Elektronische theodolieten en totale stations

Elektronische theodolieten en totaalstations worden actief gebruikt voor het meten en opmeten van werk in geodesie en ontwerp.

Een beetje geschiedenis

Tot aan het begin van de 16e eeuw werden verticale en horizontale hoeken gemeten door verschillende instrumenten. Voor effectievere opmeting en onderzoek vereist werk een universeel apparaat dat tegelijkertijd meerdere functies combineert.

Een prototype van de moderne theodoliet van het midden van de vorige eeuw was een hulpmiddel genaamd een polymeer. De zoekers van die tijd hebben hem met veel enthousiasme geaccepteerd en in hun werk gebruikt. Later versies van het midden van de XIX eeuw legden het concept van zijn ontwerp.

Beschrijving van elektronische theodoliet

Moderne theodoliet heeft veel functies om in zijn arsenaal te meten. Horizontale hoeken worden berekend met behulp van speciale apparaten - alidades en ledematen. Limb - een glazen cirkel met een schaal van 360 afdelingen, die permanent vast en beschermd is tegen schade. Alidade draait rond het ledemaat samen met het lichaam van het apparaat.

Het principe van het meten en verzenden van gegevens door een elektronische theodoliet verschilt significant van optica. Alle waarden zijn gecodeerd in binaire code, dus in plaats van graden, minuten en seconden zijn er nullen of diegenen. De lezingen worden verzonden met behulp van foto-elektronische apparaten.

Om de betrouwbaarheid van de lezingen van het instrument te verhogen, omvat het ontwerp bubble levels en een verticale loodlijn. Voor een nauwkeuriger lezen geeft het apparaat een speciale microscoop. Een kenmerkend verschil tussen de elektronische theodoliet en zijn optische versie is de aanwezigheid van een apparaat voor het opnemen en opnemen van de aflezingen in de automatische modus, met de daaropvolgende opname op de geheugenchip van het apparaat.

Alle theodolieten die worden gebruikt voor onderzoek of andere werkzaamheden moeten worden geverifieerd. Als de fout van de aflezingen de vastgestelde normen overschrijdt, is het nodig om de correctie uit te voeren. Er is een staatsstandaard voor de soorten theodolieten. Afhankelijk van de nauwkeurigheid van de metingen zijn de drie klassen verdeeld: bijzonder accuraat, accuraat en technisch. Deze laatste worden voornamelijk gebruikt voor educatieve doeleinden.

Het principe van de elektronische theodoliet

Door de aard van het ontwerp zijn er: elektronisch, met een directe afbeelding, opmeting, autocollimatie, fototheodolieten, gyrotheodolieten met gyrocompass, herhaling. Bijvoorbeeld, de fototheodoliet heeft in zijn lichaam een camera voor nauwkeurige opmeting en geolocatie van objecten.

Elektronische theodolieten zijn apparaten die het mogelijk maken om de procedure voor het verwijderen van hoekhoeveelheden in grote mate te vereenvoudigen in vergelijking met volledig optische apparaten. Zo'n gereedschap stelt u in staat om zelfs in het donker te werken. En de display elimineert de fout van het lezen. Aan de andere kant zijn elektronische tegenhangers niet zonder nadelen, zoals de aanwezigheid van een batterij, die periodiek van het netwerk moet worden opgeladen, een klein aantal toegestane bedrijfstemperaturen.

Als u een specifiek model van de elektronische theodoliet kiest, moet u eerst het type taken uitvoeren. Als de hoge nauwkeurigheid van de metingen geen prioriteit heeft, dan is het heel goed mogelijk met een klasapparaat van T15 tot T30 te doen. Voor nauwkeuriger metingen is een apparaat van de klasse van T2 tot T5 geschikt. Als u een ongekende nauwkeurigheid nodig hebt, dan moet uw keuze op het model van klasse T1 worden gestopt.

Het is niet overbodig om te weten over de impact van de voorwaarden van de enquête op zijn uiteindelijke kwaliteit. Bijvoorbeeld, de aanwezigheid van bomen op de site kan de betrouwbaarheid van de laserroulette- aflezingen beïnvloeden . De balk kan in plaats van het gewenste object uit de takken reflecteren en de gegevens aanzienlijk vervormen. De aanwezigheid van hoge structuren, zoals torens of pijpen, heeft ook invloed op het eindresultaat.

