Celková stanice: co to je, jak to funguje

Tachymetr je přístroj používaný v geodéziích k rychlému a přesnému zachycení topografie určité oblasti. Jak to funguje? Faktem je, že konstrukce přístroje zahrnuje teodolit, hledač osvětlení a elektronický datalogger, takže přes jeho kompaktní rozměry je celková stanice několik geodetických přístrojů v jednom. Je schopen měřit vertikální, vodorovné vzdálenosti a plochy ve vzdálenosti až pěti tisíc kilometrů, zatímco chyba bude pouze jeden centimetr. Otáčkoměr může měřit úhly, ale chyba v závislosti na třídě podle GOST a typu bude od 2 do 20 stupňů. Celková stanice je schopna přijímat a odesílat data do sítě vzdáleného počítače.

Princip činnosti

Prototyp moderního tachymetru je polo-mechanické, poloelektronické zařízení, vytvořené před padesáti lety. V takových přístrojích byl teodolit a detektor vzdáleností odděleně instalován a po nějaké době došlo k tomu, že inženýři je spojili v jednom případě a vybavili zařízení speciálním panelem umožňujícím zadávání úhlových hodnot.

První první nástroj byl vytvořen ve Švédsku. Čtení úhlů bylo změněno z optického na elektronický, což vedlo k možnosti automatizace geodetických prací. Elektronické otáčkoměry se objevily na trhu asi před pětadvaceti lety. Nyní se jejich výroba zabývá švýcarskými, japonskými a americkými společnostmi.

Princip tachytometru je založen na jedné ze dvou metod: fáze a impuls. První je založena na fázovém rozdílu mezi vrácenými a promítanými paprsky a druhá, modernější, počítá čas, po který laserový paprsek přejde k reflektoru a zpět. Vzdálenost, na které může stanice pracovat v nereflexním režimu, závisí na barvě povrchu odrážejícího laserový paprsek. Lehký a hladký povrch může několikrát prodloužit provoz zařízení (v porovnání s matným a tmavým povrchem), ale stále nebude větší než 1200 metrů. V režimu odrazu musí být lineární rozsah měření nejméně pět kilometrů.

Typy úplných stanic

Všechny modely přítomné na moderním trhu podle jejich použití jsou rozděleny do několika typů.

Technické tachymetry jsou levná zařízení, jsou vybavena pouze reflexním dálkoměrem. Geodetické měření pomocí takového zařízení vyžadují tým dvou lidí: úředníka a obsluhy úplné stanice.

Konstrukční otáčkoměry jsou schopny provádět nereflexní a reflexní průzkumy, tzn. Mají nereflexní hledač rozsahu. Při konstrukci zařízení tohoto druhu neexistuje žádná alidáda.

Cíle a cíle

Inženýrské tachymetry provádějí největší rozsah úkolů. Mají kameru pro projekci trojrozměrných modelů terénu, barevnou dotykovou obrazovku, moderní uživatelsky přívětivý software a výkonné procesory, sloty pro paměťové karty a porty USB. Moderní inženýrské tachymetry se mohou připojit k síti Wi-Fi a Bluetooth.

Kromě toho jsou tachymetry rozděleny na modulární a integrované. Modulární jednotky se skládají z nezávislých prvků (modulů) a v integrovaných zařízeních jsou všechny umístěny pod jedním tělesem a integrovány do integrovaného mechanismu. Existuje další divize: automatizovaná a motorizovaná. Modely prvního typu jsou vybaveny servo a systémy, které dokáží rozpoznat, zachytit a sledovat cíle, což je ve skutečnosti robotické geodetické komplexy. Zařízení druhého typu jsou vybavena servopohonem, který může střílet na několika místech současně.

Klasifikace

Klasifikace je podle klasifikace.

Kruhové otáčkoměry se odlišují od ostatních válcovou hladinou na svislém kruhu alidády a hledačem rozsahu. Nomogram vypočítává výšku a vodorovné vzdálenosti nomogramem, který se během pozorování liší v trubce přístroje a vertikální kolejnicí. Automatické snížení je charakterizováno skutečností, že horizontální polohy a výškové kódy jsou v nich vypočteny pomocí dvouřadého hledáčku na horizontální kolejnici.

Tachymetry v stanicích mají s nimi základnu, která je určena pro výpočet horizontální vzdálenosti a výškové hodnoty jsou vypočítávány měřením svislých úhlů. Elektrooptické totální stanice mají další elektronické zařízení, které umožňuje automatizaci snímání.

Pohodlí v práci

Pokud srovnáváme proces práce s teodolitem a totální stanicí, pak je zřejmá úspora času. Při použití teodolitu musí specialisté uchovávat záznamy v protokolu a pro úplnou stanici stačí zachovat si obrys, protože zařízení zaznamenává a ukládá veškeré informace o vzdálenostech, rohách a číslech stanic do paměti, a proto při změně umístění úplné stanice stačí zadat novou stanici a první stanici. Po zaměření reflektoru je nutné jedno kliknutí a přijmou se nové výpočty.

Celková elektronická stanice může nezávisle vypočítat horizontální vzdálenost. Na monitoru zařízení se zobrazí buď vzdálenost sklonu, výška a vodorovná poloha, nebo vertikální a vodorovné úhly a vzdálenost sklonu. Závěr jedné nebo jiné volby si provozovatel zvolí ručně.

Jak požádat

Tachymetr je nepostradatelným zařízením k provádění odstraňování v přírodě. Musí být instalován v bodě, jehož souřadnice jsou známy, pak specifikovat souřadnice bodu orientace nebo zadat směrový úhel pro orientaci. Poté můžete nastavit bod pro odstranění, pro který je třeba také zadat známé souřadnice. Po těchto operacích se na monitoru přístroje zobrazí úhel natočení a vzdálenost, která se má měřit v daném směru.

