تئودولیت های الکترونیکی و ایستگاه های توتال به طور فعال برای اندازه گیری و نقشه برداری کار در ژئودزی و طراحی استفاده می شود.
کمی از تاریخ
تا آغاز قرن شانزدهم، اندازه گیری زوایای عمودی و افقی با چندین ابزار مختلف انجام می شد. برای کار نقشه برداری و اکتشاف کارآمدتر، یک دستگاه جهانی مورد نیاز بود که بتواند چندین عملکرد را همزمان با هم ترکیب کند.
نمونه اولیه تئودولیت مدرن اواسط قرن گذشته ابزاری به نام پلی متر بود. جستجوگران آن زمان با اشتیاق فراوان آن را پذیرفتند و در همه جا در کار خود از آن استفاده کردند. نسخه های بعدی اواسط قرن 19 پایه و اساس طراحی آن را گذاشتند.
شرح تئودولیت الکترونیکی
تئودولیت مدرن عملکردهای اندازه گیری زیادی در زرادخانه خود دارد. زوایای افقی با استفاده از دستگاه های ویژه - alidade و limbus محاسبه می شود. اندام یک دایره شیشه ای با مقیاس 360 تقسیم است که به طور دائم ثابت شده و از آسیب محافظت می شود. آلیداد به همراه بدنه دستگاه در اطراف لیمبوس می چرخد.
اصل اندازه گیری و انتقال دادهتئودولیت الکترونیکی تفاوت قابل توجهی با اپتیک دارد. همه مقادیر به صورت باینری رمزگذاری می شوند، بنابراین به جای درجه، دقیقه و ثانیه، صفر یا یک وجود دارد. خواندن با استفاده از دستگاه های فوتوالکترونیک منتقل می شود.
برای افزایش قابلیت اطمینان خوانش های دستگاه، طراحی شامل سطوح حباب و یک شاقول عمودی است. برای خواندن دقیق تر، دستگاه یک میکروسکوپ ویژه ارائه می دهد. تفاوت مشخصه بین تئودولیت الکترونیکی و نسخه نوری آن وجود دستگاهی برای گرفتن و ضبط قرائت در حالت خودکار و به دنبال آن ضبط آنها بر روی تراشه حافظه دستگاه است.
هر تئودولیت مورد استفاده برای بررسی یا کارهای دیگر باید تأیید شود. اگر خطای خواندن از هنجارهای تعیین شده فراتر رود، لازم است برای اصلاح اصلاح شود. یک استاندارد دولتی برای انواع تئودولیت ها وجود دارد. بسته به دقت اندازه گیری ها به سه دسته به ویژه دقیق، دقیق و فنی تقسیم می شوند. دومی عمدتاً برای اهداف آموزشی استفاده می شود.
اصل عملکرد تئودولیت الکترونیکی
بر اساس ماهیت طراحی، عبارتند از: الکترونیکی، تصویر مستقیم، نقشه برداری معدن، اتوکلیماسیون، فوتوتئودولیت، ژیروتئودولیت با قطب نما، تکرار کننده. به عنوان مثال، یک فوتوتئودولیت یک دوربین در بدن خود برای عکسبرداری دقیق و ارجاع به اجرام زمین شناسی دارد.
تئودولیت‌های الکترونیکی دستگاه‌هایی هستند که می‌توانند روش گرفتن مقادیر زاویه‌ای را در مقایسه با تمام نوری بسیار ساده‌تر کنند.دستگاه ها این ابزار به شما امکان می دهد حتی در تاریکی نیز کار کنید. و وجود نمایشگر خطای خواندن را از بین می برد. از سوی دیگر، همتایان الکترونیکی بدون ایراد نیستند، مانند وجود باتری که نیاز به شارژ دوره ای از برق دارد، محدوده کمی از دمای کارکرد مجاز.
انتخاب یک مدل خاص از تئودولیت الکترونیکی، ابتدا باید در مورد نوع وظایفی که باید انجام شود تصمیم بگیرید. اگر دقت اندازه گیری بالا در اولویت نباشد، می توان با یک دستگاه کلاس از T15 تا T30 کنار آمد. برای اندازه گیری دقیق تر، دستگاهی از کلاس T2 تا T5 مناسب است. اگر به دقت بی‌سابقه‌ای نیاز دارید، باید مدل کلاس T1 را انتخاب کنید.
دانستن تأثیر شرایط تیراندازی بر کیفیت نهایی آن اضافی نخواهد بود. بنابراین، برای مثال، وجود درختان در منطقه می تواند بر قابلیت اطمینان قرائت رولت لیزری تأثیر بگذارد. پرتو قادر است به جای شی مورد نظر از شاخه ها منعکس شود و داده ها را به طور قابل توجهی مخدوش کند. وجود سازه های مرتفع در سایت مانند برج ها یا لوله ها نیز بر نتیجه نهایی تأثیر می گذارد.
