Elektroniskos teodolītus un totāltacijas aktīvi izmanto mērīšanas un uzmērīšanas darbiem ģeodēzijā un projektēšanā.
Mazliet vēstures
Līdz 16. gadsimta sākumam vertikālo un horizontālo leņķu mērīšana tika veikta ar vairākiem dažādiem instrumentiem. Efektīvākam uzmērīšanas un izpētes darbam bija nepieciešama universāla iekārta, kas vienlaikus varētu apvienot vairākas funkcijas.
Pagājušā gadsimta vidus mūsdienu teodolīta prototips bija instruments, ko sauc par polimetru. Tā laika meklētāji to pieņēma ar lielu entuziasmu un visur izmantoja savā darbā. 19. gadsimta vidus vēlākās versijas lika pamatu tās dizainam.
Elektroniskā teodolīta apraksts
Mūsdienu teodolīta arsenālā ir daudz mērīšanas funkciju. Horizontālie leņķi tiek aprēķināti, izmantojot īpašas ierīces - alidade un limbus. Ekstremitāte ir stikla aplis ar 360 dalījumu skalu, kas ir pastāvīgi fiksēts un aizsargāts no bojājumiem. Alidāde griežas ap limbus kopā ar ierīces korpusu.
Mērījumu un datu pārraides principselektroniskais teodolīts būtiski atšķiras no optikas. Visas vērtības tiek šifrētas binārā formātā, tāpēc grādu, minūšu un sekunžu vietā ir nulles vai vieninieki. Nolasījums tiek pārraidīts, izmantojot fotoelektroniskās ierīces.
Lai palielinātu ierīces rādījumu uzticamību, dizains ietver burbuļu līmeņus un vertikālu svērteni. Precīzākiem rādījumiem ierīce nodrošina īpašu mikroskopu. Raksturīga atšķirība starp elektronisko teodolītu un tā optisko versiju ir ierīces klātbūtne rādījumu ņemšanai un ierakstīšanai automātiskajā režīmā, kam seko to ierakstīšana ierīces atmiņas mikroshēmā.
Jāverificē visi teodolīti, ko izmanto uzmērīšanai vai citam darbam. Ja nolasīšanas kļūda pārsniedz noteiktās normas, ir jāveic korekcija korekcijai. Teodolītu veidiem ir valsts standarts. Atkarībā no mērījumu precizitātes tie tiek iedalīti trīs klasēs: īpaši precīzi, precīzi un tehniski. Pēdējos galvenokārt izmanto izglītības nolūkos.
Elektroniskā teodolīta darbības princips
Pēc konstrukcijas būtības ir: elektroniskais, tiešais attēls, mīnu uzmērīšana, autokolimācija, fototeodolīti, žiroteodolīti ar žirokompasu, retranslatori. Piemēram, fototeodolīta korpusā ir kamera precīzai fotografēšanai un ģeoloģisko objektu atsaucei.
Elektroniskie teodolīti ir ierīces, kas var ievērojami vienkāršot leņķa vērtību noteikšanas procedūru, salīdzinot ar pilnībā optiskām ierīcēm.ierīces. Šis rīks ļauj strādāt pat tumsā. Un displeja klātbūtne novērsīs rādījumu ņemšanas kļūdu. No otras puses, elektroniskajiem līdziniekiem nav bez trūkumiem, piemēram, akumulators, kas periodiski jāuzlādē no elektrotīkla, neliels pieļaujamo darba temperatūru diapazons.
Izvēloties konkrētu elektroniskā teodolīta modeli, vispirms jāizlemj par veicamo uzdevumu veidu. Ja augsta mērījumu precizitāte nav prioritāte, tad pilnīgi iespējams iztikt ar klases ierīci no T15 līdz T30. Precīzākiem mērījumiem ir piemērota T2 līdz T5 klases ierīce. Ja jums nepieciešama nepieredzēta precizitāte, jums vajadzētu izvēlēties T1 klases modeli.
Nebūs lieki zināt par fotografēšanas apstākļu ietekmi uz galīgo kvalitāti. Tātad, piemēram, koku klātbūtne apgabalā var ietekmēt lāzera ruletes rādījumu ticamību. Stars spēj atstarot no zariem vēlamā objekta vietā un būtiski izkropļot datus. Augstu konstrukciju klātbūtne objektā, piemēram, torņi vai caurules, arī ietekmē gala rezultātu.
