工程测量实用教程
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4.7 电子水准仪使用的注意事项

应重视检查集装箱。应检查货运包装,如果集装箱是在不好的条件下运输过来就应该检查外观是否有可见损坏,如发现损坏情况应立即联系运输者和经销商并保存好集装箱和包装材料以便运送者检查。应重视仪器箱检查,拆封之后应立即检查所要求的附属品是否都有收到,通常情况下仪器箱里应该有以下物品(可对照装箱清单清点),即数字水准仪、电池(标配为一个电池)、电缆(电子水准仪与电脑)、电池充电器、防雨布、指南、使用手册、合格证、电池充电器、十字丝调节扳手等。

4.7.1 电子水准仪维护与保养的常规注意事项

电子水准仪能够支持野外作业环境,但像所有精密仪器一样也需要维护与保养,应采用以下步骤使仪器达到最好的使用效果。

1)清洁。清洁仪器时一定要非常小心,尤其是在清洁仪器镜头和反射器的时候,千万不要用粗糙或不干净的布和较硬的纸去清洁,建议使用抗静电镜头纸、棉花块或者镜头刷来清洁仪器。

2)防潮。仪器在潮湿的天气中使用过,将仪器放入室内时应从仪器箱中取出仪器,自然晾干,如果在仪器镜头上有水滴则让仪器自然蒸发即可。

3)仪器的运输。运输仪器时一定要锁好仪器箱,长途运输仪器应将仪器放在仪器箱中且应使用运输集装箱。

4)维修。应到厂家授权的维修站点维修且应每年进行一次校准以保证仪器的精度。将仪器送往维修中心时应在仪器箱上注明发货人和收货人。如果仪器必须维修应在仪器箱中装入说明,说明中应明确指出仪器的故障和经常发生的错误现象且指出仪器必须维修。

4.7.2 电池的维护与保养

在充电和使用电池之前一定要先阅读电池安全和环境信息电池安全和环境信息。不要损坏锂电池,被损坏的电池可能引起爆炸和火灾,可以造成人身伤害和财产损失。为避免不必要的伤害和损坏,不要使用损坏的电池,损坏的迹象包括变色、扭曲变形、漏液。不要让电池接触火焰、高温以及阳光直射。不要将电池浸入水中。天气炎热时不要将电池在车辆内储存。不要重击或者刺破电池,不要将电池短路,不要接触漏液的锂电池以免造成人身伤害和财产损失。为避免以上后果注意以下几点,即:如果电池漏液不要接触该液体;如果液体不慎进入眼睛应及时用清水冲洗且应迅速就医,不要用手擦眼睛;如果液体溅到衣服或皮肤上应及时用清水冲洗;应严格按说明书对电池进行充电,使用未授权的充电器充电可能引起爆炸和火灾且会造成人身伤害和财产损失。为避免不必要的损害应注意以下5点,即:不要对损坏的或者漏液的电池进行充电;应用指定的充电器进行充电,一定要仔细按照说明书进行充电;如果电池过热或出现燃烧气味应立刻断电;应使用厂家指定的电池;应按照说明书使用电池。

电池的处理应妥当,在处理之前应将电池放电,应严格按照当地和国家的标准处理电池。电池的充电应符合要求,蓄电池充电器通常仅适用于普通电源18V、3A、额定功率P(N48800-00)的情况,不使用厂家指定的电源可能导致充电器外壳损坏或由于电压不足而减少电池寿命。应注意观察指示灯,充电器指示灯显示充电过程。应关注电量信号(绿色),如果充电器与电源连接好则绿色电源灯闪烁,如没有连接电源或电压不足则电源灯不闪烁。应关注警告灯信号(红色),充电器开启,充电器开始监控单元的温度,如果温度过高红灯闪烁。如果周围环境温度过高,红灯闪烁,充电器停止充电,如果周围温度不在指定范围内不要强制继续对电池进行充电。应关注连接信号(黄色),当电池插入充电器,连接灯闪烁,指示充电器识别电池将要对电池充电。电池必须正好放入充电器的槽内,否则接触灯不闪烁。如果将电池正确插入充电器槽内接触灯仍不闪烁则可能是充电电压低于5.6V,如果出现此情形应用12V电源供电大约5s后再将电池放入槽内,充电器对电池进行识别然后开始充电。应关注充电信号(绿色),将电池插入充电器槽内,充电器开始识别,然后就会对电池进行充电,充电灯有3种模式指示电池充电情况,即:指示灯反映充电情况;绿灯持续亮表示电已充满;不闪烁表示等待充电;每秒闪烁一次表示正在充电。不同的电池充电时间也不同,电池插入之后经过验证即开始充电,通常情况下的电池预计充电时间见表4.3。

表4.3 电池预计充电时间

图4.69 电池电量显示

仪器电池处理应遵守相关规定,应关注电池容量。因为执行动力管理和使用液晶显示器,所以电子水准仪通常非常省电,根据电池年龄和情况,一个充满的7.4V、2.4Ah电池在不开启照明的情况下可持续工作3天。应及时查询电池电量,当前电池电量可以在屏幕右上角粗略地显示出来(图4.69),电池的精确电量可以在测量菜单下的函数域信息中显示(图4.70)。

