Как называются приборы для измерения расстояния


Определение расстояний на местности различными способами

Определение расстояний на местности осуществляется разнообразными способами. Некоторые из них относятся к разряду снайперских методов или военно-разведочных. В частности, во время ориентирования на местности обычному туристу могут пригодиться следующие:

Этот способ часто используется для составления карт местности. Как правило, шаги считаются парами. Отметка производится после каждой пары или тройки шагов, после этого вычисляется расстояние в метрах. Для этого количество пар или троек шагов умножается на длину одной пары или тройки.

Все предметы видны под определенными углами. Зная этот угол, можно измерить дистанцию между объектом и наблюдателем. Учитывая, что 1 см с расстояния 57 см виден под углом 1 градус, можно за эталон измерения этого угла взять ноготь большого пальца вытянутой вперед руки, равного 1 см (1 градус). Весь указательный палец является эталонно 10 градусов. Прочие эталоны сведены в таблицу, которая поможет ориентироваться в измерении. Зная угол, можно определить длину объекта: если он закрывается ногтем большого пальца, значит, он находится под углом 1 градус. Следовательно, от наблюдателя до объекта приблизительно 60 м.

Определяется разница между вспышкой света и звуком по секундомеру. Исходя из этого вычисляется расстояние. Как правило, таким образом, вычисляется нахождением огнестрельного оружия.

  1. По спидометру
  2. По времени скорости движения
  3. По спичке

На спичку наносятся деления, равные 1 мм. Держа в руке, ее нужно вытянуть вперед, держать горизонтально, при этом закрыть один глаз, затем совместить ее один конец с верхней частью определяемого предмета. После этого нужно продвигать ноготь большого пальца до основания объекта и вычислить дистанцию по формуле: расстояние до предмета, равное его высоте разделить на расстояние от глаз наблюдателя до спички, равное отмеченному количеству делений на спичке.

Электромагнитный и лазерный дальномеры

Электромагнитный измеритель расстояния относится к так называемым приборам импульсного типа, точность их измерения считается средней и может иметь погрешность от 1,2 и до 2 метров. Но зато эти приборы имеют большое преимущество перед своими оптическими собратьями, так как оптимально подходят для определения расстояния между движущимися объектами. Единицы измерения расстояния у них могут исчисляться как метрами, так и километрами, поэтому их часто применяют при проведении аэрофотосъемки.

лазерным рулеткам.

Металлическая рулетка

Выпускаются номинальными расстояниями до 20 м с цепляющим механизмом на свободном конце. Применяются для простых измерений в помещениях и на улице.

  • Возможность снятия показаний в любую погоду.
  • Экологическая безопасность.
  • Отсутствие элементов питания.
  • Долгий срок эксплуатации.
  • Минимальная погрешность.

  • Фиксированная максимальная длина.
  • Невозможность использования в труднодоступных местах.
  • При частом контакте с водой возможно развитие коррозии.
  • Большие габариты.

Что нужно знать о дальномерах?

Наличие каждой дополнительной функции повышает стоимость дальномера, а некоторые из них необходимы в конкретных условиях:

• Bluetooth – технология для беспроводной передачи данных, позволяющая переносить результаты замеров на компьютер или смартфон без прямого подключения.

• Скобы откидного типа – для выполнения измерений от внутренних углов.

• Возможность вычислять объемы и площади. Функция полезна, например, при проведении косметического ремонта помещений.

Виды и типы лазерных измерителей

Разнообразие сфер применения световых дальномеров чрезвычайно широко — от астрономических измерений до бытовых нужд. Разумеется, их конструкции очень отличаются друг от друга в зависимости от того, какие задачи они предназначены выполнять. Об устройствах, которыми , и о типах современного военного оборудования по понятным причинам открытые источники информируют скупо. Гражданского же назначения приборы можно разделить на следующие группы:

  • прицелы для охотничьего оружия;
  • устройства наблюдения;
  • устройства для игры в гольф;
  • геодезические приборы;
  • специализированные для лесного хозяйства;
  • лазерные рулетки.