Přístroj pomůže obsluze při měření výšky objektu a vzdálenosti mezi body, stejně jako měření s posunem. Zařízení tedy provádí všechny teodolitové úkoly.

V lomech

Pokud jsou geodetické práce prováděny v lomu, můžete využít pohodlnou funkci získání vlastních souřadnic (produkovaných resekcí). Když je tachometr instalován poprvé, použije se reflexní fólie pro výpočet souřadnic několika objektů umístěných na okrajích lomu. Po dokončení práce je zařízení instalováno podruhé a pomocí resekce vypočítají souřadnice bodu instalace a zjišťují kamenolom. Software, který získává tato data, pomáhá rychle získat obraz o veškeré práci vykonané v kariéře a poskytuje operátorovi schémata na čtvercích s jejich obecným popisem.

Elektronická totální stanice se používá pro terénní práci. Žádné počasí, včetně prachu, deště, sněhu a teplotních výkyvů, nepoškozujte zařízení. Všichni výrobci mají samostatnou řadu zařízení, která jsou určena pro provoz v obzvláště drsných podmínkách při nízkých teplotách, ale je třeba je zvolit, pouze pokud je tato práce skutečně zamýšlena.

Výrobci

Existuje několik světově známých výrobců elektronických tachometrů známých svou kvalitou. Sokkia Topcon je japonská společnost, která zastupuje značky stejného jména. Zařízení tohoto výrobce jsou oblíbená již více než sto let, jsou zařízení známa svou konzistentní kvalitou a vysokou přesností. To se však již tradičně stalo pro japonské výrobce.

Tachometry společnosti Leica Geosystems od stejnojmenné švýcarské firmy, již dříve známé fotografickým zařízením značky Leica, jsou na trhu od roku 1990. Vznikla sloučením několika společností, po kterých bylo vyrobeno pouze geodetické vybavení. Tachymetry této značky jsou široce používány v zemské a satelitní geodéze.

Další švýcarská společnost GeoMax soutěží s kolegy z Leice, zejména pokud jde o evropský trh. Existuje již od stejných let a vyznačuje se vysokou přesností měření a výjimečnou kvalitou.

Stanice Trimble Navigation Total jsou vyráběny v USA. Společnost existuje od roku 1978, kdy se společnost zabývala výrobou navigačních přístrojů pro potřeby námořní navigace. Asi před pětadvaceti lety společnost začala vyvíjet a vyrábět GPS navigátory, protože právě v té době začal rychlý vývoj umístění vesmíru. V roce 2003 se společnost po koupi značky Nikon zabývala výrobou řady geodetických přístrojů. Tachymetry Nikon jsou na ruském trhu široce zastoupeny.

Je cena opodstatněná?

Horní a dolní cenové segmenty tachometrů jsou odděleny obrovskými množstvími několika set tisíc rublů. Automatické měřicí přístroje mohou být složité a vyžadují také, aby specialisté měli odpovídající znalosti a dovednosti - stačí prostě číst instrukce pro celou stanici. Jejich cena může také vyděsit. Mnoho, zvláště pro malé firmy, si nemůže dovolit robotickou totální stanici. Avšak pokud zvážíme problém z pohledu terénního inspektora, je zřejmý rozdíl mezi servomotorem a automatickým tachyomerem.

Většina času v oblasti geodetické práce provádí více vedení a zaostření celkové stanice (pokud není vybavena servomotorem a automatickým systémem sledování). Po několika hodinách intenzivní práce, a to i za poměrně dobrých povětrnostních podmínek, se obsluha cítí unavená, v důsledku čehož jeho koncentrace klesá, což může vést ke snížení přesnosti měření. Poloautomatický otáčkoměr značně usnadňuje výkon specialisty, protože sleduje změnu polohy reflektoru a snadno provádí špičku bez ohledu na povětrnostní podmínky. Navíc data získaná z celkové stanice nejsou natolik závislá na lidském faktoru a stanou se přesnějšími: automatické celkové stanice nedělají chyby a neunavují se. Pro každý piket potřebují ne více než čtyři sekundy. Například vysoko přesná strojírenská stanice Leica TS30 dosahuje za jednu sekundu až pět tisíc měření. Průměrná cena tohoto zařízení je asi dva a půl milionu rublů.

Cenové kategorie

Rozpočtové elektronické otáčkoměry jsou vybaveny sadou funkcí, které jsou nezbytné pro provádění výpočtů na staveništích, ale pro složité inženýrské výpočty nestačí. V této cenové kategorii existují některé modely Nikon, například DTM-322 s průměrnou cenou 160 tisíc rublů.

Další cenová kategorie již zahrnuje inženýrské tachymetry. Měření mají mnohem vyšší přesnost, delší životnost baterie, připojení Bluetooth, sloty pro paměťové karty, port USB. Rozsah měření v režimu reflexe je 5000 metrů a průměrná cena modelů v této kategorii je 700 tisíc rublů.

Závěr

Geodetické zařízení je oblast, kde není místo pro nekvalitní a nepřesné nástroje. Ve skutečnosti, ve stejné cenové kategorii mezi výrobci, rozdíl v zařízeních je nevýznamný, takže pokud je úkolem je šetřit, musíte si vybrat na základě svých potřeb. Zkušený dodavatel vám pomůže vybrat si model, který je ideální pro provádění určitých úkolů, zejména pokud jde o dostupnost potřebného softwaru v celé stanici.