قاب دستگاه اندازه گیری باکیفیت باید فلزی باشد و تمام اتصالات ممکن باید لاستیکی شود تا از ورود گرد و غبار و رطوبت جلوگیری شود. گزینه های ارزان تر ساخته شده از قطعات پلاستیکی کوتاه مدت هستند و اغلب شکست می خورند. عکسی از یک تئودولیت دیجیتال الکترونیکی در زیر ارائه شده است.
کل ایستگاهها
نوع کامل‌تر دستگاه، ایستگاه توتال است.این نوعی همزیستی کامپیوتر و تئودولیت است. هزینه آن گران تر از حد معمول است، اما قابلیت ساخت یک مرتبه بزرگتر است. مجهز به نمایشگر و صفحه کلید برای ورود اطلاعات، دارای ریزپردازنده داخلی برای محاسبات است. اتوماسیون به شما این امکان را می دهد که همه کارها را در لحظه انجام دهید و در عین حال بهره وری را به میزان قابل توجهی افزایش دهید.
هدف اصلی تاکئومتر ایجاد نقشه های زمین در مقیاس معین با ویژگی های ترسیمی نقش برجسته است. قلب هر مکانیزم یک کنترل کننده یکپارچه یا خارجی است که وظیفه پردازش داده های دریافتی در طول بررسی را بر عهده دارد.
یکی از ویژگی های متمایز طراحی کل ایستگاه از سایر ابزارهای ژئودزیکی مدولار بودن آن است که به شما امکان می دهد برای نیازهای خاص یک تغییر در دستگاه ایجاد کنید.
انواع کل ایستگاه ها
از آنجایی که اکثر ایستگاهها مجهز به فاصله‌سنج مبتنی بر پرتو لیزر هستند، بر اساس روش ثبت سیگنال دو نوع وجود دارد:
- تفاوت فاز پرتو برای تعیین فواصل استفاده می شود؛
- برای اندازه گیری فاصله تا یک جسم، زمان عبور پرتو لیزر محاسبه می شود.
برای اندازه گیری فواصل تا پنج کیلومتر، استفاده از منشورهای بازتابنده برای مسافت یاب لیزری توصیه می شود. در فاصله تا یک کیلومتری می توانید بدون بازتابنده کار کنید، اما باید توجه داشت که همه چیز به کیفیت سطح بازتابنده جسم بستگی دارد. خطا در اندازه گیری مقادیر زاویه ای با یک ایستگاه کل مدرن می تواند به مرز یک میلیونم برسد.درصد یا یک میلی متر در هر کیلومتر.
ویژگی های کوچک استفاده
لازم است بدانید که در عمل به دلیل تأثیر شرایط آب و هوایی و خطاهای موقعیت یابی و برخی عوامل انسانی دستیابی به چنین خطایی تقریباً غیرممکن است.
به عنوان یک قاعده، بیشتر کارهای نقشه برداری در فاصله تا 300 متر انجام می شود. خیلی کمتر، تیراندازی در فاصله چند کیلومتری ضروری می شود. اپتیک مدرن امکان اندازه گیری برد تا 7500 متر را فراهم می کند.
برخی از مدل‌های مدرن را می‌توان به یک سیستم موقعیت‌یابی جهانی برای پیوند دادن نتایج اندازه‌گیری به مختصات نقشه زمین، و همچنین یک سیستم کاملاً خودکار که نیازی به مشارکت اپراتور ندارد، مجهز کرد.
معیارهای انتخاب
هنگام انتخاب یک ایستگاه کل، باید وظایف محول شده به آن را مشخص کنید. برای بیشتر، دستگاهی با خطای 1-2 میلی متر در کیلومتر مناسب است. کار عملیاتی مستلزم انتقال فوری داده ها به رایانه پردازشگر است. برای این منظور می توانید مدل مجهز به کنترل از راه دور و ماژول بی سیم مانند Wi-Fi یا بلوتوث را انتخاب کنید. این تغییرات ابزارهای اندازه گیری، به عنوان یک قاعده، وظیفه ردیابی موضوع را دارند.
اگر لازم باشد نقاط نظرسنجی را به یک سایت واقعی منتقل کنید، در این صورت به دستگاهی با سیستم دوبلکس برای ورودی و انتقال داده نیاز دارید.
مواقعی وجود دارد که باید از یک جسم بزرگ در سه بعدی عکس بگیرید. برای این اهداف، درخواست کنیدمدل های ایستگاه کل که می توانند در حالت اسکنر سه بعدی کار کنند. داده های چنین مطالعه ای به صورت یک ابر نقطه ای به رایانه منتقل می شود و می توان با استفاده از برنامه های تخصصی CAD پردازش بیشتری کرد.