Радиодальномеры

Радиодальномеры, которые применяются в геодезии, имеют практически одну принципиальную схему. Отличаются они между собой только конструкцией исполнения. В них используется принцип приема передачи ультракоротких волн на разных частотах от геодезического прибора на одной несущей частоте до приемо-передатчика и в обратном направлении на другой измерительной частоте. Расстояние между прибором и приемочной станцией определяется по разностям фаз, измеряемых на нескольких различных фиксированных частотах. Достоинствами такого способа измерений считаются значительная дальность применения и возможность работы при любой непогоде независимо от видимости. К недостаткам можно отнести громоздкость и тяжесть измеряемого оборудования и сравнительно большая и постоянная составляющая погрешности измерений (20-30 мм).

Источник

Функционал

На рынке представлены лазерные дальномеры различных ценовых категорий и функциональных возможностей. Простые приборы выполняют «необходимый минимум» функций — измеряют расстояние до объекта. Более сложные модели поддерживают широкий арсенал функций, каждая из которых решает свои задачи.

Треккинг

Лазерный дальномер в работе. Измерение расстояния помещения.

Благодаря треккингу можно легко выровнять дальномер, не прибегая к пузырьковым уровням.

Более того, треккинг в равной степени подходит для определения перпендикуляра к наклонной поверхности, чего нельзя сказать об уровнях. Сложение, вычитание, площадь, объём. Многие задачи требуют не просто измерения расстояния, но и проведения некоторых математических операций с результатами замеров.

Какими инструментами пользуются для измерения расстояний

Отправим материал вам на e-mail

В строительстве и бытовых ремонтных работах необходима абсолютная точность измерений. Правильно выполненные замеры предотвратят неприятные ситуации, такие как нестыковка швов, зазоры между стеной и отделкой. Для каждого вида работ применяется отдельный профильный инструмент. Какими инструментами пользуются для измерения расстояний, мы расскажем в этой статье.

Приборы на основе лазера

Качественным рывком в эволюции приборов для измерения длины стало появление источников электромагнитного излучения оптического диапазона. Во второй половине XX века были созданы первые действующие образцы квантовых генераторов, и с тех поры лазеры продолжали совершенствоваться. на их основе не стали исключением — в авангарде снова оказались военные. Первые лазерные дальномеры устанавливались на танках, использовались для целенаведения ракет, а также применялись в освоении космоса.

Совершенствование электроники и появление цифровых методов вычисления привело к созданию компактных электронных метров для измерения длины как ультразвуковых, так и лазерных. Первый в мире ручной лазерный прибор произвела компания Leica в 1993 году.

Измерение расстояний на местности дистанционно

В случае нахождения объекта измерения в зоне прямой видимости, но при наличии неодолимой преграды, делающей невозможным прямой доступ к объекту, (например озера, речки, болота, ущелья и пр), применяется измерение расстояния дистанционно визуальным методом, а точнее методами, так как существует их несколько разновидностей:

  1. Высокоточные измерения.
  2. Низкоточные или приблизительные измерения.

К первым относятся измерения при помощи специальных приборов, таких, как оптические дальномеры, электромагнитные или радиодальномеры, световые или лазерные дальномеры, ультразвуковые дальномеры. Ко второму виду измерений относится такой способ, как геометрический глазомерный. Тут и определение расстояния по угловой величине предметов, и построение равных прямоугольных треугольников, и метод прямой засечки многими другими геометрическими способами. Рассмотрим некоторые из способов высокоточных и приблизительных измерений.

Способы и приборы в геодезических измерениях расстояний

Все линейные измерения в геодезии исполняют двумя способами:

  • прямым методом, заключающимся в непосредственном определении (снятии отсчетов) измеряемого размера или расстояния;
  • косвенным методом, представляющим нахождение измеряемой величины через функциональные зависимости по формулам.

Небольшие расстояния измеряют металлическими рулетками и лентами разной длины, лазерными и оптическими дальномерами.

Расстояния значительной длины измеряют с использованием современных приборов таких, как радиодальномеры, электронные тахеометры, лазерные свето-дальномеры, способные измерять километровые расстояния.

