全(quan)站儀，即全(quan)站型電子測(ce)距儀（Electronic Total Station），是(shi)一種集光(guang)、機、電為(wei)一體的(de)高(gao)技術測量儀器，是(shi)集水平角(jiao)、垂直(zhi)角(jiao)、距離（斜距、平距）、高(gao)差測量功能于(yu)(yu)一體的(de)測繪儀器系統。與光(guang)學經(jing)緯儀比(bi)較電子經(jing)緯儀將(jiang)光(guang)學度盤換為(wei)光(guang)電掃描度盤，將(jiang)人工(gong)(gong)(gong)光(guang)學測微讀(du)數代之以自動(dong)記錄和顯示讀(du)數，使(shi)測角(jiao)操作簡單(dan)化，且(qie)可避免讀(du)數誤差的(de)產(chan)生。因(yin)其(qi)一次安置(zhi)儀器就可完成該測站上全部測量工(gong)(gong)(gong)作，所以稱之為(wei)全站儀。廣泛用于(yu)(yu)地上大型建筑和地下隧(sui)道施(shi)工(gong)(gong)(gong)等精密工(gong)(gong)(gong)程(cheng)測量或變形監(jian)測領域(yu)。

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(quan)站(zhan)儀(yi)主要(yao)由(you)測(ce)角(jiao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、測(ce)距(ju)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、數據(ju)(ju)處(chu)理系(xi)(xi)(xi)統(tong)及(ji)通(tong)訊接(jie)口、鍵盤、電(dian)源(yuan)等部分構成(cheng)，其(qi)中，測(ce)角(jiao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)用(yong)(yong)(yong)于完(wan)成(cheng)測(ce)角(jiao)功(gong)能(neng)；測(ce)距(ju)系(xi)(xi)(xi)統(tong)用(yong)(yong)(yong)于完(wan)成(cheng)測(ce)距(ju)功(gong)能(neng)；數據(ju)(ju)處(chu)理系(xi)(xi)(xi)統(tong)用(yong)(yong)(yong)于完(wan)成(cheng)對數據(ju)(ju)的自動記錄功(gong)能(neng)；通(tong)訊接(jie)口用(yong)(yong)(yong)于將內存與(yu)計算(suan)機連接(jie)起(qi)來(lai)，實現雙(shuang)向(xiang)信息傳輸；鍵盤用(yong)(yong)(yong)于在(zai)測(ce)量(liang)過(guo)程中輸入(ru)數據(ju)(ju)或操作指令；電(dian)源(yuan)用(yong)(yong)(yong)于給全(quan)站(zhan)儀(yi)提供工作所需能(neng)量(liang)。除此之外，全(quan)站(zhan)儀(yi)還可(ke)根據(ju)(ju)需要(yao)接(jie)入(ru)同軸望(wang)遠鏡、雙(shuang)軸自動補償系(xi)(xi)(xi)統(tong)等輔助(zhu)設(she)施，以(yi)增加(jia)其(qi)可(ke)完(wan)成(cheng)功(gong)能(neng)。

全站儀測距原理

1、電子測距技術

電子測(ce)距(ju)(ju)的基本(ben)原(yuan)(yuan)理(li)是(shi)利(li)用電磁(ci)波在(zai)空氣中傳(chuan)播(bo)的速度為(wei)已知這一特性(xing)，測(ce)定電磁(ci)波在(zai)被測(ce)距(ju)(ju)離(li)上往返傳(chuan)播(bo)的時間(jian)來求得距(ju)(ju)離(li)值。但是(shi)，這種直接測(ce)距(ju)(ju)的方(fang)法(fa)(fa)(fa)實(shi)現起(qi)來非常(chang)困難(nan)，當我們要求較高(gao)的測(ce)量精(jing)度時，對測(ce)量時間(jian)的要求很高(gao)，這在(zai)實(shi)踐過(guo)程(cheng)中是(shi)非常(chang)困難(nan)的。因此(ci)，在(zai)實(shi)際的測(ce)距(ju)(ju)過(guo)程(cheng)中可以根據此(ci)原(yuan)(yuan)理(li)采取改進的方(fang)法(fa)(fa)(fa)進行測(ce)距(ju)(ju)。在(zai)實(shi)際過(guo)程(cheng)中主要用兩種方(fang)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(dian)子測角，即角度測量的(de)數(shu)(shu)字化，也就是自動(dong)數(shu)(shu)字顯示(shi)角度測量結果，其實質是用(yong)一套角碼(ma)轉換系(xi)統來代(dai)替傳統的(de)光(guang)學讀數(shu)(shu)系(xi)統。目前，這(zhe)套轉換系(xi)統有兩(liang)類：一類是采用(yong)光(guang)柵度盤的(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、積木型（Modular，又稱組合型）

