測量儀器的發展

2021-01-20 涼Bing

作為一個測量人真有必要去了解一下測量的發展史,下面就談談我了解的測量。公元前600年至公元前525年這個時候就有用棕櫚葉和鉛垂線記錄夜間時間和待定天體的儀器。

在戰國時期利用天然磁鐵製成的指南儀器,稱為司南。司南是中國古代辨別方向用的一種儀器,是中國古代勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的發明。據近代考古學家猜測用天然磁鐵礦石琢成一個勺形的東西,放在一個光滑的盤上,盤上刻著方位,利用磁鐵指南的作用,可以辨別方向,是現在所用指南針的始祖。 現比喻行事的準則;正確的指導。

東漢時期張衡發明了世界上第一臺自動天文儀--渾天儀和世界上第一臺觀測氣象的候風儀,開創了人類使用儀器測量地震的歷史。

公元1650年新型的精密儀器不斷地被製造出來,如測量用的圓周儀、量角器,航海用的高度觀測儀和反向式八分儀,繪圖和校儀用的分度尺和繪圖儀,還有經緯儀、氣泡水平儀、新型望遠準鏡、測探儀、海水取暖器、玻意爾製造的比重計、擺鐘,等等。

這些精密儀器為17世紀後自然科學的發展提供了重要保障,是科學技術發展的標誌,也為科學儀器的進一步發展打下了良好的基礎。

公元1688年沙伊納製造第一架天文望遠鏡,牛頓製成了第一架天文反射望遠鏡。

公元1714年華倫海特創造了以其名字命名的溫度計,被稱為華氏溫度計。

17~18世紀

歐洲的一些物理學家開始利用電流與磁場作用力的原理製成簡單的檢流計;利用光學透鏡製成的望遠鏡,奠定了電學和光學儀器的基礎。其它一些用於測量和觀察的各種儀器也逐漸得到了發展。

17世紀末

氣壓計和溫度計與刻度標尺、指針和其他配件配合安裝在一起,成為儀器大家庭中的重要組成部分,也是儀器製造貿易中的重要部分。

18世紀初

由於科學研究和科學課堂的需求,製造者們開始設計和生產標準的儀器和配件;儀表工匠與其它專業製造者聯合起來,製造了光學、氣動、磁力和電力等方面的儀器,從此將儀器與儀表正式結合起來,使儀器儀表融為一體,成為一個專門的學科。

以蒸汽機的發明為標誌,一種將蒸汽的能量轉換為機械功的往復式動力機械,引起了18世紀的工業革命,人類進入了工業化時代。

公元1800年

英國的特裡維西克設計了可安裝在較大車體上的高壓蒸汽機,這是機車的雛型。

公元1820年

自從奧斯特發現了電流的磁效應,奧斯特做了六十多個實驗,考察電流對磁針作用的強弱、電流對磁針的影響;並在1820年7月21日發表了題為《關於磁針上電流碰撞的實驗》的論文,向科學界宣布了電流的磁效應,揭開了電磁學的序幕,標誌著電磁學時代的到來。

公元1829年

英國的史蒂芬孫將機車不斷改進,創造了「火箭」號蒸汽機車,該機車拖帶一節載有30位乘客的車廂,時速達46公裡/時,引起了各國的重視,開創了鐵路時代。

公元1831年8月26日

法拉第用伏打電池在給一組線圈通電(或斷電)的瞬間,在另一組線圈獲得的感生電流,稱之為「伏打電感應」。

公元1831年10月17日

法拉第完成了在磁體與閉合線圈相對運動時在閉合線圈中激發電流的實驗,稱之為「磁電感應」,並提出磁場的概念,實現了「磁生電」,創造電磁力學,設計了圓盤發電機,宣告了電氣時代的到來,以電磁為核心的第一代電磁式儀器開始逐步走向成熟。

電磁效應的發現與應用,為原始的機械式儀器儀表向電磁式儀器儀表發展提供了理論和技術保障,使第一代指針式儀器儀表正式形成與發展。

公元1865年麥克斯韋繼法拉第之後集電磁學大成,在1865年他預言了電磁波的存在,說並指出電磁波只可能是橫波,計算出電磁波的傳播速度等於光速。

公元1873年麥克斯韋於1873年建立電磁理論,在出版的科學名著《電磁理論》中系統、全面、完美地闡述了電磁場理論,成為經典物理學的重要支柱之一。

公元1886年-公元1888年德國物理學家赫茲通過試驗驗證了麥克斯韋爾的理論,證明了無線電輻射具有波的所有特性,進而發現了無線電波,設計出了雷達,開啟了無線電波通信技術,使遠距離無線測量儀器的出現成為可能,讓電話、電視等電器有了飛躍發展。

公元1895年隨著X射線、γ射線先後被德國科學家倫琴、法國科學家P.V.維拉德發現,因其超強穿透力這一特性,使儀器的功能與概念被進一步推向更深的領域,如X光檢查機、檢孔機、線寬檢測儀等儀器,就採用了X射線、γ射線的超強穿透力研發的先進檢測儀器設備。

18世紀後半葉有的光學儀器都是在克卜勒式透鏡組合的基礎。

在我的記憶中見過的測量儀器。

水準儀(英文:level)是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。主要部件有望遠鏡、管水準器(或補償器)、垂直軸、基座、腳螺旋。按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、雷射水準儀和數字水準儀(又稱電子水準儀)。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。

水準儀

測量水平和豎直角度的測繪儀器。 經緯儀。

全站儀結合了水準儀經緯儀的優點,全站儀!主要功能:能快速、方便、準確的將結構物各點從圖紙中定位到實際施工現場。

主要得到以下數據:距離,角度、高程。

以上是最簡單的光電測距儀能做到的。根據不同型號的全站儀的功能,還能測出面積、體積等數據。

RTK技術是一種新的常用的GPS測量方法,以前的靜態、快速靜態、動態測量都需要事後進行解算才能獲得釐米級的精度,而RTK是能夠在野外實時得到釐米級定位精度的測量方法,它採用了載波相位動態實時差分方法,是GPS應用的重大裡程碑,它的出現為工程放樣、地形測圖,各種控制測量帶來了新曙光,極大地提高了外業作業效率。

無人機建築公司和工程承包商也能通過無人機受益。尤其是在房地產行業,建築師可以使用圖片和短視頻等素材製作出設想建築物的3D 模型。

而使用無人機能夠快速獲取建設地點航拍素材,建築師可以利用這些素材創建出真實場景的虛擬概念,然後將設計建築物的3D模型放入虛擬建設地點中以便於精確計算和調整,從而獲得最佳施工方案。並且在施工過程中無人機還可以用於實時監測及數據反饋,從而保證施工全程精確進行。

無人機

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