Приборы для измерения превышений

К та­ким при­бо­рам от­но­сят­ся оп­тич. ни­ве­ли­ры с уров­нем и са­мо­ус­та­нав­ли­ваю­щей­ся ви­зир­ной ли­ни­ей, элек­трон­ные ни­ве­ли­ры, ба­до­мет­рич. ни­ве­ли­ры, гид­ро­ста­тич. и гид­ро­ди­на­мич. ни­ве­ли­ры, мик­ро­ни­ве­ли­ры и др. Скон­ст­руи­ро­ва­ны ла­зер­ные ни­ве­ли­ры, в ко­то­рых ви­зир­ная ли­ния за­да­ёт­ся пуч­ком ла­зер­но­го из­лу­че­ния, и ни­ве­ли­ры ти­па «ла­зер­ная плос­кость» с ав­то­ма­тич. раз­вёрт­кой лу­ча в го­ри­зон­таль­ной или вер­ти­каль­ной плос­ко­сти. В со­че­та­нии с элек­трон­ны­ми дат­чи­ка­ми на рей­ках или др. ви­зир­ных уст­рой­ст­вах эти при­бо­ры обес­пе­чи­ва­ют вы­со­кую эф­фек­тив­ность гео­де­зич. из­ме­ре­ний.

Гид­ро­ста­тич. ни­ве­ли­ры ста­цио­нар­но­го и пе­ре­нос­но­го ти­пов ис­поль­зу­ют­ся при на­блю­де­нии за по­ло­же­ни­ем тех­но­ло­гич. обо­ру­до­ва­ния и стро­итель­ных кон­ст­рук­ций в пе­ри­од на­лад­ки и экс­плуа­та­ции со­ору­же­ний. Вы­пус­ка­ют­ся элек­трон­ные (циф­ро­вые) ни­ве­ли­ры с ко­до­вы­ми рей­ка­ми, по­зво­ляю­щие све­сти к ми­ни­му­му субъ­ек­тив­ные по­греш­но­сти на­блю­да­те­ля, на­ка­п­ли­вать ре­зуль­та­ты по­ле­вых из­ме­ре­ний в па­мя­ти при­бо­ра и пе­ре­да­вать их в ком­пь­ю­тер.

Виды популярных измерительных приборов

Профессиональная металлическая рулетка

В строительных магазинах можно найти любой интересующий вас строительный инструмент. Также многие компании предлагают услугу аренды таких устройств, что сокращает затраты на строительство и ремонтные работы. К тому же, эта процедура исключает приобретение некачественных стройинструментов. Также вы можете воспользоваться несколькими моделями и выбрать лучшую, чтобы приобрести для личного пользования.

GPS оборудование

В общем, если увидите геодезиста с «тарелкой» на вешке, знайте- он определяет точное местоположение точки, над которой стоит приемник. В последнее время вынос границ участка на местность производится практически только GPS методом. Это гораздо быстрее и удобнее.

Нивелиры

Какими инструментами пользуются для измерения расстояний на местности и по плоским поверхностям? Это нивелиры. Широко применяются для отделочных работ – укладке плитки и твердых настенных и напольных материалов, для снятия данных о зданиях и уровнях земли. С помощью прибора можно сделать точную разметку, сформулировать правильное направление стен и др. Стандартные устройства снабжены окуляром и шкалой, в конструкции новых применяются лазерные лучи. Нивелиры возможно использовать только совместно со штативами для повышения точности показаний и избегания тряски прибора при работе.

Рекомендации

  • Покупайте инструменты для измерений в проверенных строительных магазинах. На рынке часто можно встретить подделки, которые после нескольких использований придут в неисправное состояние.
  • Если вы не планируете использовать прибор в будущем, можно сэкономить и взять технику в аренду на необходимый период.
  • Делайте поверку приборов перед ответственными замерами. Даже самая дорогая техника может выйти из строя. Обычная проверка может оказать хорошую службу для вас.
  • Не оставляйте приборы на аккумуляторах включенными. После глубокой разрядки элемент питания может потерять часть емкости.
  • Не рекомендовано применять устройства на аккумуляторах в сильные морозы на улице, низкие температуры отрицательно сказываются на работе любых устройств.

Поверка дальномера

Согласно нормативной базе, периодичность поверки лазерных дальномеров составляет 1 раз в год.

При этом параметр иногда устанавливается для конкретной модели и самим производителем.

Поверка, также, выполняется в следующих случаях:

  • Если прибор новый и в будущем будет использоваться по прямому назначению.
  • Когда предполагается проведение специализированных работ различного плана.
  • Если условия транспортировки или хранения были некорректны, что привело к подозрению на появление дефектов.
  • По предписанию государственных органов.
  • По собственному желанию владельца.