应重视电量低的问题。如果电池用完则信息显示电量低于10%。如果显示此信息,许多测量功能仍然可以继续,提示此警告信息出现以后应尽快插入充满的电池,更换电池时要确定切断电源,这样做可避免丢失数据,如果没有及时更换电池,仪器将自动关机,当电池达到最低电量时不会丢失数据。

图4.70 电池的精确电量

图4.71 连接内部电池

连接内部电池时应遵守相关规定,如图4.71所示,松开锁、打开电池盒;打开电池盒;接下来就可以安装和拆卸电池了;当锁在正确的位置发出“嘀”的一声即可关闭电池盒。充电时如果打开电池盒的锁注意不要将电池掉落。

4.7.3 土建测量电子水准仪的技术指标要求

土建测量电子水准仪1km往返测量标准偏差可为0.3mm或0.7mm。采用电子测量时对铟钢条码尺0.3mm/km或0.7mm/km;对可折叠条码尺1.0mm/km或1.3mm/km。采用光学测量时对可折叠条码尺及米尺为1.5mm/km或2.0mm/km。可测量距离的范围对电子测量、铟钢条码尺或可折叠条码尺均为1.5~100m,对光学测量可折叠条码尺或米尺应从1.3m开始有效。20m距离测量精度对电子测量、铟钢条码尺20mm或25mm;对电子测量、可折叠条码尺为25mm或30mm;对光学测量、可折叠条码尺及米尺为0.2m或0.3m。最小显示单位对高程测量为0.01mm/0.0001ft/0.0001in或0.1mm/0.001ft/0.001in;对距离测量1mm或10mm。测量时间对电子测量为3s或2s。望远镜放大倍数可为32倍或26倍,孔径40mm,100m距离视野范围2.2m,100m电子测量范围0.3m。补偿器补偿范围±15′,补偿精度±0.2″或±0.5″。灯光照明情况下圆气泡精度8′/2mm。显示屏像素240(W)×160(H),黑白屏,带照明灯。水平度盘刻度类型400分格或360°,最小刻度读数1格或1°,估读位0.1格或0.1°。键盘有19个键、1个【导航键】。

电子水准仪内置测量程序应包括普通测量;放样;水准线路中间点测量、放样点测量和放样;水准平差。水准测量方法应包括BF、BFFB、BFBF、BBFFBF、BFFB、FBBF、aBF、aBFFB、aBF、aBFFB、aBFBF、aBBFF、aFBBF。测量数据改正应包括地球曲率和折射改正。记录内存应可存30000个数据,数据传输应采用USB传输,可扩充存储应支持USB记忆棒。时钟和温度感应器应能记录时间以及感应温度。电池供电在未开照明灯的情况下、内部7.4V、2.4Ah锂电池可开机3天。工作温度范围-20~+50℃。仪器尺寸155mm×235mm×300mm,塑箱尺寸240mm×380mm×470mm,净重量3.5kg、带塑箱重量3.7kg。

4.7.4 电子水准仪的相关公式和常数

条码尺读取以及视距的改正公式为L=L0±Lx-K1+K2-K3,其中:地球曲率改正K1=E2/(2R);折射率改正K2=rkE2/(2R);视距误差校正K3=C′E/206265L0为条码尺估读值;E为视距;C′为视距误差;R为地球曲率,R=6380000m;Lx为条码尺读数补偿,正常测量下+Lx,反向测量时-Lxrk为折射系数;E=Eo+AEo为估读视距;A为附加距离常数。

视距的估计公式为

C′=[(La2-Lb2)-(La1-Lb1)]/[(Ea2-Eb2)-(Ea1-Eb1)]×206265

前后视误差公式为

dL=|(Lb1-Lf1)-(Lb2-Lf2)|

线性调整的基本计算应遵守相关规定。线性调整是基于水准线测量过程中的测量、计算数据得出的。可能时在线性调整前应先输入相关高程。在水准线测量中条码尺的高度应根据以下各个公式进行合理的调整,即:前视点En=En-1+Eb+EfZf=Zfu+EnΔz/(Sb+Sf);中间视点En=En-1+Eb+EiZz=Ziu+EnΔz/(Sb+Sf),其中,n为站号、E为视距、Eb为后视距、Ef为前视距、En为中间视距、Sb为后视点线程距离之和、Sf为前视点线程距离之和、Δz为线性闭合差分、Zfu为前视点高度粗略值、Ziu为中间点高度粗略值,工程中ZfZi将覆盖掉ZfuZiu值。

为了对功能进行扩充,制造商会在网站上提供软件升级,必要时经销商会提供下载地址。升级包括仪器设备的升级,其他语言种类的导入(通常有3种语言可以导入)。从网站上下载的文件可根据说明上传给电子水准仪。