【正文】 度測量。 天寶DiNi03數(shù)字水準(zhǔn)儀簡介 儀器簡介天寶DiNi03數(shù)字水準(zhǔn)儀（圖1所示，表3是儀器對應(yīng)的部件）是世界上精度最高的數(shù)字水準(zhǔn)儀（DS1水準(zhǔn)），其公司開發(fā)的軟件可全自動(dòng)數(shù)據(jù)處理，可實(shí)現(xiàn)無紙化作業(yè)，自動(dòng)出報(bào)表。若A點(diǎn)距儀器的距離為S，則 （7）一般i角均甚小，上式可寫成 （8）當(dāng)i角的大小不變時(shí)，則的大小與S成正比；即尺子離儀器越遠(yuǎn)， i角對讀數(shù)的影響越大。此即費(fèi)式(Forstner) 法，該方法即兩條水準(zhǔn)尺A、B安置在相距45m的距離，將其分為三等份，而水準(zhǔn)儀分別安置在三等分點(diǎn)之上。則儀器i角為： （15）式中各符號(hào)與式（12）相同，如圖11所示[3,79]。表 16 觀測中誤差最或然值視距（m）觀測中誤差（mm）觀測中誤差最或然值（mm）15177。因此，應(yīng)按表19選擇i角容許誤差。感謝在此期間我要感謝幫助過我的其他所有老師，四年來他們傳授給我專業(yè)知識(shí)和做人的道理，讓我不僅在學(xué)業(yè)還是其他方面都有提高，同時(shí)也為以后走上工作崗位奠定了基礎(chǔ)。（3）當(dāng)AB兩點(diǎn)的距離在6080m時(shí)，i角容許誤差小于；當(dāng)AB兩點(diǎn)的距離小于60m時(shí)，i角容許誤差可能大于。表 12 水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺的相對位置i角檢驗(yàn)校正方法水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺的相對位置基本原理檢校方法水準(zhǔn)儀安置在兩個(gè)水準(zhǔn)尺之間費(fèi)式(Forstner) 法水準(zhǔn)儀安置在兩個(gè)水準(zhǔn)尺之間李式（Nabauer）法水準(zhǔn)儀安置在兩個(gè)水準(zhǔn)尺的外側(cè)庫式（Kukkamaek）法水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺間隔放置日本（Japanese）法儀器距離尺的距離變化大調(diào)焦變化大（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果，費(fèi)式(Forstner) 法與其他三種方法對比，該法儀器移動(dòng)的距離較小，儀器位于兩水準(zhǔn)尺之間，且調(diào)焦距變動(dòng)小，操作簡便，測量結(jié)果也同樣可靠，因此費(fèi)式(Forstner) 法更為適用[5,7]。圖10 庫式法為確保準(zhǔn)確度，重復(fù)上述操作三次，得出三組數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)如表8所示。圖3 水準(zhǔn)儀的i角求解示意圖圖7分別為實(shí)際觀測時(shí)具體的操作步驟。其中主要是水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸的不平行所產(chǎn)生的誤差，即i角（校正殘余）誤差。儀器內(nèi)裝有圖像識(shí)別器；采用數(shù)字圖像處理技術(shù)，這些都是光學(xué)水準(zhǔn)儀所沒有的；同一根編碼標(biāo)尺上的條碼寬度不同，各型數(shù)字水準(zhǔn)儀的條碼尺有自己的編碼規(guī)律，但均含有黑白兩種條塊，這與光學(xué)水準(zhǔn)標(biāo)尺不同。沒有人為讀數(shù)誤差，不存在誤記問題。由此天寶DiNi03系列數(shù)字水準(zhǔn)儀i角問題研究顯得尤為重要。目前，水準(zhǔn)儀的i角研究主要反映在三個(gè)方面，即：方法、速度和精度。（2）精度十分高。另外，對精密水準(zhǔn)儀而言，光學(xué)的利用測微器讀數(shù)，而數(shù)字水準(zhǔn)儀沒有測微器[2]。 i角檢校的基本原理[4]在地面選定兩個(gè)固定點(diǎn)A、B，測出A、B的兩次高差和。 圖4 整平 圖5 瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺觀測 圖6 讀數(shù) 圖7 計(jì)算處理數(shù)據(jù)為確保準(zhǔn)確度，重復(fù)上述操作三次，得出三組數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)如表5所示。表 8 觀測數(shù)據(jù)測站編號(hào)第一次AB1距離（m）讀數(shù)（m）2距離（m）讀數(shù)（m）測站編號(hào)第二次AB1距離（m）讀數(shù)（m）2距離（m）讀數(shù)（m）測站編號(hào)第三次AB1距離（m）讀數(shù)（m）2距離（m）讀數(shù)（m）第一次數(shù)據(jù)帶入得 第二次數(shù)據(jù)帶入得 第三次數(shù)據(jù)帶入得 日本（Japanese）法該方法基本上與庫式法相同，只是兩條水準(zhǔn)尺的距離為30 m，另一儀器站2距水準(zhǔn)尺A的距離為3m。4 i角誤差分析 觀測中誤差的確定將儀器置于一點(diǎn)處，水準(zhǔn)尺分別立于130m處，瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)儀每隔一分鐘測量一次，每一個(gè)點(diǎn)共測30次，求取測量時(shí)觀測中誤差。規(guī)范又規(guī)定，四等水準(zhǔn)要求AB距離不能超過80m，這就回答了為什么在一定條件下水準(zhǔn)儀i角檢驗(yàn)時(shí)標(biāo)尺間距6080m。最后，對在百忙之中對我的論文進(jìn)行評審并提出寶貴意見的各位專家、教授致以誠摯的謝意。（4）當(dāng)AB兩點(diǎn)的距離在50m及以下時(shí)，i角容許誤差大于，如果仍按內(nèi)要求，則顯得條件苛刻。表 13 視距為15m時(shí)水準(zhǔn)尺讀數(shù)樣本值觀測次序觀測值（m）觀測次序觀測值（m）觀測次序觀測值（m）111212122231323414245152561626717278182891929102030取平均數(shù)得，可以求得，代入白塞爾公式，可以計(jì)算得觀測中誤差表 14 視距為20m時(shí)水準(zhǔn)尺讀數(shù)樣本值觀測次序觀測值（m）觀測次序觀測值（m）觀測次序觀測值（m）111212122231323414245152561626717278182891929102030取平均數(shù)得，可以求得，代入白塞爾公式，可以計(jì)算得觀測中誤差表 15 視距為30m時(shí)水準(zhǔn)尺讀數(shù)樣本值觀測次序觀測值（m）觀測次序觀測值（m）觀測次序觀測值（m）111212122231323414245152561626717278182891929102030取平均數(shù)得，可以求得，代入