早(zao)期的(de)全站儀(yi)(yi)，大都是(shi)(shi)積木型結構，即電(dian)子速(su)測儀(yi)(yi)、電(dian)子經緯儀(yi)(yi)、電(dian)子記錄器各(ge)是(shi)(shi)一個整體，可以分離使用，也(ye)可以通過電(dian)纜(lan)或接口把(ba)它們組合(he)起來，形成完整的(de)全站儀(yi)(yi)。

2、整(zheng)體型（Integral）

隨著電(dian)子測(ce)(ce)(ce)(ce)距(ju)儀(yi)進一步(bu)的(de)輕巧化，現代(dai)的(de)全(quan)站儀(yi)大(da)都把(ba)測(ce)(ce)(ce)(ce)距(ju)，測(ce)(ce)(ce)(ce)角(jiao)和(he)記錄單元在光學、機械(xie)等方面設計成一個不可分割的(de)整體，其中測(ce)(ce)(ce)(ce)距(ju)儀(yi)的(de)發射(she)軸(zhou)、接收軸(zhou)和(he)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)的(de)視準(zhun)軸(zhou)為同軸(zhou)結構。這對(dui)保證較大(da)垂直角(jiao)條件(jian)下的(de)距(ju)離測(ce)(ce)(ce)(ce)量精度非常有利。

按測量功能分

1、經典(dian)型全站儀（Classical total station）

經典(dian)型全(quan)站儀也稱為(wei)常規全(quan)站儀，它具備全(quan)站儀電子(zi)測角、電子(zi)測距和數據自動(dong)記(ji)錄等(deng)基本功(gong)能，有的(de)還可以運行廠家(jia)或用戶自主開發的(de)機載(zai)測量程序。其經典(dian)代表為(wei)徠卡公司(si)的(de)TC系(xi)列(lie)全站儀。

2、機(ji)動型全站儀（Motorized total station）

在經典全(quan)(quan)站儀(yi)(yi)的基礎上安(an)裝軸(zhou)系(xi)(xi)步進(jin)電機，可自(zi)(zi)動(dong)驅動(dong)全(quan)(quan)站儀(yi)(yi)照準部和望遠(yuan)鏡的旋轉(zhuan)。在計(ji)算(suan)機的在線控制下，機動(dong)型系(xi)(xi)列全(quan)(quan)站儀(yi)(yi)可按(an)計(ji)算(suan)機給定的方向值自(zi)(zi)動(dong)照準目標，并可實現自(zi)(zi)動(dong)正、倒鏡測量(liang)。徠卡TCM系列全(quan)站儀就是典型的機動型全(quan)站儀。

3、無合作目標性全站儀（Reflectorless total station）

無合(he)作(zuo)(zuo)目(mu)標(biao)型(xing)全站儀是指在(zai)無反射棱(leng)鏡(jing)的條件下，可對一般的目(mu)標(biao)直(zhi)接測(ce)距(ju)的全站儀。因此，對不便安置反射棱(leng)鏡(jing)的目(mu)標(biao)進(jin)行測(ce)量，無合(he)作(zuo)(zuo)目(mu)標(biao)型(xing)全站儀具有(you)明顯優勢。如徠卡TCR系(xi)列(lie)全站儀，無(wu)合作目標(biao)距離測程可達1000m，可廣泛用于地籍測(ce)量，房產測(ce)量和施(shi)工測(ce)量等。

4、智(zhi)能型(xing)全(quan)站(zhan)儀（Robotic total station）

在自(zi)動化全(quan)站(zhan)儀的(de)(de)基礎(chu)上，儀器安(an)裝(zhuang)自(zi)動目標(biao)(biao)識別(bie)(bie)與照準(zhun)(zhun)的(de)(de)新功能(neng)，因(yin)此(ci)在自(zi)動化的(de)(de)進程中，全(quan)站(zhan)儀進一步克(ke)服了需要人工照準(zhun)(zhun)目標(biao)(biao)的(de)(de)重大(da)缺(que)陷，實現(xian)了全(quan)站(zhan)儀的(de)(de)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化。在相關軟件的(de)(de)控制下，智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)型(xing)全(quan)站(zhan)儀在無人干預的(de)(de)條件下可(ke)自(zi)動完成多個目標(biao)(biao)的(de)(de)識別(bie)(bie)、照準(zhun)(zhun)與測量(liang)。因(yin)此(ci)，智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)型(xing)全(quan)站(zhan)儀又(you)稱為“測量機器人”，典型的代表有徠卡的TCA型全站(zhan)儀等(deng)。