De behuizing van een kwaliteitsmeter moet van metaal zijn en alle mogelijke gewrichten worden rubberen om te voorkomen dat stof en vocht inkomen. De goedkopere opties van kunststof onderdelen zijn kortstondig en vaak falen. Een foto van de elektronische digitale theodoliet wordt hieronder weergegeven.

Total Stations

Een meer perfecte versie van het apparaat is het totale station. Het is een symbiose van computer en theodoliet. De kosten zijn duurder dan gebruikelijk, maar de fabrikantbaarheid is een orde van grootte hoger. Het is uitgerust met een display en toetsenbord voor data-invoer, het heeft een ingebouwde microprocessor voor het berekenen. Automatisering stelt u in staat om alle taken op de vlucht te verrichten, waardoor de productiviteit van het werk sterk wordt verhoogd.

Het hoofddoel van het totale station is het opstellen van terreinplannen op een bepaalde schaal met toepassing van terreinfuncties. Het hart van elk mechanisme is een geïntegreerde of externe controller, die verantwoordelijk is voor de verwerking van de gegevens die zijn verkregen tijdens de enquête. Een kenmerkend kenmerk van de bouw van een totaal station van andere geodetische instrumenten is de modulariteit, waardoor het mogelijk is om een apparaat te wijzigen voor specifieke behoeften.

Variëteiten van de totale stations

Aangezien de meeste stations uitgerust zijn met een afstandsmeter op basis van een laserstraal, onderscheidt de methode voor het opnemen van het signaal twee typen:

• Om de afstanden te bepalen wordt het verschil in de fasen van de bundel gebruikt;
• Om de afstanden naar het object te meten, wordt de tijd van het doorlopen van de laserstraal berekend.

Om afstanden van maximaal vijf kilometer te meten, is het raadzaam om reflecterende prisma's te gebruiken voor een laserafstandmeter. Met een afstand van maximaal 1 kilometer kunt u zonder reflectoren, maar er moet rekening mee gehouden worden dat alles afhankelijk is van de kwaliteit van het reflecterende oppervlak van het object. De fout bij het meten van hoekhoeveelheden met een modern totaalstation kan een limiet bereiken van een miljoenste procent of een millimeter per kilometer.

Kleine eigenschappen van gebruik

Het is belangrijk om te weten dat in de praktijk een dergelijke fout bijna onmogelijk is om te bereiken door de invloed van weersomstandigheden en positioneringsfouten en sommige menselijke factoren.

In de regel wordt het meeste van de onderzoekswerk uitgevoerd op een afstand van maximaal 300 meter. Het is veel minder nodig om op een afstand van enkele kilometers te schieten. Moderne optiek stelt u in staat om het bereik tot 7500 meter te meten.

Sommige moderne modellen kunnen uitgerust zijn met een globaal positioneringssysteem, om de resultaten van metingen te koppelen aan de coördinaten van de kaart van de plaats, evenals een volledig geautomatiseerd systeem dat geen operator betrokkenheid nodig heeft.

Selectiecriteria

Bij het kiezen van een totaal station is het nodig de taken vast te stellen die zijn toegewezen. Voor het meest geschikte instrument met een fout van 1-2 mm per kilometer. Operationeel werk vereist de directe overdracht van gegevens naar de verwerkingscomputer. Hiervoor kunt u een model kiezen die is uitgerust met een afstandsbediening en een draadloze module, zoals Wi-Fi of Bluetooth. Deze wijzigingen van meetinstrumenten hebben in de regel de mogelijkheid om het onderwerp van de enquête te volgen.

Als het nodig is om de enquêtepunten over te dragen naar een echte site, dan heeft u in dit geval een apparaat nodig met een duplex data-invoer en transmissiesysteem.

Er zijn gevallen waarin het nodig is om een groot object in drie dimensies te schieten. Daartoe worden tachometermeters gebruikt die in de 3D scanner modus kunnen werken. De gegevens van dit onderzoek worden overgebracht naar de computer als een puntwolk en kunnen verder worden verwerkt met behulp van gespecialiseerde CAD-software.