公司名称：河北展华仪器有限公司

误差分析

展华公司是一家集测绘仪器研发，生产加工，销售和技术服务于一体的全能型高科技企业。从开始生产单一的小螺丝，拓展到精密机械制造，精密测绘，测绘仪器等领域。如今公司已拥有81项自主研发转利，121台世界先进的精密制造设备，5条车间，3条安装生产线领先的技术研发，严格的质量管理，更快捷人性的售后，这一切只为做出优质的产品，更好的服务于客户，成为中国精密测绘解决方案的可靠供应商。2000年通过了IOS9000质量管理体系认证，生产的精密零部件主要出口国外测绘仪器产品，供应科研教学，工程建设，电力架设，高铁铺设，航空航天，国防等领域。

数字水准仪是由光学机械部分和电子设备组成,其误差除由以上两项单独所产生的而外,还包括二者组合产生的误差。其中光学机械部分产生的误差已被大家所熟知。主要包括a、圆水准器误差;b、调焦透镜运行误差;c、竖轴倾斜引起的视准轴误差;d、自动补偿器的补偿误差。以下主要讨论电子设备和二者组合所产生的误差。

1. 线阵探测器(CCD)的物理特性引起的误差

1.1 光线的强弱引起条码标尺影像对比度的误差影响

数字水准仪是根据条码影像在探测器上的位置和比例进行测量的,CCD的物理特性决定其在光线过强或过弱、条码标尺表面光照不均匀、观测瞬间强光闪烁、外界热闪烁等情况下,都会大大降低标尺成像的对比度,也会造成局部失真,这将造成测量误差,甚至无法读数。

1.2 人工光线的影响

徕卡NA系列数字水准仪的探测器是利用红外光部分(CCD阵列对红外光最敏感)接收和检测条码影像的。因此,在人工光线下进行测量时,如红外光成份较弱时,会造成测量误差,甚至无法读数。而在这方面,蔡司DINI系列数字水准仪是采用可见光接收和检测条码影像,所以不受此影响。

2. 信号分析和处理的误差

2.1 信号分析方法的误差

徕卡NA系列数字水准仪采用相关法进行测量,根据经验,仪器内存储的参考信号(伪随机码)与测量信号(伪随机码)的相关(对齐)精度约为码元宽度(或码的波长)的1%。条码标尺的码元宽度为2.025mm,因此相关精度约为0.02mm。

2.2 大相关系数计算的误差

数字水准仪相关时,在精度相关搜索区域内,测量信号与参考信号带全八位数被相关,因为两信号的振幅不同,大相关系数是在高度和距离坐标系内逐点计算：大相关位置的精度取决于格网的尺寸,相关的内插计算,忽略丢失条码造成的影响。

2.3 测量信号处理(图像处理)的误差

数字水准仪的测量信号处理是获得高精度水准测量的关键环节,条码影像在CCD阵列上的成象的质量以及处理技术的优劣,在很大程度上决定着测量的精度。引起图像误差的主要误差影响包括: