中国计量院对陀螺经纬仪等国产设备开展极低温在线性能试验

科学上温度的范围是-273°到无穷大。-273°(也叫0开尔文)，是绝对零度， 这个温度理论上不可能达到，只能无限接近。什么是极低温?通常指-248.5939℃以下。

近日，中国计量科学研究院利用国家野外大长度极低温综合检测装置全站仪、GNSS接收机、智慧工地全景成像测量设备等开展极低温在线性能试验，通过极低温环境在线功能与性能试验，排查仪器是否受冷缩、冻结凝霜等因素影响，发现其潜在缺陷是考察被测仪器在极低温条件下各项功能与性能是否安全可靠的关键环节。

此项工作提升了我国大长度仪器(测距仪、全站仪、陀螺经纬仪、GNSS接收机等)的极低温性能的检测能力，为企业、研究院所提供了进行野外极低温试验与大尺寸参数在线验证的共享平台。

全站仪，即全站型电子测距仪，是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。

全站仪是全站型电子速测仪的简称，是电子经纬仪、光电测距仪及微处理器相结合的光电仪器。全站仪采用了光电扫描测角系统，其类型主要有：编码盘测角系统、光栅盘测角系统及动态(光栅盘)测角系统等三种。全站仪几乎可以用在所有的测量领域。电子全站仪由电源部分、测角系统、测距系统、数据处理部分、通讯接口、及显示屏、键盘等组成。同电子经纬仪、光学经纬仪相比，全站仪增加了许多特殊部件，因此而使得全站仪具有比其它测角、测距仪器更多的功能，使用也更方便。这些特殊部件构成了全站仪在结构方面独树一帜的特点。

GNSS接收机可以单系统定位，也可以多系统联合定位。随着我国北斗卫星导航系统可靠性和实用性不断加强，能增加跟踪卫星数量，提高GNSS高精度定位的准确性及稳定性，使接收机在高遮挡地区也能精准定位。 广泛应用于高精度测绘、测量、机械控制、系统集成、精准农业、勘探、交通、海洋、港口、气象、科研、大专院校等行业的高精度差分定位服务。

智慧工地是智慧地球理念在工程领域的行业具现，是一种崭新的工程全生命周期管理理念。智慧工地是指运用信息化手段，通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供过程趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而逐步实现绿色建造和生态建造。

智慧工地将更多人工智能、传感技术、虚拟现实等高科技技术植入到建筑、机械、人员穿戴设施、场地进出关口等各类物体中，并且被普遍互联，形成“物联网”，再与“互联网”整合在一起，实现工程管理干系人与工程施工现场的整合。智慧工地的核心是以一种“更智慧”的方法来改进工程各干系组织和岗位人员相互交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。

全景技术是目前迅速发展的一种新型视觉技术，利用特殊的全景成像装置可以获得水平方 向上全360°，在垂直方向一定 角度 的视 场。这 种 成像方式能实时提供对象和环境的全方位信息，为后续的图像处理和分析争取时间。全景镜头技术在机器视觉、管道探测、医学内窥检查、周视监测等方面有着非常重要的意义，在航空、国 防、民用、医学等领域有着广泛的应用前景。

测距仪是一种测量长度或者距离的工具，同时可以和测角设备或模块结合测量出角度，面积等参数。测距仪的形式很多，通常是一个长形圆筒，由物镜、目镜、显示装置(可内置)、电池等部分组成。激光测距仪也可以发射多次激光脉冲，通过多普勒效应来确定物体是在远离还是在接近光源。常见的测距仪从量程上可以分为短程、中程和高程测距仪;从测距仪采用的调制对象上可以分为：光电测距仪、声波测距仪。

陀螺经纬仪，是陀螺仪和经纬仪通过连接机构结合为一体的用以测定真北方位角的仪器。它利用陀螺仪本身的物理特性(定轴性和进动性)，采用金属带悬挂重心下移的陀螺灵敏部来敏感地球自转角速度水平分量，在重力作用下，产生一个向北进动的力矩，使陀螺仪主轴围绕地球子午面往复摆动，从而测定真北方位角。陀螺经纬仪广泛应用于矿山测量、工程测量和军事测绘中，也是雷达天线定向、无人机飞行定向、火炮和远程武器发射定向的重要配套设备。

新闻来源：中国计量科学研究院

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