全站儀的概念與原理
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原理
全站儀是一種集光、機、電為一體的新型測角儀器，與光學經緯儀比較電子經緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤，將人工光學測微讀數代之以自動記錄和顯示讀數，使測角操作簡單化，且可避免讀數誤差的產生。電子經緯儀的自動記錄、儲存、計算功能，以及數據通訊功能，進一步提高了測量作業的自動化程度。
全站儀與光學經緯儀區別在于度盤讀數及顯示系統，電子經緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數裝置是分別采用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數傳感器進行角度測量的。 根據測角精度可分為0。5″，1″，2″，3″，5″，10″等幾個等級，
簡史
全站儀是人們在角度測量自動化的過程中應用而生的，各類電子經緯儀在各種測繪作業中起著巨大的作用。
全站儀的發展經歷了從組合式即光電測距儀與光學經緯儀組合，或光電測距儀與電子經緯儀組合，到整體式即將光電測距儀的光波發射接收系統的光軸和經緯儀的視準軸組合為同軸的整體式全站儀等幾個階段。
最初速測儀的距離測量是通過光學方法來實現的，我們稱這種速測儀為“光學速測儀”。實際上，“光學速測儀”就是指帶有視距絲的經緯儀，被測點的平面位置由方向測量及光學視距來確定，而高程則是用三角測量方法來確定的。
帶有“視距絲”的光學速測儀，由于其快速、簡易，而在短距離（100米以內）、低精度 （1/200(1/500）的測量中，如碎部點測定中，有其優勢，得到了廣泛的應用。
隨著電子測距技術的出現，大大地推動了速測儀的發展。用電磁波測距儀代替光學視距經緯儀，使得測程更大、測量時間更短、精度更高。人們將距離由電磁波測距儀測定的速測儀籠統地稱之為“電子速測儀”（Electronic Tachymeter）。
然而，隨著電子測角技術的出現。 這一“電子速測儀”的概念又相應地發生了變化，根據測角方法的不同分為半站型電子速測儀和全站型電子速測儀。半站型電子速測儀是指用光學方法測角的電子速測儀，也有稱之為“測距經緯儀”。這種速測儀出現較早，并且進行了不斷的改進，可將光學角度讀數通過鍵盤輸入到測距儀，對斜距進行化算，最后得出平距、高差、方向角和坐標差，這些結果都可自動地傳輸到外部存儲器中。全站型電子速測儀則是由電子測角、電子測距、電子計算和數據存儲單元等組成的三維坐標測量系統，測量結果能自動顯示，并能與外圍設備交換信息的多功能測量儀器。由于全站型電子速測儀較完善地實現了測量和處理過程的電子化和一體化，所以人們也通常稱之為全站型電子速測儀或簡稱全站儀。
20世紀八十年代末，人們根據電子測角系統和電子測距系統的發展不平衡，將全站儀分成兩大類，即積木式和整體式。
20世紀九十年代以來，基本上都發展為整體式全站儀。
分類
全站儀采用了光電掃描測角系統，其類型主要有：編碼盤測角系統、光柵盤測角系統及動態（光柵盤）測角系統等三種。
結構
全站儀幾乎可以用在所有的測量領域。電子全站儀由電源部分、測角系統、測距系統、數據處理部分、通訊接口、及顯示屏、鍵盤等組成。 同電子經緯儀、光學經緯儀相比，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器更多的功能，使用也更方便。這些特殊部件構成了全站儀在結構方面獨樹一幟的特點。
1．同軸望遠鏡
全站儀的望遠鏡實現了視準軸、測距光波的發射、接收光軸同軸化。同軸化的基本原理是：在望遠物鏡與調焦透鏡間設置分光棱鏡系統，通過該系統實現望遠鏡的多功能，即既可瞄準目標，使之成像于十字絲分劃板，進行角度測量。同時其測距部分的外光路系統又能使測距部分的光敏二極管發射的調制紅外光在經物鏡射向反光棱鏡后，經同一路徑反射回來，再經分光棱鏡作用使回光被光電二極管接收；為測距需要在儀器內部另設一內光路系統，通過分光棱鏡系統中的光導纖維將由光敏二極管發射的調制紅外光傳也送給光電二極管接收 ，進行而由內、外光路調制光的相位差間接計算光的傳播時間，計算實測距離。
同軸性使得望遠鏡一次瞄準即可實現同時測定水平角、垂直角和斜距等全部基本測量要素的測定功能。加之全站儀強大、便捷的數據處理功能，使全站儀使用極其方便。
2．雙軸自動補償
在儀器的檢驗校正中已介紹了雙軸自動補償原理，作業時若全站儀縱軸傾斜，會引起角度觀測的誤差，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消。而全站儀特有的雙軸（或單軸）傾斜自動補償系統，可對縱軸的傾斜進行監測，并在度盤讀數中對因縱軸傾斜造成的測角誤差自動加以改正(某些全站儀縱軸最大傾斜可允許至±6′）。，也可通過將由豎軸傾斜引起的角度誤差，由微處理器自動按豎軸傾斜改正計算式計算，并加入度盤讀數中加以改正，使度盤顯示讀數為正確值，即所謂縱軸傾斜自動補償。
3．鍵盤
鍵盤是全站儀在測量時輸入操作指令或數據的硬件，全站型儀器的鍵盤和顯示屏均為雙面式，便于正、倒鏡作業時操作。
4．存儲器
全站儀存儲器的作用是將實時采集的測量數據存儲起來，再根據需要傳送到其它設備如計算機等中，供進一步的處理或利用，全站儀的存儲器有內存儲器和存儲卡兩種。
全站儀內存儲器相當于計算機的內存(RAM)，存儲卡是一種外存儲媒體，又稱PC卡，作用相當于計算機的磁盤。 經緯儀相關文章:經緯儀原理
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