После прохождения данной процедуры выдается соотве

После прохождения данной процедуры выдается соответствующий документ на прибор, с указанием всех необходимых параметров.

Как и где сделать поверку?

Поверка дальномера производится в следующей очередности:

  • Внешний осмотр, позволяющий найти заметные дефекты.
  • Проверка в работе – оценивается эффективность функционирования отдельных узлов. Применяются контрольные приборы высокой точности.
  • Первичная проверка – определяется рабочая длина волны лазера, его мощность, диаметр луча.

Поверки выполняются специалистами метрологических компаний, имеющих соответствующий сертификат.

Оптический дальномер

Применению оптического способа определения расстояний между прибором и точками измерений способствовали конструктивные особенности оптических теодолитов и тахеометров. Известный всем геодезистам и маркшейдерам способ определения расстояния нитяным дальномером с постоянным параллактическим углом основан на тригонометрической зависимости:

где b – измеряемый переменный базис (длина);

φ — постоянный параллактический угол;

Технически механизм этого метода выглядит в снятии отсчетов по дальномерным нитям сетки нитей, наблюдаемым в поле зрения зрительной трубы, с соответствующей шкалы на поверхности нивелирных реек. Относительная ошибка измерений линий таким способом составляет в районе одной четырехсотой (1/400) длины. Его используют при выполнении, как одиночных определений расстояния, так и при популярной тахеометрической съемке.

Лазерные дальномеры

Очень точный инструмент для измерения расстояния. Дальномеры лазерного типа работают по тому же принципу, что и эхолокаторы, только исследуется не звук, а отраженный лазерный луч. Приборы импульсного типа вычисляют расстояние по задержке отраженного луча, а фазовые — по изменению фазы колебаний. Первые очень удобны для измерения относительно небольших расстояний с высокой точностью, например, в пределах комнаты или здания. Они также носят название «лазерные рулетки». Фазовые лазерные приборы используют для измерения расстояния к отдаленным объектам.

Лазерный дальномер состоит из нескольких основных частей:

  • излучателя;
  • приемника отраженного луча;
  • вычислительного модуля;
  • дисплея;
  • блока питания;
  • пульта управления на фронтальной панели.

Обычно все комплектующие лазерного дальномера собраны в компактном прочном корпусе из водостойкого противоударного пластика с противоскользящими накладками. Степень защиты корпуса — не ниже IP 64. Дальномеры бытового уровня, которые носят название лазерной линейки или рулетки, могут иметь более низкие защитные свойства, но покупать дальномер с защитой ниже IP 54 не рекомендуется.

Оптические и электронные части дальномера очень чувствительны к пыли и влаге, а пользоваться прибором приходится на стройке или горной разработке, где превышение концентрации пыли и влажности вполне возможны. Также дальномеры часто используются в туристических походах в лесу и горах, при фотографировании пейзажей. Здесь тоже некомфортные условия вполне реальны. Лазерные дальномеры — достаточно дорогие инструменты для измерения, рассчитанные на многолетнюю работу. Лучше выбрать прибор с надежной защитой от внешних условий.

Лазерные дальномеры отлично работают при прямой видимости объекта, особенно в пасмурный день или темное время суток. При ярком солнце чувствительность прибора может несколько снизиться. Это очень чувствительные измерители, при помощи которых можно определить дальность от нескольких метров до нескольких километров. Но они требуют точной наводки на цель. Если вы собираетесь работать на дальних дистанциях, то нужно выбирать дальномер, на корпусе которого есть крепления для штатива. Если штатива нет, то, удерживая прибор в руках, «поймать» отраженный луч достаточно сложно.

Лазерная рулетка

Какими инструментами необходимо пользоваться для измерения больших расстояний в труднодоступных местах? На смену обычному оборудованию пришли лазерные рулетки, которые могут измерять большие расстояния. Это высокотехничное устройство, которое быстро и точно снимает показания любого уровня сложности.

Стандартный лазерный дальномер

Каждый прибор оснащен качественным дисплеем, на котором отображаются показания и настройки. В основе работы лежит принцип считывания промежутка времени, за которое лазерный луч достигает конечной точки.

Мерные ленты и рулетки

Для выполнения линейных измерений, так же как и для угловых, нормативными документами для различного вида съемок или работ предусматриваются определенные требования. Этими требованиями всегда являются измеряемая точность приборов и относительные погрешности измерений. В зависимости от них и выбираются инструменты по измерению длин линий.