按測距儀測距

1、短距離測距全站儀

測程(cheng)小于3KM，一般精度為±（5mm+5ppm），主(zhu)要用于普通測量和城市測量。

2、中(zhong)測程全(quan)站儀(yi)

測程為3-15km，一般精度為±（5mm+2ppm），±（2mm+2ppm）通常用于一般(ban)等級的控制測量。

3、長測程全站儀(yi)

測(ce)程大于(yu)15km，一般精度為±（5mm+1ppm），通常用于國家三角網及特級導線的(de)測(ce)量。[詳細>>]

1、測量前的準備工作

（1）電池的安裝（注意：測量(liang)前電池需充足(zu)電）

①把電(dian)池盒底(di)部的導塊插入裝電(dian)池的導孔。

②按(an)電池盒的(de)頂部直至聽(ting)到(dao)“咔嚓”響聲。

③向下按解鎖(suo)鈕，取出電(dian)池。

（2）儀器的(de)安置(zhi)

①在實(shi)驗場地上(shang)選擇(ze)一點，作為測站(zhan)，另(ling)外兩(liang)點作為觀測點。

②將(jiang)全站儀安置于點，對中、整平。

③在兩點分別安(an)置棱鏡(jing)。

（3）豎直度盤和(he)水平度盤指標的設置(zhi)

①豎直度盤(pan)指標(biao)設置。

松(song)開豎直(zhi)(zhi)度(du)(du)盤制動(dong)鈕，將望遠(yuan)鏡(jing)縱轉一周（望遠(yuan)鏡(jing)處(chu)于盤左，當物鏡(jing)穿過水平面時），豎直(zhi)(zhi)度(du)(du)盤指標即(ji)已設置。隨即(ji)聽見一聲鳴響，并顯示出豎直(zhi)(zhi)角。

②水平度盤指標設置。

松開(kai)水平制(zhi)動(dong)螺旋(xuan)，旋(xuan)轉照準部360，水平(ping)度(du)盤指標即自動(dong)設置。隨即一聲鳴響，同時顯示水平(ping)角。至此(ci)，豎直(zhi)度(du)盤和水平(ping)度(du)盤指標已設置完畢。

注意：每(mei)當打開儀器電源時，必須重新設(she)置指標。

（4）調焦(jiao)與(yu)照準目(mu)標(biao)

操(cao)作步驟與(yu)一般(ban)經緯儀相(xiang)同(tong)，注意消除視差。

2、角度測量

（1）首先從顯示屏上確定是否處于角(jiao)度測量(liang)模(mo)式(shi)，如(ru)果不是，則按操作(zuo)轉換(huan)為距離模(mo)式(shi)。

（2）盤左(zuo)瞄準左(zuo)目標A,按置零鍵，使(shi)水平度盤讀(du)數顯示為0°00′00〃，順時(shi)針旋(xuan)轉照(zhao)準部，瞄準右目標B，讀取顯示讀數。

（3）同樣(yang)方法可以進(jin)行盤(pan)右觀測(ce)。

（4）如果測豎直角，可在讀(du)取水平度(du)盤的(de)同時讀(du)取豎盤的(de)顯示讀(du)數。

3、距離測量

（1）設置棱鏡常數

測(ce)距前須將棱(leng)鏡常數輸入儀(yi)器中，儀(yi)器會自(zi)動對所測(ce)距離進行改正。

（2）設(she)置大(da)氣(qi)改正值(zhi)或氣(qi)溫、氣(qi)壓值(zhi)

光在大氣(qi)中(zhong)的傳播(bo)速(su)度(du)會隨(sui)大氣(qi)的溫度(du)和氣(qi)壓(ya)而變化，15℃和760mmHg是儀器設置(zhi)的一個標準值，此(ci)時的大氣改正(zheng)為(wei)0ppm。實測時，可(ke)輸入溫度和氣壓值(zhi)，全站儀(yi)會自動計算(suan)大氣改正值(zhi)（也(ye)可(ke)直接輸入大氣改正值(zhi)），并對(dui)測距結(jie)果進(jin)行改正。

（3）量儀器高、棱鏡高并(bing)輸入全站儀

（4）距離測量

照準目標棱鏡中心，按測(ce)距(ju)鍵，距(ju)離測(ce)量開始，測(ce)距(ju)完成(cheng)時顯示(shi)斜(xie)距(ju)、平距(ju)、高差(cha)。HD為水平(ping)距離，VD為傾斜距(ju)離。

全站(zhan)儀(yi)的測(ce)(ce)距模(mo)(mo)式(shi)有精測(ce)(ce)模(mo)(mo)式(shi)、跟蹤模(mo)(mo)式(shi)、粗測(ce)(ce)模(mo)(mo)式(shi)三種。精測(ce)(ce)模(mo)(mo)式(shi)是(shi)最常用的測(ce)(ce)距模(mo)(mo)式(shi)，測(ce)(ce)量時(shi)間約2.5S，最小顯示單位1mm；跟蹤模式，常用于跟蹤移(yi)動目(mu)標(biao)或放樣時連續測距，最小(xiao)顯示(shi)一般為1cm，每次測(ce)距時間約(yue)0.3S；粗測(ce)模(mo)式，測(ce)量時間約(yue)0.7S，最(zui)小顯示單(dan)位1cm或(huo)1mm。在距離測(ce)量或坐標測(ce)量時，可按測(ce)距模式（MODE）鍵選(xuan)擇不同的測(ce)距模式(shi)。

應注意，有些型號的(de)全站儀(yi)在距離測量(liang)時不能設定儀(yi)器(qi)高(gao)和棱鏡高(gao)，顯(xian)示(shi)的(de)高(gao)差值是全站儀(yi)橫(heng)軸中(zhong)心與棱鏡中(zhong)心的(de)高(gao)差。

4、坐標測量

（1）設定測站(zhan)點的三(san)維坐標(biao)。

設(she)定(ding)測站點的三維坐(zuo)(zuo)標(biao)。然后(hou)(hou)設(she)定(ding)后(hou)(hou)視(shi)點的坐(zuo)(zuo)標(biao)或設(she)定(ding)后(hou)(hou)視(shi)方向(xiang)的水平(ping)度盤讀數為其(qi)方位角(jiao)。當設(she)定(ding)后(hou)(hou)視(shi)點的坐(zuo)(zuo)標(biao)時，全站儀(yi)會(hui)自(zi)動計(ji)算后(hou)(hou)視(shi)方向(xiang)的方位角(jiao)，并設(she)定(ding)后(hou)(hou)視(shi)方向(xiang)的水平(ping)度盤讀數為其(qi)方位角(jiao)。

（2）設(she)置棱鏡常數。

（3）設置大(da)氣改正值(zhi)或氣溫(wen)、氣壓值(zhi)。

（4）量儀器高、棱鏡高并輸(shu)入全站儀。

（5）照準(zhun)目標(biao)棱鏡，按坐(zuo)標(biao)測(ce)量鍵(jian)，全(quan)站(zhan)儀開始測(ce)距并計算顯示測(ce)點(dian)的三維(wei)坐(zuo)標(biao)。[詳細>>]

技術指標

根據行業、施工(gong)的項目(mu)內容、技(ji)術設計(ji)要求、業主、監理要求等因(yin)素考慮技(ji)術指標(biao)和精度是否(fou)滿足使用場合(he)要求，再看一(yi)般技(ji)術指標(biao)有哪些更有助于(yu)提(ti)高(gao)工(gong)作效(xiao)率，通(tong)常測距速度及電(dian)池工(gong)作時間會對(dui)使用者(zhe)影(ying)響(xiang)較(jiao)大(da)。

程序和操作

程(cheng)序(xu)多而實用又(you)完美的儀(yi)器才能勝任(ren)工作(zuo)量大、時間(jian)緊的測繪工程(cheng)，同時儀(yi)器的操(cao)做界(jie)面要簡潔、方(fang)便(bian)、具人性化(hua)，應像手機一樣，容易操(cao)作(zuo)，建(jian)站(zhan)快(kuai)，有各種(zhong)提示，錄入編(bian)碼方(fang)便(bian)等等。

考慮電池

有很多人不關心(xin)這個問題，以為有一塊(kuai)(kuai)備用的(de)電池(chi)就可解決。不好的(de)電池(chi)測(ce)幾十個點就沒電了，兩塊(kuai)(kuai)又能(neng)怎樣？在(zai)崇山(shan)峻嶺(ling)上上哪找插座(zuo)去？另(ling)外全站儀(yi)的(de)電池(chi)價格不菲，從(cong)幾百元到幾千(qian)元不等。一旦(dan)有些型號的(de)儀(yi)器廠家不生產(chan)了那(nei)就麻煩了。

