全站儀具有角度測量、距離(斜距、平距、高差)測量、三維坐標測量、導線測量、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內置專用軟件后，功能還可進一步拓展。
全站儀的基本操作方法
1）水平角測量
（1）按角度測量鍵，使全站儀處于角度測量模式，照準第一個目標A。
（2）設置A方向的水平度盤讀數(shù)為0°00′00〃。
（3）照準第二個目標B，此時顯示的水平度盤讀數(shù)即為兩方向間的水平夾角。
2）距離測量
（1）設置棱鏡常數(shù)
測距前須將棱鏡常數(shù)輸入儀器中，儀器會自動對所測距離進行改正。
（2）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值
光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設置的一個標準值，此時的大氣改正為0ppm。實測時，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會自動計算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），并對測距結果進行改正。
（3）量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
（4）距離測量
照準目標棱鏡中心，按測距鍵，距離測量開始，測距完成時顯示斜距、平距、高差。
全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種。精測模式是經(jīng)常用的測距模式，測量時間約2.5S，最小顯示單位1mm；
跟蹤模式，常用于跟蹤移動目標或放樣時連續(xù)測距，最小顯示一般為1cm，每次測距時間約0.3S；粗測模式，測量時間約0.7S，最小顯示單位1cm或1mm。
在距離測量或坐標測量時，可按測距模式（MODE）鍵選擇不同的測距模式。
應注意，有些型號的全站儀在距離測量時不能設定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。
3）坐標測量
（1）設定測站點的三維坐標。
（2）設定后視點的坐標或設定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。當設定后視點的坐標時，全站儀會自動計算后視方向的方位角，并設定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。
（3）設置棱鏡常數(shù)。
（4）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值。
（5）量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
（6）照準目標棱鏡，按坐標測量鍵，全站儀開始測距并計算顯示測點的三維坐標。
全站儀的數(shù)據(jù)通訊
全站儀的的數(shù)據(jù)通訊是指全站儀與電子計算機之間進行的雙向數(shù)據(jù)交換。全站儀與計算機之間的數(shù)據(jù)通訊的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的PCMCIA（personal computer memory card internation association,個人計算機存儲卡國際協(xié)會，簡稱PC卡，也稱存儲卡）卡進行數(shù)字通訊，特點是通用性強，各種電子產(chǎn)品間均可互換使用；另一種是利用全站儀的通訊接口，通過電纜進行數(shù)據(jù)傳輸。
全站儀即全站型電子測距儀，是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。與光學經(jīng)緯儀比較電子經(jīng)緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤，將人工光學測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，使測角操作簡單化，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領域。
一、全站儀工作原理
全站儀主要由測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及通訊接口、鍵盤、電源等部分構成，其中，測角系統(tǒng)用于完成測角功能；測距系統(tǒng)用于完成測距功能；數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)用于完成對數(shù)據(jù)的自動記錄功能；通訊接口用于將內存與計算機連接起來，實現(xiàn)雙向信息傳輸；鍵盤用于在測量過程中輸入數(shù)據(jù)或操作指令；電源用于給全站儀提供工作所需能量。除此之外，全站儀還可根據(jù)需要接入同軸望遠鏡、雙軸自動補償系統(tǒng)等輔助設施，以增加其可完成功能。
二、全站儀測距原理
1、電子測距技術
電子測距的基本原理是利用電磁波在空氣中傳播的速度為已知這一特性，測定電磁波在被測距離上往返傳播的時間來求得距離值，但是，這種直接測距的方法實現(xiàn)起來非常困難，當我們要求較高的測量精度時，對測量時間的要求很高，這在實踐過程中是非常困難的，因此，在實際的測距過程中可以根據(jù)此原理采取改進的方法進行測距。在實際過程中主要用兩種方法，脈沖法和相位法；
2、電子測角技術
電子測角，即角度測量的數(shù)字化，也就是自動數(shù)字顯示角度測量結果，其實質是用一套角碼轉換系統(tǒng)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光學讀數(shù)系統(tǒng)，目前，這套轉換系統(tǒng)有兩類：一類是采用光柵度盤的所謂“增量法”測角；一類是采用編碼度盤的所謂“絕對法”測角。
全站儀的電池是全站儀比較重要的部件之一，在全站儀所配備的電池一般為Ni-MH(鎳氫電池)和Ni-Cd(鎳鎘電池)，電池的好壞、電量的多少決定了外業(yè)時間的長短。
1、建議在電源打開期間不要將電池取出，因為此時存儲數(shù)據(jù)可能會丟失，因此請在電源關閉后再裝入或取出電池。
2、可充電池可以反復充電使用，但是如果在電池還存有剩余電量的狀態(tài)下充電，則會縮短電池的工作時間，此時，電池的電壓可通過刷新予以復原，從而改善作業(yè)時間，充足電的電池放電時間約需8小時。
3、不要連續(xù)進行充電或放電，否則會損壞電池和充電器，如有必要進行充電或放電，則應在停止充電約30分鐘后再使用充電器。
4、不要在電池剛充電后就進行充電或放電，有時這樣會造成電池損壞。
5、超過規(guī)定的充電時間會縮短電池的使用壽命，應盡量避免
6、電池剩余容量顯示級別與當前的測量模式有關，在角度測量的模式下，電池剩余容量夠用，并不能夠保證電池在距離測量模式下也能用，因為距離測量模式耗電高于角度測量模式，當從角度模式轉換為距離模式時，由于電池容量不足，不時會中止測距。
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