無人機攝影測量告訴大家水準儀的種類與作用

建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。無人機攝影測量告訴大家主要部件有望遠鏡
、管水準器（或補償器）、垂直軸、基座、腳螺旋
。按結構分爲微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀（又稱電子水準儀）。按精度分爲精密水準儀和普通水準儀。

① 微傾水準儀。借助微傾螺旋獲(huò)得水平視線。其管水準器分劃(huà)值小、靈敏度高。望遠鏡與管水準器聯結成一體。憑借微傾螺旋使管水準器在豎直面内微作俯仰，符合水準器居中，視線水平。

② 自動安平水準儀。借助自動安平補(bǔ)償(cháng)器獲得水平視線
。當望遠鏡視線有微量傾斜時，補(bǔ)償(cháng)器在重力作用下對望遠鏡作相對移動，從而迅速獲得視線水平時的标尺讀數。這種儀器較微傾水準儀工效高、精度穩定。

③ 激光水準儀
。利用激光束代替人工讀數。将激光器發出的激光束導入望遠鏡筒内使其沿視準軸方向射出水平激光束。在水準标尺上配備(bèi)能自動跟蹤的光電接收靶，即可進行水準測(cè)量；

④ 數字水準儀，這是上世紀90年代新發展的水準儀，集光機電(diàn)、計算機和圖像處(chù)理等高新技術爲一體，是現代科技最新發展的結晶
。

水準儀是在17～18世紀發明瞭(le)望遠鏡和水準器後出現的。20世紀初，在制出内調焦望遠鏡和符合水準器的基礎上生産(chǎn)出微傾水準儀。50年代初出現瞭(le)自動安平水準儀，60年代研制出激光水準儀。90年代研制出瞭(le)數字水準儀。

微傾水準儀　借助於(yú)微傾螺旋獲得水平視線的一種常用水準儀。作業時先用圓水準器将儀器粗略整平，每次讀數前再借助微傾螺旋，使符合水準器在豎直面内俯仰，直到符合水準氣泡精確居中，使視線水平。微傾的精密水準儀同普通水準儀比較，前者管水準器的分劃值小、靈敏度高，望遠鏡的放大倍率大，明亮度強，儀器結構堅固,特别是望遠鏡與管水準器之間的聯接牢固,裝有光學測微器，並(bìng)配有精密水準标尺，以提高讀數精度。中國生産的微傾式精密水準儀,其望遠鏡放大倍率爲40倍,管水準器分劃值爲10″/2毫米，光學測微器最小讀數爲0.05毫米，望遠鏡照準部分、管水準器和光學測微器都共同安裝在防熱罩内。

自動安平水準儀

借助於(yú)自動安平補償器獲得水平視線的一種水準儀。無人機攝影測量告訴大家它的特點主要是當望遠鏡視線有微量傾斜時,補償器在重力作用下對望遠鏡作相對移動,從而能自動而迅速地獲得視線水平時的标尺讀數。補償的基本原理是:當望遠鏡視線水平時,與物鏡主點同高的水準标尺上物點P構成的像點Z0應落在十字絲交點Z上
。當望遠鏡對水平線傾斜一小角後，十字絲交點Z向上移動，但像點Z0仍在原處，這樣即産生一讀數差Z0Z。當很小時可以認爲 Z0Z 的間距爲?f′（f′爲物鏡焦距）,這時可在光路中K點裝一補償器,使光線産生屈折角[116],在滿足?f′=[116]?s0（s0爲補償器至十字絲中心的距離，即KZ）的條件下，像Z0就落在Z點上；或使十字絲自動對儀器作反方向擺動,十字絲交點Z落在Z0點上。如光路中不採(cǎi)用光線屈折而採(cǎi)用平移時，隻要平移量等於(yú)Z0Z，則十字絲交點Z落在像點Z0上,也同樣能達到Z0和Z重合的目的。自動安平補償器按結構可分爲活動物鏡、活動十字絲和懸挂棱鏡等多種。補償裝置都有一個“擺”，當望遠鏡視線略有傾斜時，補償元件将産生擺動，爲使“擺”的擺動能盡快地得到穩定，必須裝一空氣阻尼器或磁力阻尼器。這種儀器較微傾水準儀工效高、精度穩定，尤其在多風和氣溫變化大的地區作業更爲顯著。

激光水準儀

利用激光束代替人工讀(dú)數的一種水準儀。将激光器發出的激光束導(dǎo)入望遠鏡筒内，使其沿視準軸方向射出水平激光束。

利用激光的單色性和相幹性，可在望遠鏡物鏡前裝配一塊具有一定遮光圖案的玻璃片或金屬片，即波帶闆，使之所生衍射幹涉。經過望遠鏡調焦，在波帶闆的調焦範圍内，獲得一明亮而精細的十字型或圓形的激光光斑，從而更精確(què)地照準目标。如在前、後水準标尺上配備(bèi)能自動跟蹤的光電接收靶，即可進行水準測量。在施工測量和大型構件裝配中，常用激光水準儀建立水平面或水平線。

數字水準儀是目前最先進的水準儀，配合專門的條碼水準尺，通過儀器中内置的數字成像系統，自動(dòng)獲取水準尺的條碼讀數，不再需要人工讀數。這種儀器可大大降低測(cè)繪作業勞動(dòng)強度，避免人爲的主觀讀數誤差，提高測(cè)量精度和效率。

水準儀的應用分類：

水準儀适用於(yú)水準測(cè)量的儀器，目前我國水準儀是按儀器所能達到的每千米往返測(cè)高差中數的偶然中誤差這一精度指标劃分的，共分爲4個等級。

水準儀型号都以 DS 開頭，分别爲“大地”和“水準儀”的漢語拼音第一個字母，通常書寫省略字母D。其後"05”、“1”、“3”、“10”等數字表示該儀器的精度。無人機攝影測(cè)量告訴大家S3級和S10級水準儀又稱爲普通水準儀，用於(yú)我國國家三、四等水準及普通水準測(cè)量，S05級和S1級水準儀稱爲精密水準儀，用於(yú)國家一、二等精密水準測(cè)量。