Ogólna klasyfikacja dalmierzy elektronicznych

Dalmierze elektroniczne możemy podzielić według dwóch niezależnych kryteriów:

1. Ze względu na rodzaj energii tworzącej i przenoszącej sygnały pomiarowe

2. Ze względu na formę tych sygnałów.

Zgodnie z pierwszym kryterium dalmierze możemy podzielić na dwie grupy:

-dalmierze elektrooptyczne, w których sygnały pomiarowe przenoszone są na falach elektromagnetycznych

-dalmierze ultradźwiękowe, w których za nośniki sygnałów służą ultradźwięki.

Zgodnie z drugim kryterium dalmierze dzielimy na:

-dalmierze impulsowe posługujące się sygnałami w formie krótkich odcinków fali harmonicznej inaczej zwanych impulsami.

-dalmierze fazowe, w których sygnał pomiarowy przesyłany jest w postaci ciągłej fali nośnej- pomiar czasu odbywa się tutaj pośrednio poprzez pomiar różnicy faz fali nadanej i fali powracającej.

`Istnieją również dalmierze elektromagnetyczne impulsowe i fazowe, w których sygnały impulsów pomiarowych wytwarzane są drogą modulacji fali nośnej (światła, fali radiowej) i odpowiednio dla tych dalmierzy modulowaną. W przypadku dalmierzy impulsowych jest to modulacja impulsowa, a w przypadku dalmierzy fazowych modulacja sinusoidalna.

W grupie dalmierzy elektromagnetycznych wyróżniamy jeszcze podgrupy, które różnią się długością fal nośnych:

-dalmierze radiowe pracujące na falach radiowych w zakresie długości fali od kilku milimetrów do ok. 1m.

-dalmierze elektrooptyczne, zwane dalmierzami świetlnymi, gdzie zastosowano jako nośnik sygnałów fale elektromagnetyczne z obrazu światła widzialnego i bliskiej podczerwieni(od 400-1000nm)

-dalmierze interferencyjne, gdzie pomiar odbywa się bezpośrednio na fali optycznej bez modulacji

Istnieją dalmierze elektroniczne które swoje działanie opierają na zjawisku Doppleta. Wielkością mierzoną w tych typach dalmierzy jest zmiana częstotliwości fali ciągłej spowodowana ruchem obiektu.

Zasada elektronicznych pomiarów odległości

t_w-czas wyjścia

t_p-czas popwrotu

D- dlugość

N- nadajnik fal

R- retransmiter, reflektor

O- odbiornik fali retransmitowanej

F- moduł pomiaru czasu fali wychodzącej i powracającej

D= ½V·τ

v- prędkość rozchodzenia fali w danym ośrodku

τ - czas przejścia fali nadanej i odebranej mierzony w module

τ=t_p-t_w

_V= C/n

C- prędkość rozchodzenia się fal elektromagnetycznych w próżni

n- współczynnik załamania się w powietrzu fali elektromagnetycznej

Współczynnik ten zależy od pewnych warunków atmosferycznych

• temperatura powietrza t_p

• ciśnienie P

• wilgotność e

• fala nośna λ_w

Przy wykonywaniu pomiaru odległości należy wprowadzić tzw. Stałą dodawania dla kompletu instrumentu, reflektora.

Metoda impulsowa pomiaru odległości

Impulsem nazywamy krótkotrwały przebieg wielkości fizycznej, może to być napięcie elektryczne , natężenie światła lub natężenie dźwięku.

W pomiarach odległości stosuje się najczęściej impulsy radiowe, świetlne, ultradźwiękowe. W impulsowych dalmierzach radiowych stosowane są impulsy o szerokościach od 0,1-2 mili sekund. Możemy wyróżnić różnego rodzaju obwiednie:

-prostokątna

-trapezoidalna

-trójkątna

-wykładnicza

Impulsy świetlne wytwarzane są za pomocą laserów ciał stałych i diod laserowych. W laserach akcja generowania impulsu ni ma postaci pojedynczego błysku, ale tworzy się cała seria bardzo krótkich rozbłysków w postaci szpilek

f=1/T_imp

f- częstotliwość powtarzania impulsu

T_imp- okres powtarzania impulsu

L_imp=V·T_imp=V/f

K= τ_imp/T_imp

K- współczynnik wypełnienia

τ_imp- czas trwania impulsu

τ_prz = T_imp-τ_{imp -} czas trwania przerwy

W modulatorze jest generowany impuls w postaci krótkiego napięcia W_w. Ten krótki impuls jest skierowany do generatora o wysokiej częstotliwości w którym następuje przetworzenie impulsu W_w w sinusoidalne drgania elektryczne, które są przekazywane do anteny i skierowane w stronę stacji retransmitującej. Z chwilą utworzenia impulsu w modulatorze jest również część impulsu W_w przesyłana do miernika czasu . W mierniku czasu jest znaczona chwila wyjścia impulsu sondującego (wychodzącego). Po retransmisji impulsu sondującego jest on odbierany przez odbiornik, w którym jest przekształcany na impuls w formie krótkiego napięcia W_p, który jest kierowany do miernika czasu, gdzie jest znaczona chwila powrotu impulsu sondującego t_p.

2D= τ·V=V·(t_p-t_w)

Metoda fazowa pomiaru odległości

W metodzie fazowej pomiaru odległości stosowany jest ciągły sygnał pomiarowy w formie fali sinusoidalnej, który można opisać w postaci wzoru

y= a sin (ωt+φ₀)

a - amplituda

ω- pulsacja kątowa

φ₀- faza początkowa

D=λ/2·(N+R)

Rozwiązywanie wieloznaczności wyników pomiaru.

Rozwiązywanie wieloznaczności pomiarów odległości w metodzie fazowej wiąże się z wyznaczeniem liczby N, pełnych odłożeń pewnej długości fali (przymiaru elektronicznego). Wyznaczenie tej liczby odbywa się na podstawie wykonania pomiaru przy użyciu kilku odpowiednio dobranych częstotliwościach wzorcowych, czyli przy zastosowaniu różnych „przymiarów elektronicznych”.

Metoda skokowych zmian częstotliwości w szerokich granicach

Najczęściej w tej metodzie stosowany jest system częstotliwości, który stanowi postęp
geometryczny o ilorazie 10^-1 i będą to częstotliwości f₁ , 0.1f₁, 0.01f₁, 0.001f₁,....

f₁- częstotliwość wzorcowa

0.1f₁...-częstotliwości pomocnicze

λ₁, 10 λ₁, 100 λ₁, 1000 λ₁.....

Przykład:

D=6724,53m

Λ₁= 20m

Λ₁/2 = 10m

Fazomierz wskazuje trzy cyfry znaczące:

Pomiar i	Częstotliwość fi	przymiar Λ1/2	Odczyty fazomierza
1 2 3 4	f1 f2 =0.1 f1 f3=0.01 f1 f4= 0.001 f1	10m 100m 1000m 10000m	453 245 724 672

N= 627 R = 4,53

D = 10m(672+ 0,453) = 6724,53

Kolejne wskazania fazomierza dla przedstawionej umowy odczytywane są z dokładnością najmniejszej działki, która ze względu na wzrastające wartości przymiaru elektronicznego wynoszą 0.01m , 0.1m, 1m, 10m

Metoda skokowych zmian częstotliwości w wąskich granicach ( metoda różnicowa)

