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第04章距离测量与直线定向
第1页，共39页，2022年，5月20日，2点56分，星期六
一、钢尺量距
(1) 量距工具
1) 钢尺——长度20m，30m，50m。
第2页，共39页，2022年，5月20日，2点56分，l=100m，dα= 1′， α=5°，dD=。
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4) 大气折光的影响
近地面大气折光使视线产生弯曲，日光照射下，大气湍流会使成像晃动，风力使标尺摇动，使视距测量产生误差。
视距测量时，不要使视线太贴近地面，成像晃动剧烈或风力较大时，应停止观测。
阴天且有微风时是观测最有利的气象条件。
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三、 光电测距
通过测定光波在两点点传播的时间计算距离
测程远、精度高、作业速度快、
受地形起伏影响小
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光电测距仪的基本原理
测量光波在待测距离上往、返传播一次所需的时间t2D，
D=；
C=C0/n， C0=299792458m/s±，真空光速。
n≥1，大气折射率
n=f(λ,t,p)，是光波长λ，大气温度t，大气压力p的函数
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相位式光电测距仪
测量正弦光波在待测距离上往返传播的相位差解算t2D。
频率为 f 的正弦光波振荡一周期的相位移——2π，
发射正弦光波经2D距离后的相位移——φ=2πN+Δφ
正弦光波经t2D秒钟后振荡的相位移——φ= 2πf t2D
t2D=(N+Δφ/ 2π)/f=(N+ΔN)/f，ΔN=Δφ/ 2π
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D==(N+ΔN)/f=(N+ΔN)= (N+ΔN)
λS =C/f=CT——正弦波波长，
——正弦波半波长，测尺。
调制频率f 越大，。
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电子相位计将两个正弦波比相测量相位差Δφ，求出不足一周期小数ΔN=Δφ/2π，测不出整周数 N。距离D= (N+ΔN)存在多值解，
只有当D < ，N=0，才不存在多值解。
解决方法——
用不同长度的多把测尺测距，组合距离。
最短测尺——精测尺，其余测尺——粗测尺。
精粗测尺所测距离组合成最终距离。
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测程1km测距仪——10m(15MHz)，1000m(150MHz)两把测尺；，用1000m粗测尺测量的距离
ΔN =1000×=
用10m精测尺测量的距离
=10×=
精粗测尺测距结果组合过程



精粗测尺测距结果组合由测距仪微处理器自动完成，结果送显示窗显示，无需人工干预 。
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Wild DI3000脉冲测距仪
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Wild DI4L相位式红外测距仪
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Wild 新T2+DI1000相位式红外测距仪
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激光测距仪-Kern ME5000
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徕卡DISTO A8手持激光测距仪
带倾斜传感器——便于测量坡度；
带3×数码瞄准器——便于白天测量。
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光电测距误差分析
与距离无关的误差，固定误差
加常数
与距离成比例的误差， 比例误差
乘常数
按距离成周期变化的误差，周期误差，很小
mD=A+B ppm
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四、直线定向
确定地面直线与标准北方向的水平夹角。
(1) 标准北方向分类——三北方向
1) 真北方向
真子午线——地面P点子午面与地表的交线。
真北方向——真