Мерные ленты и рулетки применяются при непосредственном измерении расстояний. Рулетки бывают разной длины (3, 5, 10, 30, 50 метров) и изготовлены из разных материалов:

  • тесьмяные;
  • углеродистой стали;
  • нержавеющей стали;
  • фиберглассовые;
  • стальные с нейлоновым покрытием.

Тесьмяные рулетки используют для мало точных измерений для замеров объемов выполненных работ рулеточными замерами подземных коммуникаций, проведения открытых и подземных горных выработок, их сечений. Такая рулетка состоит из измерительной тканевой ленты с пропиткой и вплетенными в нее металлическими нитями. Она изготавливается в пластмассовом корпусе с намотанной на ось лентой.

Рулетки металлические, с нержавеющей стали или стальными каркасами с полимерным покрытием применяют при непосредственных измерениях расстояний. Они при профессиональном использовании должны быть прокомпарированны, то есть сравнимы с официальным эталоном определенной длины компаратором. После прохождения этой поверки по каждой рулетке составляется паспорт, в котором указываются истинные значения отрезков и длины рулетки, а так же поправок, подлежащих обязательному введению в результаты измерений длин. Согласно, государственных стандартов отклонение при взятии отсчетов в стальных рулетках должно быть не более 2 мм и точность в измерениях ими имеет относительную погрешность в пределах от одной двухтысячной (1/2000) до одной десяти тысячной (1/10000) от соответствующих значений длины. В комплекте с рулетками при измерительном процессе используют специальные приборы — пружинные динамометры. Они позволяют каждый раз производить снятие отсчетов по шкале рулетки при одинаковом ее натяжении, равном усилию порядка десяти килограмм.

Мерные ленты в настоящее время на практике используются, наверное, очень редко. Они бывают со шкалами на концах ленты и без них, и имеют маркировку ЛШЗ (лента шкаловая землемерная), и ЛЗ (лента земельная). В их комплект входят:

  • собственно сама лента, намотанная на стальное кольцо и с ручками по краям, длина лент бывает различная, 20, 24 и 50 метров;
  • и наборы по шесть или одиннадцать штук шпилек, представляющие собой металлические стержни (длиной 300-400 мм, диаметром 5-6 мм) с загнутым с одной стороны кольцом диаметром 70-80 мм.

Базисный прибор и длиномеры

Для некоторых высокоточных линейных измерений применяли приборы, состоящие не из металлической полосы или ленты, а из проволоки специального металлического сплава. К таким приборам, безусловно, относится так называемый базисный прибор. Ранее, в геодезическом и маркшейдерском производстве использовались также автоматические проволочные длиномеры. Каждый из них использовался для конкретных видов работ.

Базисный прибор применяется для определения длин «жестких» сторон триангуляции, полигонометрии всех классов (от первого до четвертого) и в сетях сгущения, так называемых базисов. В его комплект входят:

  • двадцати четырех метровые отрезки инварной проволоки, в количестве от трех до восьми штук, в зависимости от марки прибора (БП-1, БП-2, БП-3);
  • два блока с грузами, в виде десяти килограммовых гирь, через которые подвешивается и натягивается мерная проволока;
  • штативы с целью фиксации инварной проволоки в измеряемом створе;
  • трегеры с оптическими центрирами, теодолиты, нивелиры, термометры и другое вспомогательное оборудование.

В маркшейдерской практике для измерения глубины вертикальных шахтных стволов применялись автоматические длиномеры ДА-2, состоящие:

  • из единого корпуса, со встроенной лебедкой, через которую опускается в шахтный ствол мерная проволока;
  • и мерного диска со счетчиком оборотов и шкалой на реборде.

В поверхностной полигонометрии использовались автоматические длиномеры марки АД-1м. В их состав входили: проволока, проходящая через длиномер с мерным диском, со считываемым устройством, направляющими роликами и тормозным механизмом.

Трубо-кабелеискатель

проверить

Мы рассказали Вам вкратце о геодезических приборах и инструментах, необходимых в прикладной геодезии. Надеемся, что помогли разобраться в тонкостях штативов и «палочек» с которыми работают люди , именующие себя геодезистами.

Ознакомиться со стоимостью наших работ

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: