CN111609840B - 一种新的精密测距固定常数改正数检测方法 - Google Patents

一种新的精密测距固定常数改正数检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，步骤1：在使用固定精密全站仪和多个不同精密棱镜进行测距固定常数改正数检测时，为提高检测效率，先选任意棱镜为基准棱镜P0，用全站仪检测出使用基准棱镜P0测距的固定常数改正数b0；步骤2：再利用同一全站仪检测各棱镜与基准棱镜P0之间的相对测距固定常数改正数，b1，b2……bn，其中n≥3，若相对测距固定常数改正数bn≥±0.3mm，则放弃使用该棱镜，然后对筛选后棱镜固定常数改正数重新编号d1，d2，d3……dm，并解算其算术平均值得：d=（d1+d2+d3……+dm）/m；步骤3：最后求出精密测距固定常数改正数c=b0+d。

Description

一种新的精密测距固定常数改正数检测方法
技术领域
本发明公开了一种新的精密测距固定常数改正数检测方法。该方法适用于精密测距相关测量作业，可快速有效的检测出精密测距固定常数改正数，从而提高测距精度。
背景技术
精密测距目前通常使用精密测距仪（或高精度全站仪）加精密棱镜方式进行，精密棱镜出厂时厂家会根据棱镜型号标定相应棱镜常数，称为棱镜固定常数，不同批次同型号精密棱镜之间会产生固定误差改正数a。
精密测距仪器固定常数（加、乘常数）一般由有资质的设备检定机构在一定环境条件下利用检定棱镜所得，由于实际测距环境及实际使用的测距棱镜和检定棱镜不同，将会产生测距固定常数改正数b。
为方便表述，将改正数a和改正数b对测距精度的影响统称为精密测距固定常数改正数c，对于一般测距来说，b值影响很小，可以忽略，只改正a，而对于精密测距来说，b不可忽略，需探寻一种方法来精确求定c，即同时改正a和b以提高精密测距精度。
发明内容
本发明提出一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，该方法可操作性强、精度高，可有效提高精密测距精度。
为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征其在于它包括以下步骤：
步骤1：在使用固定精密全站仪和多个不同精密棱镜进行测距固定常数改正数检测时，为提高检测效率，先选任意棱镜为基准棱镜P0，用全站仪检测出使用基准棱镜P0测距的固定常数改正数b0 ；
步骤2：再利用同一全站仪检测各棱镜与基准棱镜P0之间的固定常数改正数，b1，b2……bn，其中n≥3，若相对测距固定常数改正数bn≥±0.3mm，则放弃使用该棱镜，然后对筛选后棱镜固定常数改正数重新编号d1，d2，d3……dm，并解算其算术平均值得：
d=（d1+ d2+ d3……+ dm）/m
步骤3：最后求出精密测距固定常数改正数c=b0+d。
利用基准棱镜P0测距时的固定常数改正数b0的求解过程为：
步骤1.1：在平整场地建造三个强制对中观测墩A1、B1、C1，其间距都采用相同间距设为L1，且在一条中心线上，三个观测墩相对中心线偏差小于5mm；
步骤1.2：将全站仪架设在A1点，分别观测在B1、C1点的基准镜P0，分别得到平距SAB和SAC；
步骤1.3：再将全站仪架设在B1点，分别观测在A1、C1点的基准镜P0，分别得到平距SBA和SBC；
步骤1.4：再将全站仪架设在C1点，分别观测在A1、B1点的基准镜P0，分别得到平距SCA和SCB；
步骤1.5：设b01=（SAC-（SAB+ SBA）/2）-（SBC+ SCB）/2；
b02=（SCA-（SCB+ SBC）/2）-（SAB+ SBA）/2；
则b0=（b01+b02）/2。
所述L1的取值为50m~55m。
利用某组棱镜进行精密测距时的固定常数改正数d的求解过程为：
步骤2.1：在平整场地建造三个强制对中观测墩A2、B2、C2，其中A2距离B2和C2的距离都为L2，C2设置在距离B2为L3处；
步骤2.2：将全站仪架设在A2点，在距B2点架设基准棱镜P0；将待检测的棱镜P1架设在C2点；
步骤2.3：通过A2处的全站仪分别观测在B2和C2点的基准镜P0和棱镜P1的平距SP0AB和SP1AC；
步骤2.4：调换基准棱镜P0和棱镜P1的位置，再通过A2处的全站仪分别观测在B2和C2点的棱镜P1和基准镜P0的平距SP0AC和SP1AB；
步骤2.5：待检测的棱镜P1测距相对固定常数改正数b1= ﹙φP1+ φ2P1﹚/2；φP1=SP1AB-SP0AB，φ2P1= SP1AC-SP0AC；
步骤2.6：重复步骤2.2-步骤2.5，依次求解出待检测的棱镜P2、P3……Pn的测距相对固定常数改正数b2、b3……bn，去除相对固定常数改正数≥±0.3mm的棱镜后，得棱镜相对固定常数改正数d1，d2，d3……dm；
步骤2.7：根据步骤2.6中的棱镜相对固定常数改正数d1，d2，d3……dm求解其算术平均值得：d=（d1+ d2+ d3……+ dm）/m。
所述L2的取值为30m~35m；所述L3的取值为5m~10m。
本发明有如下有益效果：
通过采用上述的方法能够快速有效的测量出精密测距固定常数改正数，而且此方法可操作性强、精度高，可有效提高精密测距精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明观测墩A1、B1、C1的布置示意图。
图2是本发明观测墩A2、B2、C2的布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
参见图1-2，一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征其在于它包括以下步骤：
步骤1：在使用固定精密全站仪和多个不同精密棱镜进行测距固定常数改正数检测时，为提高检测效率，先选任意棱镜为基准棱镜P0，用全站仪检测出使用基准棱镜P0测距的固定常数改正数b0 ；
步骤2：再利用同一全站仪检测各棱镜与基准棱镜P0之间的固定常数改正数，b1，b2……bn，其中n≥3，若相对测距固定常数改正数bn≥±0.3mm，则放弃使用该棱镜，然后对筛选后棱镜固定常数改正数重新编号d1，d2，d3……dm，并解算其算术平均值得：
d=（d1+ d2+ d3……+ dm）/m
步骤3：最后求出精密测距固定常数改正数c=b0+d。
进一步的，利用基准棱镜P0测距时的固定常数改正数b0的求解过程为：
步骤1.1：在平整场地建造三个强制对中观测墩A1、B1、C1，其间距都采用相同间距设为L1，且在一条中心线上，三个观测墩相对中心线偏差小于5mm；
步骤1.2：将全站仪架设在A1点，分别观测在B1、C1点的基准镜P0，分别得到平距SAB和SAC；
步骤1.3：再将全站仪架设在B1点，分别观测在A1、C1点的基准镜P0，分别得到平距SBA和SBC；
步骤1.4：再将全站仪架设在C1点，分别观测在A1、B1点的基准镜P0，分别得到平距SCA和SCB；
步骤1.5：设b01=（SAC-（SAB+ SBA）/2）-（SBC+ SCB）/2；
b02=（SCA-（SCB+ SBC）/2）-（SAB+ SBA）/2；
则b0=（b01+b02）/2。
进一步的，所述L1的取值为50m。
进一步的，利用某组棱镜进行精密测距时的固定常数改正数d的求解过程为：
步骤2.1：在平整场地建造三个强制对中观测墩A2、B2、C2，其中A2距离B2和C2的距离都为L2，C2设置在距离B2为L3处；
步骤2.2：将全站仪架设在A2点，在距B2点架设基准棱镜P0；将待检测的棱镜P1架设在C2点；
步骤2.3：通过A2处的全站仪分别观测在B2和C2点的基准镜P0和棱镜P1的平距SP0AB和SP1AC；
步骤2.4：调换基准棱镜P0和棱镜P1的位置，再通过A2处的全站仪分别观测在B2和C2点的棱镜P1和基准镜P0的平距SP0AC和SP1AB；
步骤2.5：待检测的棱镜P1测距相对固定常数改正数b1= ﹙φP1+ φ2P1﹚/2；φP1=SP1AB-SP0AB，φ2P1= SP1AC-SP0AC；
步骤2.6：重复步骤2.2-步骤2.5，依次求解出待检测的棱镜P2、P3……Pn的测距相对固定常数改正数b2、b3……bn，去除相对固定常数改正数≥±0.3mm的棱镜后，得棱镜相对固定常数改正数d1，d2，d3……dm；
步骤2.7：根据步骤2.6中的棱镜相对固定常数改正数d1，d2，d3……dm求解其算术平均值得：d=（d1+ d2+ d3……+ dm）/m。
进一步的，所述L2的取值为30m；所述L3的取值为5m。
本发明的工作过程和原理为：
由于a、b均为变量，且c=a+b，为更方便求出常数改正数c的值，现假定a对测距的影响为零，即将a对精密测距的影响归化至b，通过求b来将a、b对测距的影响反映出来，则c=b。

Claims (5)

1.一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征其在于它包括以下步骤：
步骤1：在使用固定精密全站仪和多个不同精密棱镜进行测距固定常数改正数检测时，为提高检测效率，先选任意棱镜为基准棱镜P0，用全站仪检测出使用基准棱镜P0测距的固定常数改正数b0 ；
步骤2：再利用同一全站仪检测各棱镜与基准棱镜P0之间的相对测距固定常数改正数，b1，b2……bn，其中n≥3，若相对测距固定常数改正数bn≥±0.3mm，则放弃使用该棱镜，然后对筛选后棱镜固定常数改正数重新编号d1，d2，d3……dm，并解算其算术平均值得：
d=（d1+ d2+ d3……+ dm）/m；
步骤3：最后求出精密测距固定常数改正数c=b0+d。
2.根据权利要求1所述的一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征在于：利用基准棱镜P0测距时的固定常数改正数b0的求解过程为：
步骤1.1：在平整场地建造三个强制对中观测墩A1、B1、C1，其间距都采用相同间距设为L1，且在一条中心线上，三个观测墩相对中心线偏差小于5mm；
步骤1.2：将全站仪架设在A1点，分别观测在B1、C1点的基准镜P0，分别得到平距SAB和SAC；
步骤1.3：再将全站仪架设在B1点，分别观测在A1、C1点的基准镜P0，分别得到平距SBA和SBC；
步骤1.4：再将全站仪架设在C1点，分别观测在A1、B1点的基准镜P0，分别得到平距SCA和SCB；
步骤1.5：设b01=（SAC-（SAB+ SBA）/2）-（SBC+ SCB）/2；
b02=（SCA-（SCB+ SBC）/2）-（SAB+ SBA）/2；
则b0=（b01+b02）/2。
3.根据权利要求2所述的一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征在于：所述L1的取值为50m~55m。
4.根据权利要求1所述的一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征在于：利用某组棱镜进行精密测距时的固定常数改正数d的求解过程为：
步骤2.1：在平整场地建造三个强制对中观测墩A2、B2、C2，其中A2距离B2和C2的距离都为L2，C2设置在距离B2为L3处；
步骤2.2：将全站仪架设在A2点，在距B2点架设基准棱镜P0；将待检测的棱镜P1架设在C2点；
步骤2.3：通过A2处的全站仪分别观测在B2和C2点的基准镜P0和棱镜P1的平距SP0AB和SP1AC；
步骤2.4：调换基准棱镜P0和棱镜P1的位置，再通过A2处的全站仪分别观测在B2和C2点的棱镜P1和基准镜P0的平距SP0AC和SP1AB；
步骤2.5：待检测的棱镜P1测距相对固定常数改正数b1= ﹙φP1+ φ2P1﹚/2；φP1= SP1AB-SP0AB，φ2P1= SP1AC-SP0AC；
步骤2.6：重复步骤2.2-步骤2.5，依次求解出待检测的棱镜P2、P3……Pn的测距相对固定常数改正数b2、b3……bn，去除相对固定常数改正数≥±0.3mm的棱镜后，得棱镜相对固定常数改正数d1，d2，d3……dm；
步骤2.7：根据步骤2.6中的棱镜相对固定常数改正数d1，d2，d3……dm求解其算术平均值得：d=（d1+ d2+ d3……+ dm）/m。
5.根据权利要求4所述的一种新的精密测距固定常数改正数检测方法，其特征在于：所述L2的取值为30m~35m；所述L3的取值为5m~10m。
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