W tym przypadku mamy pewną częstotliwość wzorcową f₁ dla częstotliwości f₁ wzorcowej częstotliwości pomocnicze nie będą się różniły więcej niż 10%

f₁, f₂=0.9f₁ , f₃=0.99f₁ , f₄=0.999f₁

Δf_1-k=f_1-k

K= 2, 3, 4

Δf_1-2=0.1f₁

Δf_1-3=0.01f₁

Δf_1-4=0.001f₁

D= λ_1-k / 2 ·(N _1-k+R₁- R_k )Wyprowadzony ostatni wzór odpowiada fikcyjnym pomiarom odległości z zastosowaniem przymiarów elektronicznych równych odpowiednio: λ_1-2=10 λ₁ , λ_1-3=100 λ₁ , λ_1-4=1000 λ₁

Ułamkowe części kątów przesunięcia fazowego wyrażone są przez różnicę R₁-R_k , które są tworzone z odczytu R₁ do R₄. Całkowite zaś wielokrotności kąta pełnego przez liczby N_1-k.

W poniższym przykładzie może być wykorzystywana zasada wyznaczenia liczby N na podstawie różnic R₁-R₂ , R₁-R₃ , R₁- R₄ , gdzie określamy cyfry jednostek, dziesiątek i setek, liczby N

Pomiar	Częstotliwość f	Odczyt R	Różnice odczytów
1 2 3 4	10 MHz 9.0 MHz 9.9 MHz 9.99 MHz	725 052 460 797	725 673 265 928

Przy wynikach ujemnych dodajemy 1000

Metoda fazowa z użyciem zmiennej częstotliwości fazowej

Metoda ta zwana metodą Fizeau jest oparta na zasadzie przestrajania ciągłego częstotliwości wzorcowej w pewnym niewielkim przedziale ograniczonym przez częstotliwości f₀ , f₆. Pomiar tą metodą polega na takim doborze częstotliwości wzorcowych f1_, f₂, f₃....f_k przy których w odległości 2D mieści się całkowita wielokrotność przymiarów λ₁ , λ₂ .... λ_k

Liczbę K-1 całkowitych cyklów fazowych od pierwszego wskazania do ostatniego ustala się drogą zliczania. To zliczanie realizuje się poprzez częstotliwości f₁ , i f_k dla pierwszego i ostatniego odczytu zerowego mierzymy za pomocą falomierza.

D= V/ 2(f_k-f₁)·(K-1)

D= λ_1-k/2· (K-1)

Optyczne dalmierze interferencyjne

W optycznych dalmierzach interferencyjnych zawsze miarze długości służą fale świetlne o określonych dokładnie długościach fali λ. Zasada pomiaru polega na zliczaniu całkowitej liczby N odcinków λ układających się w podwójnej odległości

2D = N· λ

Zjawisko interferencji występuje gdy dwie wiązki składowe monochromatycznego promieniowania świetlnego przebywają drogi o różnych długościach, a następnie spotykają się ze sobą i zależnie od ich faz wzmacniają się lub osłabiają. W efekcie na ekranie ustawionym w miejscu przecięcia się tych wiązek pojawiają się jasne i ciemne prążki zwane maximami i minimami interferencyjnymi.

Wychodząca z lasera (l_s) wiązka światła kierowana jest na półprzeźroczystą płytkę z nachyloną względem tej wiązki pod kątem 45^o Na prawej zwirciadlanej ściance tej płytki następuje podział amplitudy padającego na nią światła na dwie części , które reprezentowane są przez:

-wiązkę 1 przechodzącą przez tę płytkę i padającą na zwierciadło płaskie Z₁

-wiązkę 2 odbitą w kierunku prostopadłym do zwierciadła Z₂. Zakładamy tutaj że płaszczyzny Z₁ i Z₂ są wzajemnie prostopadłe. Po odbiciu od zwierciadła Z₁ wiązka 1 odbija się od płytki Z i pada na ekra E. Podobnie wiązka 2 po odbiciu od zwierciadła Z₂ przechodzi przez płytkę Z i pada na ekran E w tym samym miejscu M . W związku z tym obie wiązki mogą w miejscu M interferować. Ponieważ obydwie ulegają w układzie interferometru dwukrotnemu odbiciu, więc różnica ich faz nie ulega zmianie. W układzie przedstawionym zwierciadło z₂ jest stałe, natomiast zwierciadło Z₁ może być przesuwane do przodu w kierunku płytki Z lub do tyłu. Jeżeli przy pozycji wyjściowej zwierciadła różnica dróg obydwóch wiązek jest równa λ to w miejscu M wystąpi maximum interferencyjne ( jasny prążek ) Ponieważ wiązka 1 przebywa odcinek Z, Z₁ dwukrotnie to po przesunięciu zwierciadła Z₁ z położenia początkowego o wielkość 1/4 λ różnica dróg wynosi ( 1+ ½) λ , fazy obydwu wiązek stają się przeciwne i na ekranie pojawia się minimum czyli prążek ciemny. Po następnym przesunięciu zwierciadła Z₁ w tym samym kierunku o wielkość ½ λ w miejscu prążka ciemnego pojawi się znowu prążek jasny

D = 1/4 λ ·N

N - ilość pojawiających się prążków

Interferometry laserowe są wykorzystywane do komparacji przymiarów długości w tym precyzyjnych łat niwelacyjnych. Zapewnienie pomiaru odległości za pomocą interferometru laserowego z bardzo wysoką dokładnością rzędnych mikrometrów pozwala przyjąć takie pomiary jako bezbłędne.

Teodolity elektroniczne

Obecnie można wyróżnić co najmniej trzy zasadnicze metody elektronicznych pomiarów kątów:

1. Metoda kodowa

2. Metoda inkrementalna

3. Metoda dynamiczna ( czasowa )

Metoda kodowa

Kodowy system pomiaru kątów- tarcza z kodem dwójkowym. Tarcza kodowa składa się z pól jasnych i ciemnych. Pierwsza tarcza po jednym polu jasnym i ciemnym. Na 12 ścieżce ilość pól wynosi 4096, a pola mają po 10^cc. Teodolit zbudowany jest kolejno z :diod luminescencyjnych emitujących światło w podczerwieni, przesłony szczelinowej powiązanej z osią celową lunety na grubość najmniejszej ścieżki tarczy kodowej, z tarczy kodowej, przesłony otworowej, fotodetektora, rejestratora i dekodera.

Metoda impulsowa inklementarna

W metodzie inklementarnej stosowany jest krąg podziałowy z jedną ścieżką zawierającą Nr równych interwałów oraz czytnik impulsów. Tarcza i czytnik impulsów tworzą impulsowy przetwornik kąta. W przetworniku ścieżka kręgu podziałowego zawiera tyle półprzezroczystych, które są radialnie skierowane oraz są oddzielone od siebie polami nieprzeźroczystymi o takiej samej odległości. Dla takiej tarczy rozdzielczość będzie definiowana: d = 400^g /Nr , w nowych instrumentach Nr wynosi 20000.

Zakładamy że na masce naniesiony jest odcinek takiej samej ścieżki inkrementalnej jak na tarczy T który zawiera ok. 200 interwałów „jasno- ciemnych”. Tarcza podziałowa obraca się wraz z alidadą, natomiast czytnik na stałe jest związany ze spodarką instrumentu. Podczas obrotu alidady części każdego interwału „jasne ciemne” tarczy pod identycznym interwałem maski powoduje okresową modulację równoległej wiązki światła przechodzącej przez tarczę i maskę M. Powstający w ten sposób sygnał optyczny wzbudza w fotodetektorze w przybliżeniu sinusoidalny prąd elektryczny. Pojawiający się na wyjściu z fotodetektora sygnał elektryczny jest najpierw wzmocniony a następnie przekształcony w układzie KP na przebieg prostokątny. Przebieg ten jest poddawany różniczkowaniu w wyniku którego ze wznoszących się krawędzi prostokątów tworzone są impulsy szpilkowe, które są zliczane przez licznik.

Zwiększenie rozdzielczości odczytów zgrubnych jest możliwe poprzez k- krotne powiększenie częstotliwości napięcia U_f sygnału wychodzącego z fotodetektora. Wtedy jednemu pełnemu przejściu inkrementu tarczy pod interwałem „jasne ciemne” maski generuje w układzie K-P , K-impulsów szpilkowych o rozdzielczości: d₁=d / K.

Metoda dynamiczna (czasowa)

W metodzie dynamicznej zastosowano impulsową tarczę wirującą oraz dwa czytniki fotoelektryczne, które określają położenie ramion mierzonego kąta. Tarczę impulsową stanowi krąg szklany z naniesioną ścieżką kołową zawierającą N=1024 interwały podziałowe.

Wariant I : Interwały, ścieżki utworzone są ze skierowanych radialnie rysek odbijających światło (pola lustrzane) i przerw nie odbijających (pola matowe) o takiej samej szerokości.

Wariant II : Ścieżka składa się z rysek przeźroczystych i odstępów nieprzeźroczystych o tej samej wielkości.

Pomiar kąta przy użyciu metody czasowej.

W przetworniku kąta czytnik P sprzężony jest ze spodarką teodolitu i wyznacza stały kierunek początkowy P lewego ramienia kąta, natomiast czytnik K związany jest z alidadą i wyznacza kierunek K ruchomego prawego ramienia kąta. Tarcza impulsowa wiruje dookoła swej osi z częstotliwością f_o kontrolowaną przez mikroprocesor. Przesuwająca się nad szczelinami S_p i S_k odpowiednich czytników ścieżka tarczy T_c pełni funkcję modulatora światła, który wytwarza dwa ciągi sygnałów świetlnych o interwałach odpowiadających geometrycznym interwałom ścieżki. Sygnały świetlne wzbudzają w odpowiednich fotodetektorach napięcia U_fp i U_fk w przybliżeniu sinusoidalne , które są przekształcane na przebiegi prostkątne w funkcji czasu. Pomiar kąta metodą dynamiczną polega na zliczaniu liczby Nα całkowitych okresów T_o i dokładny pomiar reszty ΔT_o.

System NAVSTAR GPS

System GPS oparty jest na satelitarnych sygnałach radiowych, który pozwala na określenie pozycji, prędkości i czasu w każdym miejscu na kuli ziemskiej niezależnie od pory dnia i nocy oraz od warunków pogodowych. System GPS składa się z trzech podstawowych segmentów:

-segmentu kosmicznego

-segmentu kontrolnego

-segmentu użytkowników

Segment kosmiczny składa się z 24 satelitów poruszających się po półsynchronicznych orbitach wokół kuli ziemskiej. Satelity nadają dwie częstotliwości radiowe z kodowanymi informacjami o czasie oraz depesze satelitarną, które są niezbędne do wykorzystania przez użytkowników systemu.

Segment kontrolny składa się z głównej stacji kontrolnej i kilku stacji monitorujących zlokalizowanych wokół globu ziemskiego. Główna stacja kontrolna wykonuje śledzenie , monitorowanie oraz zarządzanie całą konstelacją satelitów. Wykonuje również uaktualnianie danych nawigacyjnych.

System stacji kontrolnej składa się :

-z głównej stacji kontrolnej zlokalizowanej w Colorado Springs.

-z pięciu stacji kontrolnych zlokalizowanych wokół równka

-oraz z trzech stacji kontrolnych wyposażonych w anteny telemetryczne służące do utrzymywania łączności z satelitami.

Segment użytkowników to my jako użytkownicy wyposażeni w odbiorniki przystosowane do odbioru , dekodowania i przetwarzania sygnałów satelitarnych oraz wykonywania obliczeń zmierzających do ustalenia parametrów nawigacyjnych.

W zależności od przeznaczenia odbiorniki można podzielić na:

-nawigacyjne

-odbiorniki o podwyższonej dokładności

-Geodezyjne (odbiorniki dokładne)

-specjalistyczne (wysoko precyzyjne) odbiorniki pracujące na stacjach kontrolnych.

Odbiorniki możemy podzielić również na:

-odbiorniki z pomiarem kodu C/A pseudo odległościowe

-odbiorniki z pomiarem kodu C/A i P pseudo odległościowe

-odbiorniki z pomiarem kodu C/A fazowe

-odbiorniki z pomiarem kodu C/A i P fazowe

PPS to grupa użytkowników mająca dostęp do dokładnych nie zakodowanych informacji satelitarnych. Są to przede wszystkim użytkownicy militarni , wojska stoważyszone w NATO oraz Australia

SPS to grupa użytkowników cywilnych korzystających z zakodowanych przez S/A i A-S informacji satelitarnych.

S/A- zakłucenie , wprowadzenie pseudo występowania szumu do obserwacji, A-S-jest to przeciwdziałanie zakłuceniom

Satelity systemu GPS są rozmieszczone na sześciu półsynchronicznych orbitach na wysokości ok. 20200km. I są tak rozmieszczone , aby w każdym miejscu na kuli ziemskiej były obserwowane co najmniej cztery satelity.

Orbity satelit można scharakteryzować poprzez

-orbita prawie kołowa (nie występuje spłaszczenie)

-okres obiegu to 12 godzin gwiazdowych (ok. 11.56 min.)

-nachylenie 55^o ± 1^o

-równomierne cofanie się węzłów występujących płaszczyzn satelitarnych

Sygnały satelitarne GPS

Satelity systemu GPS emitują sygnały na dwóch częstotliwościach nośnych, które są koherentne i powstają po przemnożeniu częstotliwości podstawowej równej 10.23MHz

Rozróżniamy dwie częstotliwości nośne:

L₁-10.23MHz ·154 =1575.42MHz

L₂- 10.23MHz·120 = 1227.60MHz

Częstotliwości L₁ i L₂ są na pokładach satelitów odpowiednio modulowane przy użyciu kodu C/A- ogólnie dostępny, oraz kodu P/Y - precyzyjny zastrzeżony. Kod C/A jest pseudo przypadkowym szumem indywidualnym dla każdego satelity o bardzo krótkim czasie powtarzania równy 1 milisekundzie. Jest on wytwarzany przy pomocy modulacji częstotliwości f_o/10-1.023MHz f_o=10.23MHz

Modulacji podlegają obie częstotliwości L₁ i L₂ z tym że kodem P podlegają modulacji obie częstotliwości , natomiast kodem C/A podlega modulacji częstotliwość L₁.

Kod P/Y jest również pseudo przypadkowym szumem indywidualnym dla każdego satelity. Jest on wytworzony przy pomocy częstotliwości f_o i ma bardzo długi okres trwania równy ok. 266.4 dnia, czyli ok. 37 jednostek tygodniowych.

Kod C/A jest udostępniony wszystkim użytkownikom ponieważ trwa bardzo krótko i odbiorniki nie są w stanie w ciągu krotkiego czasu wytworzyć jego repliki.

System stacji referencyjnych.

Systemy stacji referencyjnych oparte są na pernamęntnie (ciągle) pracujących odbiornikach GPS. Odbiorniki te w sposób ciągły śledzą sygnały satelitarne oraz zapisują je w pamięci odbiornika lub pamięci komputera w celu ich dalszego udostępnienia użytkownikom. System stacji referencyjnych składa się z pewnych segmentów:

1. Segment stacji referancyjnej. W segmencie tym znajduje się antena , odbiornik rejestrujący dane

2. Segment komunikacji. W segmencie tym to komunikacja użytkownika z centrum dowodzenia

3. Segment obliczeniowy. Segment ten zawiera oprogramowanie, które pozwala na wyznaczenie współrzędnych użytkownika

4. Segment kontrolny

5. Segment użytkownika. Segment ten składa się z bazy, która przechowuje dane o użytkowniku jak i dane np. współrzędne

Niwelatory elektroniczne

-niwelatory kodowe

-niwelatory laserowe

Niwelatory kodowe. W niwelatorach tych odczyt położenia osi celowej na łacie odbywa się na zasadzie porównania dwóch obrazów

-łaty zrzutowanej przez układ optyczny na matrycę kamery cyfrowej CCD

-wzorca wprowadzonego do mikroprocesora przez producenta.

Porównanie odbywa się metodą korelacji przetworzonego sygnału pomiarowego z sygnałem wzorcowym. W procesie korelacji niezbędna jest znajomość odległości ogniskowania, która z dokładnością do 1dm wyznaczona jest z analizy położenia soczewki ogniskującej układu optycznego niwelatorach cyfrowych zastosowano czujnik położenia soczewki ogniskującej względem stałego punktu odniesienia z którego jest wyznaczona odległość do łaty. Aby znaleźć maksimum korelacji trzeba przeanalizować całe pole pomiarowe w zakresie wysokości łaty oraz w zakresie odległości od minimalnej do maksymalnej celowej. Liczba obliczeń w celu rozwiązania korelacji została zredukowana poprzez zastosowanie dwóch etapów interpolacji. Korelacji zgrubnej i dokładnej. W korelacji zgrubnej wykorzystywana jest odległość wyznaczona z położenia soczewki ogniskującej. W jej wyniku powstaje pole do udokładnienia odczytów korelacji dokładnej, w wyniku której zostaje zidentyfikowany odczyt odpowiadający odległości od zera łaty do osi celowej niwelatora.

Wpływ warunków zewnętrznych na wykonywanie odczytów niwelatorem kodowym:

-turbulencja powietrz w wysokich temperaturach

-drgania kompensatora

-niejednorodne oświetlenie łaty

-zasłonięcie części łaty

Zalety niwelatorów kodowych:

-zwiększona efektywność pracy dzięki automatyzacji wykonywania odczytów

-wykluczenie z pomiarów błędów grubych

-możliwość prowadzenia pomiarów w warunkach niestabilnych przy zastosowaniu odpowiedniego trybu pracy

-automatyczna kontrola poprawności i dokładności pomiaru

Niwelatory laserowe

Niwelatory laserowe są instrumentami które pozwalają na wizualizację płaszczyzny poziomej lub płaszczyzny nachylonej pod pewnym kątem. Odbywa się to dzięki wiązce laserowej która z dużą prędkością obraca się wokół osi głównej instrumentu. Możliwy jest więc bezpośredni odczyt z łaty przez osobę trzymającą ją . Wykorzystuje się również do zwiększenia precyzji odczytu na łacie specjalne fotodetektory. Fotodetektory te są stosowane do wykonywania odczytów dla niwelatorów laserowych z niewidzialną wiązką światła, mają większy zasięg i częściej stosowane są w terenie otwartym. Większość niwelatorów laserowych wyposażonych jest w kolimator, który zdecydowanie przyśpiesza pracę przy wyznaczaniu płaszczyzn poziomych. Instrument ten znajduje szerokie zastosowanie na budowach, w robotach ziemnych oraz pracach tyczeniowych. Są one także wykorzystywane przy sterowaniu maszynami.

METODA RTK

System RTK pozwala na określenie w czasie rzeczywistym współ rzędnych bezpośrednio w terenie. Antena odbiornika refrakcyjnego stoi nad punktem o znanych współrzędnych. Dzięki znanym współrzędnym anteny odbiornika refrakcyjnego istnieje możliwość transmisji popra-wek do pomierzonych pseudoodległości przez specjalne łącza radiowe. Poprawki trafiają do ruchomego odbiornika i powodują, że jego pozycja jest wyznaczana znacznie dokładniej niż wtedy gdyby był pozycjonowany pojedynczy punkt.

---