目(mu)(mu)(mu)標(biao)型全(quan)站(zhan)儀具有明(ming)顯優勢。如徠卡TCR系列全站儀，無(wu)合作目標距離(li)測程可達(da)1000m，可廣泛用于地籍測量(liang)，房(fang)產測量(liang)和施工測量(liang)等。

4、智(zhi)能型全(quan)站儀(yi)（Robotic total station）

在(zai)(zai)自動(dong)化(hua)全站(zhan)儀(yi)(yi)的(de)(de)基礎(chu)上，儀(yi)(yi)器安(an)裝(zhuang)自動(dong)目標識別與照準的(de)(de)新功能(neng)，因此在(zai)(zai)自動(dong)化(hua)的(de)(de)進程(cheng)中，全站(zhan)儀(yi)(yi)進一步克服了需要人工照準目標的(de)(de)重大缺陷(xian)，實現了全站(zhan)儀(yi)(yi)的(de)(de)智能(neng)化(hua)。在(zai)(zai)相關軟件的(de)(de)控制下，智能(neng)型全站(zhan)儀(yi)(yi)在(zai)(zai)無人干預(yu)的(de)(de)條件下可(ke)自動(dong)完成(cheng)多(duo)個目標的(de)(de)識別、照準與測量。因此，智能(neng)型全站(zhan)儀(yi)(yi)又(you)稱為(wei)“測量機器人”，典型的代表有徠卡的TCA型全站儀等。

按測距儀測距

1、短距離測距全站儀

測程小(xiao)于3KM，一般精(jing)度為±（5mm+5ppm），主要用于(yu)普通(tong)測量和城(cheng)市測量。

2、中測程全(quan)站儀(yi)

測程(cheng)為3-15km，一般精(jing)度為(wei)±（5mm+2ppm），±（2mm+2ppm）通常用于(yu)一般等級(ji)的控制測量。

3、長測程全站(zhan)儀

測程大于(yu)15km，一(yi)般精度(du)為±（5mm+1ppm），通常用(yong)于國家(jia)三角(jiao)網及(ji)特級(ji)導線的測量。[詳細>>]

1、測量前的準備工作

（1）電(dian)池的安裝(zhuang)（注意：測量(liang)前(qian)電(dian)池需充足電(dian)）

①把電池盒底部(bu)的(de)導(dao)塊插入裝電池的(de)導(dao)孔。

②按電(dian)池盒的頂部直至聽到“咔嚓”響聲。

③向下(xia)按解鎖鈕，取出電池。

（2）儀器的安置

①在實驗場地上選擇一(yi)點，作(zuo)為測站，另外兩點作(zuo)為觀測點。

②將(jiang)全站儀(yi)安置于(yu)點，對中、整(zheng)平。

③在兩點分別安置棱鏡。

（3）豎直度(du)盤(pan)和水平度(du)盤(pan)指(zhi)標的設置

①豎直度盤指標設置。

松開豎直度(du)(du)盤制動鈕，將望遠(yuan)鏡縱轉(zhuan)一周(zhou)（望遠(yuan)鏡處于盤左，當物鏡穿過水平面時），豎直度(du)(du)盤指標即(ji)已設(she)置。隨即(ji)聽見一聲鳴響，并顯示(shi)出(chu)豎直角。

②水平(ping)度盤指標設置。

松(song)開(kai)水平(ping)制動螺旋(xuan)，旋(xuan)轉照準部360，水平(ping)(ping)度(du)盤(pan)指(zhi)標(biao)即(ji)自(zi)動設置。隨即(ji)一聲鳴響(xiang)，同時(shi)顯示水平(ping)(ping)角。至此，豎直度(du)盤(pan)和水平(ping)(ping)度(du)盤(pan)指(zhi)標(biao)已設置完畢。

