Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Electronic Measurement Technique
Course of study:
2012/2013
Code:
DGK-1-206-s
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Geodesy and Cartography
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż, prof. AGH Owerko Tomasz (owerko@gmail.com)
Academic teachers:
dr inż. Bałut Adam (abalut@agh.edu.pl)
dr inż. Ćwiąkała Paweł (pawelcwi@agh.edu.pl)
dr inż. Kocierz Rafał (kocierz@agh.edu.pl)
dr inż. Kuras Przemyslaw (kuras@agh.edu.pl)
dr inż. Ortyl Łukasz (ortyl@agh.edu.pl)
dr inż. Sobczyk Zdzisław (zsobczyk@agh.edu.pl)
dr inż. Lewińska Paulina (lewinska.paulina@gmail.com)
dr inż. Kuras Olga (okuras@agh.edu.pl)
dr inż. Puniach Edyta (epuniach@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Owerko Tomasz (owerko@gmail.com)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K002 Student posiada przygotowanie niezbędne do właściwego doboru narzędzia pomiarowego w celu zrealizowania konkretnego problemu inżynierskiego GK1A_W08, GK1A_W12 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
Skills
M_U001 Student potrafi obsługiwać elektroniczne instrumenty geodezyjne w zakresie pomiarów inwentaryzacyjnych i realizacyjnych oraz efektywnie wykorzystywać ich możliwości GK1A_W10 Activity during classes,
Test
M_U002 Student zna konsekwencje wpływu stanu atmosfery ziemskiej na wyniki pomiarów oraz potrafi je oszacować GK1A_W11, GK1A_W10, GK1A_W12 Test,
Participation in a discussion
M_U004 Student potrafi wykonać pomiary oraz obliczyć wartości błędów instrumentalnych GK1A_W12 Activity during classes,
Participation in a discussion
Knowledge
M_W002 Student posiada wiedzę na temat metod pomiarowych stosowanych we współczesnej geodezji i kartografii oraz zna ograniczenia tych metod. GK1A_W10 Activity during classes,
Execution of exercises
M_W003 Student posiada wiedzę na temat metod oceny dokładności instrumentów geodezyjnych. GK1A_W12 Activity during classes,
Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K002 Student posiada przygotowanie niezbędne do właściwego doboru narzędzia pomiarowego w celu zrealizowania konkretnego problemu inżynierskiego + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi obsługiwać elektroniczne instrumenty geodezyjne w zakresie pomiarów inwentaryzacyjnych i realizacyjnych oraz efektywnie wykorzystywać ich możliwości - - + - - - - - - - -
M_U002 Student zna konsekwencje wpływu stanu atmosfery ziemskiej na wyniki pomiarów oraz potrafi je oszacować + - - - - - - - - - -
M_U004 Student potrafi wykonać pomiary oraz obliczyć wartości błędów instrumentalnych - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W002 Student posiada wiedzę na temat metod pomiarowych stosowanych we współczesnej geodezji i kartografii oraz zna ograniczenia tych metod. + - + - - - - - - - -
M_W003 Student posiada wiedzę na temat metod oceny dokładności instrumentów geodezyjnych. + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Dalmierze elektrooptyczne

    Zasady elektronicznych pomiarów odległości. Sposoby wyznaczania i uwzględniania w pomiarach odległości współczynnika załamania fali elektromagnetycznej w powietrzu.
    Metoda impulsowa pomiaru odległości, ogólny schemat działania dalmierza impulsowego. Metoda fazowa pomiaru odległości, rozwiązywanie wieloznaczności pomiaru odległości – przykłady. Metoda “systemu analizy” określanie zmierzonej odległości na przykładzie nowoczesnych dalmierzy “hybrydowych”. Ocena dokładności wykonanych pomiarów odległości i stałej dodawania.
    Budowa i działanie reflektorów dalmierczych. Reflektory 360°, folie odblaskowe. Sprawdzanie polowe dalmierzy – norma PN-ISO 17123-4.

  2. Elektroniczne systemy pomiaru kątów

    Zasady działania elektronicznych systemów pomiaru kątów. Automatyczne uwzględnianie błędów
    instrumentalnych ze szczególnym podkreśleniem wpływu wychylenia osi pionowej teodolitu / tachymetru.
    Teodolity / tachymetry precyzyjne i zmotoryzowane. Oprogramowanie tachymetrów elektronicznych, systemy kodowania obserwacji. Ocena dokładności mierzonych kierunków i kątów, Normy PN-ISO 17123-3 — polowa ocena dokładności kątowej teodolitów i tachymetrów.

  3. Tachymetry zrobotyzowane

    Funkcje specjalne zrobotyzowanych tachymetrów elektronicznych, takie jak: automatyczne naprowadzanie na cel, śledzenie reflektora w ruchu, poszukiwanie celów w przestrzeni pomiarowej. Dokładności systemów automatycznych oraz metody ich efektywnego wykorzystania do różnych problemów pomiarowych.

