PRESNÉ MERANIE UHLOV Požiadavky v základnej triangulácii Tri rôzne dni za rôznych atmosferických podmienok Stredná chyba smeru podľa Ferrerovho vzorca ±,4" Stredná hodnota uzáverov trojuholníkov má byť ±1" = 18+ ε ( ω 1 + ω 2 + ω 3) 2,5 Teodolity Masívne, ťažké Chyby delenia kruhu,5" Presnosť čítania,1 až,2" Presne opracované osi Ďalekohľady s dobrou svetelnosťou a zväčšením Dostatočne citlivé libely Osvetlenie deleného kruhu Osvetlenie nitkového kríža Wild T3 Čítacie zariadenie: mikrometer Presnosť čítania,2" alebo,1mgon Váha 11 kg Delenie 6- alebo 1-tinné Zväčšenie ďalekohľadu 24x, 3x, 4x Citlivosť alidádovej libely 7"/2mm Priemer kruhu 14 cm 1
Wild T3 Wild T4 Čítacie zariadenie - mikrometer Presnosť čítania,1" Váha 6 kg Pre astronomické merania Zväčšenie ďalekohľadu 65x Citlivosť alidádovej libely 1 až 2"/2mm Priemer kruhu 25 cm Fotografická registrácia nekoincidovanej stupnice, obraz libely a čas Fotografická registrácia ELEKTRONICKÉ TEODOLITY na presné meranie uhlov 2
Rozdelenie Základné Bezodrazové R (Reflectorless) laserové - frekvenčné alebo pulsné Motorizované M (Servomotory) Automatizované A (Automatizované) vybavená motormi a CCD kamerou na automatické sledovanie cieľa) one-man instrument Vyhľadávací systém P (PowerSearch) vyhľadanie strateného reflektora Princíp elektronických teodolitov Riadené mikroprocesorom Merané hodnoty digitálne na displeji Merané všetky uhly, dĺžky, prevýšenie Stabilizovaný index vertikálneho kruhu Automatické meranie zvislých uhlov redukcia šikmých dĺžok Korekcie zo zakrivenia Zeme a refrakcie Programovateľný kalkulátor Elektronické meranie uhlov Elektronické snímanie delených kruhov Čítacie zariadenie mení intervaly kruhov na svetelné impulzy a tie sa menia na elektrické impulzy Princíp registrácie nameraných hodnôt Kódová metóda Inkrementálna metóda Dynamická metóda Kódová metóda Delený kruh je sklenený - kódová maska Najmenšia stopa udáva blok intervalu (časového úseku) Optoelektronické snímanie svetelné diódy a fotodiódy - v pároch na oboch stranách deleného kruhu Svetelné signály (fotoimpulzy) svetlo, tma elektrická transformácia svetelných signálov do desiatkovej sústavy Hrubé čítanie (,25 1,5 mgon) Jemné čítanie sa dosiahne interpoláciou dve radiálne čiarkové delenia obraz miesta čítania sa posúva mikrometrom s planparalelnou platňou stotožnenie s niektorým miestom rastra Absolútna metóda 3
Kódová maska deleného kruhu Inkrementálna metóda Radiálne čiarové rastre, ktoré predstavujú rastúci rad rovnakých bielych a čiernych polí (inkrementov) Fotodiódy s funkciou svetelnej mriežky slúžia na elektrické snímanie rastrov Nemožno absolútne určiť smer ale len rozlíšiť relatívne zmeny Relatívna metóda Jemné čítanie - interpoláciou moiré jav Princíp Moiré efektu Moiré efekt šírka rysiek rovnako veľká ako medzery jedna časť výseče zväčšená 1,1-krát a je diametrálne zobrazená na protiľahlú výseč otáčanie alidády moiré efekt posun svetlého prúžku na miesto predchádzajúceho zodpovedá pootočeniu alidády o 8 mgon spresnenie čítania elektronicky na,5 mgon 4
Dynamická metóda Rotujúci impulzový kruh má 124 rysiek s rovnako veľkými medzerami Ryska a medzera majú uhlovú α aj časovú hodnotu T α = 4 124,396 gon T 124 s = = 33µ fhz Nulu tvorí pevný vonkajší snímač Z k, vnútorný snímač Z p je spojený s alidádou Zdroj svetla - luminiscenčné diódy Uhol σ je daný v časových alebo uhlových jednotkách T = σ = Nα + α NT + T Mriežka impulzového kruhu rotuje pred fotodiódami, v nich vzniká fotoprúd, ktorý sa mení na pravouhlé kmity a impulzy fázovo posunuté Fázový posun dostaneme počtom N celých impulzov a určením T a α medzi oboma impulzmi Hrubé a jemné čítanie v dynamickej metóde Na hrubé čítanie je na kruhu značka, snímač Z k ju zachytí, vznikne signál, ktorý otvorí hradlo a impulzy sú vedené do počítača, kde sa postupne zaznamenáva ich počet N Jemné čítanie pomocou vysokofrekvenčných impulzov Mikroprocesor všetko pretransformuje na uhlové jednotky Na vylúčenie vplyvu excentricity alidády sú zabudované diametrálne snímače Z k2 a Z P2 Fázový posun sa určí asi 15-krát Frekvencia rotácie kruhu je kontrolovaná spätná väzba Dynamické snímanie deleného kruhu Motorizované teodolity Automatické rozpoznávanie cieľa (Automatic Target Recognition ATR) Komunikácia cez radio-modem 5
Automatické rozpoznávanie cieľa Prístroj sa predbežne nasmeruje priezorom na hranol Zabudované ATR vysiela laserový lúč Odrazený lúč je prijatý vstavanou kamerou (CCD) Vypočíta sa poloha prijatého svetelného bodu s ohľadom na stred CCD Horizontálne a vertikálne posuny sa prepočítajú na korekcie horizontálnych a vertikálnych uhlov a na riadenie motorov, ktoré otáčajú prístroj tak, aby bol zámerný kríž zacielený presne na stred hranola Pri hľadaní a rozpoznaní stredu hranola je zorné pole ďalekohľadu špirálovite prehľadávané tak, že citlivá oblasť ATR sa posúva do stredu hranola Celkový čas na prehľadanie a rozpoznanie stredu hranola je asi 1 sekunda. Citlivá oblasť ATR Je umiestnená do stredu zorného poľa ďalekohľadu Wild T 2 Panfokálny ďalekohľad pri zaostrení na vzdialené ciele sa veľkosť zorného poľa zmenšuje a naopak Dynamické čítanie uhlov s presnosťou,1mgon Možnosť vložiť indexovú a kolimačnú chybu Registračná jednotka GRE4 6