注意：每當(dang)打開儀器電源時，必須重(zhong)新(xin)設置(zhi)指標(biao)。

（4）調焦與照準目標

操作步(bu)驟(zou)與一般經緯儀相同，注意(yi)消除視差。

2、角度測量

（1）首(shou)先從(cong)顯示屏上(shang)確定是(shi)否處于角度測(ce)量(liang)模式，如(ru)果不是(shi)，則按操(cao)作轉換為距離(li)模式。

（2）盤左瞄準左目標A,按置零鍵(jian)，使水平度盤讀數顯示為0°00′00〃，順時(shi)針旋轉照準部，瞄準右目標B，讀(du)取顯(xian)示讀(du)數。

（3）同(tong)樣方(fang)法可以進行盤右觀測。

（4）如果測豎(shu)直角(jiao)，可(ke)在(zai)讀取水平度盤的同時讀取豎(shu)盤的顯示(shi)讀數。

3、距離測量

（1）設(she)置棱鏡常數(shu)

測距前須將棱鏡常數(shu)輸入儀(yi)器中，儀(yi)器會自動對所測距離進行改正。

（2）設置大氣(qi)改正值(zhi)(zhi)或氣(qi)溫、氣(qi)壓值(zhi)(zhi)

光在大(da)(da)氣(qi)中的傳播(bo)速度會隨大(da)(da)氣(qi)的溫(wen)度和氣(qi)壓而變化(hua)，15℃和760mmHg是(shi)儀器設置的(de)一個標準(zhun)值，此時(shi)的(de)大氣(qi)改正(zheng)為0ppm。實測(ce)時，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會(hui)自動計算大氣改(gai)正(zheng)(zheng)值（也可直接輸入大氣改(gai)正(zheng)(zheng)值），并對(dui)測(ce)距結果(guo)進行改(gai)正(zheng)(zheng)。

（3）量(liang)儀器高(gao)、棱鏡高(gao)并輸(shu)入全站儀

（4）距離(li)測量

照準目標(biao)棱鏡中心，按(an)測距鍵，距離測量開始，測距完(wan)成時顯示斜距、平(ping)距、高差。HD為水平距離，VD為傾斜距(ju)離。

全站儀的測距模式(shi)有精(jing)測模式(shi)、跟蹤模式(shi)、粗測模式(shi)三種。精(jing)測模式(shi)是最常用的測距模式(shi)，測量時間(jian)約2.5S，最小顯示單位1mm；跟(gen)(gen)蹤模式，常(chang)用于跟(gen)(gen)蹤移動(dong)目(mu)標或放樣(yang)時(shi)連續測距，最小顯示一般為1cm，每次測距時間約(yue)0.3S；粗測(ce)(ce)模式(shi)，測(ce)(ce)量時間約(yue)0.7S，最小顯示單位(wei)1cm或1mm。在距離測(ce)量或坐標測(ce)量時，可按測(ce)距模式（MODE）鍵(jian)選(xuan)擇不同(tong)的(de)測距模式(shi)。

應注意，有些型號的(de)全站(zhan)儀(yi)在距(ju)離(li)測量(liang)時不能設定(ding)儀(yi)器高(gao)和棱鏡高(gao)，顯示的(de)高(gao)差值(zhi)是全站(zhan)儀(yi)橫(heng)軸中(zhong)心(xin)與棱鏡中(zhong)心(xin)的(de)高(gao)差。

4、坐標測量

（1）設定測站點的三維(wei)坐標。

設(she)定測站點(dian)的(de)(de)三(san)維坐(zuo)(zuo)標(biao)。然后(hou)設(she)定后(hou)視(shi)(shi)點(dian)的(de)(de)坐(zuo)(zuo)標(biao)或(huo)設(she)定后(hou)視(shi)(shi)方(fang)向的(de)(de)水平(ping)度盤(pan)讀數為其方(fang)位角。當設(she)定后(hou)視(shi)(shi)點(dian)的(de)(de)坐(zuo)(zuo)標(biao)時，全站儀(yi)會自動計算后(hou)視(shi)(shi)方(fang)向的(de)(de)方(fang)位角，并設(she)定后(hou)視(shi)(shi)方(fang)向的(de)(de)水平(ping)度盤(pan)讀數為其方(fang)位角。