  4. Niwelatory

    Niwelatory z wirującą wiązką laserową – zasada działania i zastosowanie. Niwelatory cyfrowe – zasada działania, oprogramowanie niwelatorów cyfrowych. Metody pomiaru i rejestracji. Łaty pomiarowe – konstrukcja i sprawdzanie. Norma PN-ISO 17123-2-ocena dokładności niwelatora i zera łaty.

  5. Technika GPS

    Układ współrzędnych WGS84. Propagacja fali elektromagnetycznej w przestrzeni kosmicznej, atmosferze, częstotliwości robocze GPS. Kodowanie sygnału GPS jako formy przekazu informacji w czasie, efemerydzie i innych aktualnych parametrach systemu. Nawigacyjne wyznaczanie pozycji GPS. Podstawowe typy odbiorników GPS, parametry dokładnościowe różnych typów odbiorników i różnych metod pomiaru. Wyznaczenie różnicowe pozycji GPS.

    Miejsce systemu GNSS w nawigacji i geodezji, zasada działania systemów GNSS, tryby wyznaczanie pozycji i związane z nimi układy pomiarowe, typy danych, matematyczne modele obserwacji.

  6. Skanery laserowe

    Budowa, zasady działania, możliwości różnych konstrukcji. Planowanie i wykonanie pomiarów. Rejestracja skanów różnymi algorytmami wraz z georeferencją. Zarządzanie danymi. Modelowanie danych. Przykłady zastosowania skaningu laserowego.

  7. Metody inwentaryzacji uzbrojenia podziemnego

    Zasady działania instrumentów oraz metody stosowane w inwentaryzacji uzbrojenia podziemnego. Podział metod wraz z omówieniem wad i zalet każdej z nich. Warunki stosowania oraz ograniczenia.

Laboratory classes:

1. Podstawowe funkcje tachymertów. Prowadzenie obserwacji, rejestracja danych, kodowanie obserwacji. Wyznaczanie błędów instrumentalnych. Zasady prowadzenia prac realizacyjnych i inwentaryzacyjnych. Podstawowe programy użytkowe i ich stosowanie.

2. Cyfrowe niwelatory techniczne. Prowadzenie obserwacji, rejestracja danych, rektyfikacja.

3. Cyfrowe niwelatory precyzyjne. Oprogramowanie, rejestracja, pomiar oraz wynoszenie wysokości projektowych. Procedury rektyfikacji

4. Tachymetry elektroniczne. Możliwości instrumentów zrobotyzowanych, funkcje specjalne i ich zastosowania.

5. Wykrywacze instalacji uzbrojenia terenu. Praca praktyczna. Omówienie możliwości każdej z metod inwentaryzacji.

6. Skanery laserowe, pokaz działania, rejestracja skanów z georeferencją.

7. Technologia GPS, obliczenie wektora statycznego oraz pomiary w trybie RTK/RTN

8. Wpływ atmosfery na pomiary prowadzone różnymi technikami. Redukcje atmosferyczne.

9. Metody wyznaczania dokładności instrumentów w oparciu o normy PN-ISO

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 90 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in laboratory classes 45 h
Participation in lectures 15 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Preparation for classes 10 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa – Ok
Ocena z laboratorium – Ol
Ocena z kolokwium zaliczeniowego – Oz

Ok=0,8*Oz+0,2*Ol

Prerequisites and additional requirements:

Znajomość materiału z przedmiotu Geodezja 1, Matematyka oraz Fizyka.

Recommended literature and teaching resources:

Literatura podstawowa
1. Płatek A.: Elektroniczna technika pomiarowa w Geodezji, AGH, Kraków, 1995
2. Holejko K.: Precyzyjne elektroniczne pomiary odległości i katów. Warszawa, WNT, 1987
3. Deumlich F., Staiger R.: Instrumentenkunde der Vermessungstechnik, 9.Auflage, Verlag Wichman, 2002
4. Scherrer R.: Distanzreduktion bei Infrarot-Distanzmessern, Wild Firmenschrift, Heerbrugg 1982
5. Rueger J,M,: Electronic Distance Measurement, 3rd ed. Springer 1990
Literatura uzupełniająca:
6. Joeckel R., Stober M.: Elektronische Entfernungs- und Richtungsmessung, Wittwer Verlag, Stuttgart 1995
7. Schwendener H.R.: Elektronische Distanzmesser fuer Kurze Strecken-Genauigkeitsfragen und Pruefverfahren VPK, 1971 s. 257-265
8. Dzierzega A., Scherrer R.: The Compact Method of Testing Total Stations, Survey Review, Vol.37, nr 288, April 2003,W. Brytania
9. Dzieizega A., Scherrer R.: Messen mit elektronischen Tachymetern, Der Vermessungsingenieur 6/2002, VDV Verlag Chmielorz BmbH-Wiesbaden
10. Normy PN-ISO 17123 (1-8)

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None