售后服務

儀(yi)(yi)器的(de)(de)售后服務及維修(xiu)(xiu)也是必須考(kao)慮的(de)(de)一個重(zhong)要因素，國(guo)產全站儀(yi)(yi)有著先天的(de)(de)劣勢，一般進口全站儀(yi)(yi)維修(xiu)(xiu)一次(ci)花上幾千元，另外(wai)如果儀(yi)(yi)器保修(xiu)(xiu)期(qi)限長(chang)，對用戶來說也是很實惠的(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(biao)稱精度標(biao)識(shi)如（A+Bppm×D）mm中：

A，代表儀(yi)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)固定誤(wu)差(cha)，主要是(shi)由儀(yi)器(qi)(qi)加(jia)常數(shu)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)定誤(wu)差(cha)、對(dui)中誤(wu)差(cha)、測(ce)(ce)相誤(wu)差(cha)造(zao)成的(de)(de)(de)，固定誤(wu)差(cha)與測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)(de)距離(li)(li)沒有關(guan)系。即不管(guan)測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)(de)實際距離(li)(li)多遠，全站儀(yi)都將存在不大于(yu)該值的(de)(de)(de)固定誤(wu)差(cha)。

Bppm×D公(gong)里代表比(bi)例(li)誤差，其中的B是比例誤差(cha)(cha)系數，它主要由儀(yi)器頻率誤差(cha)(cha)、大氣折射(she)率誤差(cha)(cha)引起(qi)。ppm是百萬分之一(yi)的意思（parts per million），是針對1km即1000000mm距離的誤差單位(wei)是mm。D是(shi)全站儀或者(zhe)測距儀實際測量的距離值，單(dan)位是(shi)km。

隨(sui)著實際測量距的(de)(de)變化(hua)，儀器的(de)(de)這比例誤(wu)差部分也就(jiu)按比例的(de)(de)變化(hua)。例如，當距離為(wei)1km的時候，比例(li)誤差為Bmm。對(dui)于(yu)一臺測距(ju)精度為（1+2ppm×D）mm的全站儀(yi)或者測距儀(yi)，當被測量距離為1公里(li)時(shi)，儀器的測距精度(du)為(wei)1mm+2ppm×1（km）=3mm,也就是說，全站儀測(ce)距1km，最(zui)大測距誤差不(bu)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、經緯儀主要功(gong)能是用(yong)來(lai)測角度的(de)，分水平角及垂(chui)直角！在(zai)沒有全站儀之前它還用(yong)來(lai)立點放樣。

2、全站(zhan)儀(yi)的其實簡單點來(lai)說就(jiu)是水準儀(yi)及經緯儀(yi)，測(ce)距(ju)儀(yi)+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）吹凈透鏡和棱鏡上(shang)的灰塵；

（2）不要用手觸摸光學零件；

（3）只(zhi)能用干凈柔軟的布(bu)清潔光(guang)學零件，如需要可用純酒(jiu)精蘸濕后使用；

（4）不(bu)要使用其它液體，因(yin)為可(ke)能(neng)損壞儀器零部(bu)件；

（5）如果反射棱(leng)鏡的溫(wen)度比周(zhou)圍(wei)環境(jing)溫(wen)度低則(ze)易(yi)生霧(wu)。不要簡單地擦拭，可(ke)把棱(leng)鏡放(fang)進(jin)衣物或容(rong)器內(nei)使之與周(zhou)圍(wei)溫(wen)度適應，霧(wu)會消失。

2、儀器受潮后的處理

儀器(qi)受(shou)潮后，應將其從(cong)儀器(qi)箱中(zhong)取出，在溫(wen)度(du)不超過(guo)40℃（108℉）的條件(jian)(jian)下干(gan)燥儀器(qi)、儀器(qi)箱(xiang)、箱(xiang)內的塑料泡沫及其它附件(jian)(jian)，然后(hou)清(qing)潔處理。直(zhi)到(dao)所有(you)設備(bei)完全(quan)干(gan)燥后(hou)再放入儀器(qi)箱(xiang)。

3、電纜線及插頭的保養

要(yao)保持(chi)插(cha)頭(tou)清潔、干燥，及時吹去連(lian)接電(dian)纜插(cha)頭(tou)的灰塵。

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>>]