（2）設置棱鏡常(chang)數。

（3）設置大氣改(gai)正(zheng)值或氣溫、氣壓值。

（4）量儀器(qi)高(gao)、棱鏡(jing)高(gao)并輸(shu)入全站儀。

（5）照(zhao)準目標(biao)棱鏡，按坐(zuo)標(biao)測量(liang)鍵，全站儀開始測距并計算顯示測點的(de)三維坐(zuo)標(biao)。[詳細>>]

技術指標

根(gen)據行(xing)業、施工(gong)(gong)的(de)項目內容、技術設計要求(qiu)、業主(zhu)、監理要求(qiu)等因素考慮技術指(zhi)標和精度是否滿(man)足(zu)使(shi)用(yong)場合要求(qiu)，再看一般(ban)技術指(zhi)標有(you)(you)哪(na)些更(geng)有(you)(you)助(zhu)于提高(gao)工(gong)(gong)作效率，通常測距(ju)速度及(ji)電池工(gong)(gong)作時間會對使(shi)用(yong)者影響較大。

程序和操作

程(cheng)序多(duo)而實用又完美的儀器才能勝任(ren)工作量(liang)大(da)、時間(jian)緊的測繪工程(cheng)，同時儀器的操做界面要(yao)簡潔、方便、具(ju)人性(xing)化，應像手機一樣，容易操作，建站快，有各種提示，錄入編碼(ma)方便等(deng)等(deng)。

考慮電池

有很多人不(bu)關(guan)心這個問題，以為有一(yi)塊(kuai)備用的電(dian)池(chi)(chi)就(jiu)可解決。不(bu)好的電(dian)池(chi)(chi)測幾十個點就(jiu)沒電(dian)了(le)，兩塊(kuai)又能怎(zen)樣？在崇(chong)山(shan)峻嶺上上哪(na)找插座去？另外全站儀(yi)的電(dian)池(chi)(chi)價(jia)格不(bu)菲，從幾百元到(dao)幾千(qian)元不(bu)等。一(yi)旦有些型號的儀(yi)器廠家不(bu)生產了(le)那就(jiu)麻(ma)煩了(le)。

售后服務

儀(yi)器的(de)(de)售后(hou)服務及維(wei)(wei)修也是(shi)必須考慮的(de)(de)一(yi)個重(zhong)要因(yin)素，國產全(quan)站儀(yi)有著先天(tian)的(de)(de)劣勢，一(yi)般進口全(quan)站儀(yi)維(wei)(wei)修一(yi)次花上幾千(qian)元，另(ling)外如果儀(yi)器保修期限長，對用戶來說也是(shi)很實惠的(de)(de)。

選擇品牌

全站儀這個產品比較特殊，要求精度、穩定性、加工工藝等因素綜合考慮，材質好才能保證性能穩定，精密的加工工藝才能保證儀器的精度，好的全站儀的螺絲都很細至，均是細扣，可防各種震動引起的螺絲松動，就是這樣的防銹防塵、零件不松動的細節才能保證儀器的穩定性。

在全站儀標稱(cheng)精度標識如（A+Bppm×D）mm中：

A，代表儀器的(de)(de)(de)固(gu)定誤(wu)差(cha)，主要是(shi)由儀器加(jia)常數的(de)(de)(de)測定誤(wu)差(cha)、對中誤(wu)差(cha)、測相誤(wu)差(cha)造成的(de)(de)(de)，固(gu)定誤(wu)差(cha)與測量(liang)的(de)(de)(de)距(ju)離沒有關(guan)系。即不管(guan)測量(liang)的(de)(de)(de)實際距(ju)離多遠，全站儀都將存在不大于該值的(de)(de)(de)固(gu)定誤(wu)差(cha)。