Kvalitatīvās mērierīces korpusam jābūt no metāla, un visiem iespējamiem savienojumiem jābūt gumijotiem, lai neiekļūtu putekļi un mitrums. Lētākas iespējas, kas izgatavotas no plastmasas detaļām, ir īslaicīgas un bieži neizdodas. Tālāk ir parādīts elektroniskā digitālā teodolīta fotoattēls.
Kopā stacijas
Ideālāks ierīces veids ir tatometrs. Tā ir sava veida datora un teodolīta simbioze. Tās izmaksas ir dārgākas nekā parasti, bet izgatavojamība ir par vienu pakāpi augstāka. Tas ir aprīkots ar displeju un tastatūru datu ievadīšanai, ir iebūvēts mikroprocesors aprēķiniem. Automatizācija ļauj veikt visus uzdevumus lidojuma laikā, vienlaikus ievērojami palielinot produktivitāti.
Taheometra galvenais mērķis ir izveidot reljefa plānus noteiktā mērogā ar reljefa zīmējuma iezīmēm. Jebkura mehānisma pamatā ir integrēts vai ārējs kontrolieris, kas ir atbildīgs par aptaujas laikā saņemto datu apstrādi.
Tota stacijas dizaina atšķirīga iezīme no citiem ģeodēziskajiem instrumentiem ir tās modularitāte, kas ļauj izveidot ierīces modifikāciju konkrētām vajadzībām.
Talento staciju dažādība
Tā kā lielākā daļa kopējo staciju ir aprīkotas ar attāluma mērītāju, kas balstīts uz lāzera staru, atkarībā no signāla reģistrācijas metodes ir divi veidi:
- staru fāžu starpība tiek izmantota, lai noteiktu attālumus;
- lai izmērītu attālumu līdz objektam, tiek aprēķināts lāzera stara caurbraukšanas laiks.
Lai mērītu attālumus līdz pieciem kilometriem, lāzera tālmēram vēlams izmantot atstarojošas prizmas. Attālumā līdz vienam kilometram var iztikt bez atstarotājiem, taču jāņem vērā, ka viss būs atkarīgs no objekta atstarojošās virsmas kvalitātes. Kļūda leņķisko vērtību mērīšanā ar modernu totālo staciju var sasniegt vienas miljondaļas robežuprocents vai viens milimetrs uz kilometru.
Mazas lietošanas iespējas
Ir svarīgi zināt, ka praksē šādu kļūdu ir gandrīz neiespējami panākt laikapstākļu un pozicionēšanas kļūdu un dažu cilvēcisko faktoru ietekmē.
Parasti lielākā daļa apsekošanas darbu tiek veikti attālumā līdz 300 metriem. Daudz retāk kļūst nepieciešams šaut vairāku kilometru attālumā. Mūsdienu optika ļauj veikt mērījumu diapazonu līdz 7500 metriem.
Dažus mūsdienu modeļus var aprīkot ar globālās pozicionēšanas sistēmu mērījumu rezultātu sasaistei ar reljefa kartes koordinātām, kā arī pilnībā automatizētu sistēmu, kurai nav nepieciešama operatora līdzdalība.
Atlases kritēriji
Izvēloties taksometru, ir jānosaka tai piešķirtie uzdevumi. Lielākajai daļai ir piemērota ierīce ar kļūdu 1-2 mm uz kilometru. Operatīvā darbība prasa tūlītēju datu pārsūtīšanu uz apstrādes datoru. Šiem nolūkiem varat izvēlēties modeli, kas aprīkots ar tālvadības pulti un bezvadu moduli, piemēram, Wi-Fi vai Bluetooth. Šīm mērinstrumentu modifikācijām parasti ir objekta izsekošanas funkcija.
Ja rodas nepieciešamība pārsūtīt uzmērīšanas punktus uz reālu vietu, tad šajā gadījumā ievadei un datu pārraidei nepieciešama ierīce ar duplekso sistēmu.
Ir reizes, kad nepieciešams uzņemt lielu objektu trīs dimensijās. Šiem nolūkiem piesakietiestablo modeļi, kas var darboties 3D skenera režīmā. Šāda pētījuma dati tiek pārsūtīti uz datoru punktu mākoņa veidā un tālāk var tikt apstrādāti, izmantojot specializētas CAD programmas.