Elektroniniai teodolitai ir tacho stotys aktyviai naudojami geodezijos ir projektavimo matavimo ir žvalgybos darbams.
Šiek tiek istorijos
Iki XVI amžiaus pradžios vertikalių ir horizontalių kampų matavimas buvo atliekamas keliais skirtingais prietaisais. Norint efektyviau atlikti matavimo ir žvalgybos darbus, reikėjo universalaus įrenginio, kuris vienu metu galėtų derinti kelias funkcijas.
Praėjusio amžiaus vidurio šiuolaikinio teodolito prototipas buvo instrumentas, vadinamas polimetru. To meto žvalgytojai jį priėmė su dideliu entuziazmu ir visur naudojo savo darbe. Vėlesnės XIX amžiaus vidurio versijos padėjo pagrindą jo dizainui.
Elektroninio teodolito aprašymas
Šiuolaikinio teodolito arsenale yra daug matavimo funkcijų. Horizontalūs kampai apskaičiuojami naudojant specialius prietaisus - alidadą ir limbusą. Galūnė yra 360 padalų skalės stiklinis apskritimas, kuris yra pastoviai fiksuotas ir apsaugotas nuo pažeidimų. Alidadas sukasi aplink limbus kartu su prietaiso korpusu.
Matavimo ir duomenų perdavimo principaselektroninis teodolitas labai skiriasi nuo optikos. Visos reikšmės yra užšifruotos dvejetainiu formatu, todėl vietoj laipsnių, minučių ir sekundžių yra nuliai arba vienetai. Rodmenys perduodami naudojant fotoelektroninius prietaisus.
Siekiant padidinti prietaiso rodmenų patikimumą, konstrukcijoje yra burbulų lygiai ir vertikali svambalo linija. Tikslesniems rodmenims įrenginyje yra specialus mikroskopas. Būdingas skirtumas tarp elektroninio teodolito ir jo optinės versijos yra tai, kad yra prietaisas, leidžiantis paimti ir įrašyti rodmenis automatiniu režimu, o po to jie įrašomi į įrenginio atminties lustą.
Visi teodolitai, naudojami tyrimams ar kitiems darbams, turi būti patikrinti. Jei skaitymo paklaida viršija nustatytas normas, būtina atlikti koregavimą taisymui. Yra valstybinis teodolitų tipų standartas. Pagal matavimų tikslumą jie skirstomi į tris klases: ypač tikslūs, tikslūs ir techniniai. Pastarieji daugiausia naudojami švietimo tikslais.
Elektroninio teodolito veikimo principas
Pagal konstrukcijos pobūdį yra: elektroninis, tiesioginis vaizdas, minų tyrimas, autokolimacija, fototeodolitai, giroteodolitai su girokompasu, kartotuvai. Pavyzdžiui, fototeodolito korpuse yra kamera, skirta tiksliai fotografuoti ir nustatyti geologinius objektus.
Elektroniniai teodolitai yra įrenginiai, kurie gali labai supaprastinti kampinių verčių nustatymo procedūrą, palyginti su visiškai optiniaisprietaisai. Šis įrankis leidžia dirbti net tamsoje. O ekrano buvimas pašalins rodmenų ėmimo klaidą. Kita vertus, elektroniniai modeliai neturi trūkumų, tokių kaip akumuliatorius, kurį reikia periodiškai įkrauti iš tinklo, nedidelis leistinų darbo temperatūrų diapazonas.
Pasirinkdami konkretų elektroninio teodolito modelį, pirmiausia turėtumėte apsispręsti dėl atliekamų užduočių tipo. Jei didelis matavimo tikslumas nėra prioritetas, tada visiškai įmanoma išsiversti su klasės įrenginiu nuo T15 iki T30. Tikslesniems matavimams tinka T2–T5 klasės prietaisas. Jei jums reikia precedento neturinčio tikslumo, turėtumėte pasirinkti T1 klasės modelį.
Nebus nereikalinga žinoti apie fotografavimo sąlygų įtaką galutinei jo kokybei. Taigi, pavyzdžiui, medžių buvimas rajone gali turėti įtakos lazerinės ruletės rodmenų patikimumui. Spindulys gali atsispindėti nuo šakų vietoj norimo objekto ir gerokai iškraipyti duomenis. Aukštų konstrukcijų, pvz., bokštų ar vamzdžių, buvimas svetainėje taip pat turi įtakos galutiniam rezultatui.
Aukštos kokybės matavimo prietaiso korpusas turi būti metalinis, o visos galimos jungtys turi būti gumuotos, kad į vidų nepatektų dulkės ir drėgmė. Pigesni variantai, pagaminti iš plastikinių dalių, yra trumpalaikiai ir dažnai nepavyksta. Žemiau pateikiama elektroninio skaitmeninio teodolito nuotrauka.
Visos stotys
Tobulesnis prietaiso tipas yra taškas. Tai savotiška kompiuterio ir teodolito simbiozė. Jo kaina yra brangesnė nei įprasta, tačiau pagaminamumas yra daug didesnis. Jame yra ekranas ir klaviatūra duomenims įvesti, yra įmontuotas mikroprocesorius skaičiavimams. Automatizavimas leidžia atlikti visas užduotis sklandžiai ir žymiai padidinti našumą.
Pagrindinis tacheometro tikslas – sukurti tam tikro mastelio reljefo planus su reljefo brėžiniais. Bet kurio mechanizmo esmė yra integruotas arba išorinis valdiklis, atsakingas už apklausos metu gautų duomenų apdorojimą.
Iš kitų geodezinių prietaisų tacheometro konstrukcijos išskirtinis bruožas yra jos moduliškumas, leidžiantis sukurti įrenginio modifikaciją pagal specifinius poreikius.
Tamo stočių įvairovė
Kadangi daugumoje taškinių stočių yra lazerio spinduliu pagrįstas atstumo matuoklis, pagal signalo registravimo metodą yra dviejų tipų:
- spindulio fazių skirtumas naudojamas atstumams nustatyti;
- norint išmatuoti atstumą iki objekto, apskaičiuojamas lazerio spindulio praėjimo laikas.
Norint išmatuoti atstumus iki penkių kilometrų, lazeriniam tolimačiui patartina naudoti atspindinčias prizmes. Iki vieno kilometro atstumu galima apsieiti ir be atšvaitų, tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad viskas priklausys nuo atspindinčio objekto paviršiaus kokybės. Kampinių verčių matavimo su modernia tacheometrine stotele paklaida gali siekti vienos milijonosios dalies ribąprocentas arba vienas milimetras vienam kilometrui.
Mažos naudojimo ypatybės
Svarbu žinoti, kad praktiškai tokios klaidos pasiekti beveik neįmanoma dėl oro sąlygų ir padėties nustatymo klaidų bei kai kurių žmogiškųjų veiksnių.
Paprastai dauguma tyrimo darbų atliekami iki 300 metrų atstumu. Daug rečiau prireikia šaudyti kelių kilometrų atstumu. Šiuolaikinė optika leidžia išmatuoti iki 7500 metrų atstumą.
Kai kuriuose šiuolaikiniuose modeliuose gali būti įrengta pasaulinė padėties nustatymo sistema, skirta matavimų rezultatams susieti su reljefo žemėlapio koordinatėmis, taip pat visiškai automatizuota sistema, kuriai nereikia operatoriaus dalyvavimo.
Atrankos kriterijai
Rinkdamiesi tache, turite nustatyti jai priskirtas užduotis. Daugumai tinka įrenginys, kurio paklaida yra 1-2 mm vienam kilometrui. Operatyvinis darbas reikalauja nedelsiant perduoti duomenis į apdorojimo kompiuterį. Šiems tikslams galite pasirinkti modelį su nuotolinio valdymo pultu ir belaidžiu moduliu, pvz., „Wi-Fi“arba „Bluetooth“. Šios matavimo priemonių modifikacijos, kaip taisyklė, atlieka subjekto sekimo funkciją.
Jei reikia perkelti tyrimo taškus į tikrą vietą, tokiu atveju jums reikia įrenginio su dvipuse įvesties ir duomenų perdavimo sistema.
Kartais reikia užfiksuoti didelį objektą trimis matmenimis. Šiems tikslams taikytitaksometro modeliai, galintys veikti 3D skaitytuvo režimu. Tokio tyrimo duomenys taškų debesies pavidalu perkeliami į kompiuterį ir gali būti toliau apdorojami naudojant specializuotas CAD programas.