Bppm×D公(gong)里代表比例誤差(cha)，其中的B是比(bi)例誤差系(xi)數(shu)，它主要(yao)由儀(yi)器頻率(lv)誤差、大(da)氣折(zhe)射率(lv)誤差引(yin)起。ppm是百(bai)萬分之(zhi)一的(de)意思（parts per million），是(shi)針對1km即(ji)1000000mm距離(li)的誤差(cha)單(dan)位是mm。D是(shi)全站儀(yi)或(huo)者測距儀(yi)實際測量的距離值(zhi)，單位是(shi)km。

隨著(zhu)實際測量(liang)距的(de)變化(hua)，儀器的(de)這(zhe)比例誤差(cha)部分也就(jiu)按比例的(de)變化(hua)。例如，當距離(li)為1km的時候，比例誤差為Bmm。對于一臺測距精度為（1+2ppm×D）mm的(de)全站儀或者測(ce)距儀，當被測(ce)量(liang)距離為1公里時，儀器的測距精(jing)度為1mm+2ppm×1（km）=3mm,也就是說，全(quan)站(zhan)儀測(ce)距1km，最大測(ce)距誤差(cha)不大于3mm.特別指出的是，標稱測距精度是一中誤差極限的概念，也就是說，每臺全站儀或者測距儀測距誤差不得超過生產廠家提供的標稱測距精度。[詳細>>]

1、經緯儀(yi)主(zhu)要功(gong)能是用(yong)來(lai)測角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)的，分水平角(jiao)(jiao)(jiao)及垂直角(jiao)(jiao)(jiao)！在沒有全站儀(yi)之前它還用(yong)來(lai)立(li)點放樣。

2、全站(zhan)儀的其(qi)實簡單點來說(shuo)就是(shi)水準(zhun)儀及經緯儀，測(ce)距儀+測量軟件的綜合點，它的出現可以說是大大提高了測量人員的工作效率。它的功能除了經緯儀及水準儀（不能完全代替水準儀，水準儀測標高的精度是別的任何儀器不可以取代的）的功能外還有數據采集及工程放樣！[詳細>>]

1、物鏡、目鏡和棱鏡的清潔與保養

（1）吹凈透鏡和棱(leng)鏡上的灰塵；

（2）不要用手觸(chu)摸(mo)光(guang)學(xue)零件；

（3）只(zhi)能(neng)用(yong)(yong)干凈(jing)柔軟的布清潔(jie)光學零件(jian)，如需要可用(yong)(yong)純酒精蘸濕后使(shi)用(yong)(yong)；

（4）不要使用其它液體，因為(wei)可能損壞(huai)儀器零部(bu)件；

（5）如果反射棱鏡(jing)的溫度(du)比周圍環境溫度(du)低則易生霧(wu)。不要簡單(dan)地擦拭，可把棱鏡(jing)放進(jin)衣物或容器(qi)內使之(zhi)與周圍溫度(du)適應(ying)，霧(wu)會(hui)消失。

2、儀器受潮后的處理

儀器(qi)受潮(chao)后，應將其從儀器(qi)箱中(zhong)取出(chu)，在溫度(du)不超(chao)過40℃（108℉）的(de)條件(jian)下干燥儀(yi)器、儀(yi)器箱(xiang)、箱(xiang)內的(de)塑(su)料泡沫及其它(ta)附件(jian)，然后清潔處理。直到(dao)所有(you)設備(bei)完全干燥后再放入儀(yi)器箱(xiang)。

3、電纜線及插頭的保養

要保持插頭清(qing)潔、干燥，及時吹(chui)去連接電(dian)纜(lan)插頭的灰塵(chen)。

4、主機及基座的保養

望遠鏡與機身支架的連接處應經常用干凈的布清理，如果灰塵等堆積過多，會造成望遠鏡的轉動困難或卡死現象；基座的角螺旋處應保持干凈、清潔，有灰塵應及時清理，以免出現卡死的現象。[詳細>>]