本发明涉及陀螺全站仪测量，尤其涉及一种陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置及归心改正计算方法。
背景技术：
1、目前，根据陀螺全站仪架设点位的不同，可分为非强制对中点陀螺全站仪测量和强制对中点陀螺全站仪测量。无论何种测量方法，均需要在陀螺仪水平情况下，将陀螺仪纵轴中线与控制点位对应，暂无陀螺全站仪偏心观测的技术方案。
2、其中，非强制对中点陀螺全站仪的测量方式是：配合架设专用三脚架组合，实现陀螺全站仪在非强制对中点上的对中、整平和测量。请参见附图1，其操作步骤如下：
3、(1)专用三脚架1通过开合脚架角度，伸缩脚架长度和悬挂对中垂球2，实现粗平、粗对中。
4、(2)陀螺全站仪3通过外挂对中激光器和角螺旋，实现粗平、粗对中。
5、(3)陀螺全站仪3通过配合指南针，在专用三脚架1上整体旋转，实现粗指北。
6、(4)陀螺全站仪3通过旋转专用三脚架1上的对中螺杆实现精对中。
7、(5)陀螺全站仪3通过旋转角螺旋实现精平。
8、(6)若步骤3-5没有完成陀螺全站仪3的精对中、精平和粗指北，则重复步骤3-5直至完成陀螺全站仪3的精对中、精平和粗指北。
9、(7)完成陀螺全站仪3的精对中、精平和粗指北后，可使用陀螺全站仪3测量方位。
10、非强制对中点陀螺全站仪测量存在以下技术问题：
11、1)陀螺全站仪3的精对中、精平和粗指北操作步骤繁琐，步骤3-5需要重复进行多次才能实现粗指北、精对中和精整平，对于操作熟练的人员，设备架设时间约10min，效率低下，操作时间长。
12、2)专用三脚架为木质结构，陀螺全站仪3的重量达15kg，大重量的设备在木质的专用三脚架上进行细节操作，不易精细控制；且专用三脚架与地面为三点接触，架设完毕的设备不容易达到陀螺测量所需要的稳定状态。
13、强制对中点陀螺全站仪的测量方式是：配合架设专用转接钢套筒4，实现陀螺全站仪3在强制对中点上的对中、整平和测量。请参见附图2，其操作步骤如下：
14、(1)专用转接钢套筒4通过底部中心的强制对中螺丝5旋转至强制对中点上，螺纹旋转至总长度的2/3处，实现专用转接钢套筒4的精对中。
15、(2)专用转接钢套筒4通过旋转贯穿底部的四颗钢制调平螺丝6，以与强制对中盘7硬接触挤压的方式，配合强制对中盘7顶部平面上相互垂直的两个长水准气泡，实现专用转接钢套筒4的精平。
16、(3)陀螺全站仪3插入专用转接钢套筒4的凹槽内，凹槽与陀螺全站仪3的突出部尺寸一致，实现陀螺全站仪3的精对中。
17、(4)陀螺全站仪3通过配合指南针，在专用转接钢套筒4上整体旋转，实现粗指北。
18、(5)陀螺全站仪3通过旋转角螺旋，实现精平。
19、(6)陀螺全站仪3完成精对中和精平后，可使用陀螺全站仪3测量方位。
20、强制对中点陀螺全站仪测量存在以下技术问题：
21、1)强制对中盘的材质为钢制，专用转接钢套筒为钢制，四颗调平螺丝为钢制，强制对中螺丝为铜制。通过旋转四颗调平螺丝，使螺丝钢与强制对中盘的表面产生硬挤压，用于转筒转接钢套筒的精对中，旋转过程中强制对中螺丝受力不均，容易发生形变。
22、2)一颗无法转动的强制对中螺丝和四颗可旋转的调平螺丝均参与调平，调节难度极大，操作熟练的人员的设备架设时间约10min，不利于快速操作。
23、3)调平后，四颗调平螺丝与强制对中盘的接触为四个点，不容易达到陀螺测量所需要的稳定状态。
24、因此，需要提供一种陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置及归心改正计算方法，能够解决现有技术的强制对中点陀螺全站仪测量中架设和调平效率低、四点接触不稳定的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置及归心改正计算方法，能够解决现有技术的强制对中点陀螺全站仪测量中架设和调平效率低、四点接触不稳定的问题。
2、本发明是这样实现的：
3、一种陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，包括方位改正尺、滑块和转接钢套筒；专用转接钢套筒拆卸全部调平螺丝形成转接钢套筒，陀螺全站仪旋转安装在转接钢套筒上；一对滑块可滑动式卡接在方位改正尺上，方位改正尺贯穿设置在转接钢套筒内且位于陀螺全站仪的底部下方，使一对滑块分别抵接在陀螺全站仪的底部两侧。
4、所述的方位改正尺的两端分别向下垂直连接有限位部，两个限位部分别卡接在转接钢套筒的两侧外壁上。
5、所述的方位改正尺的表面上对称设有两段刻度线，且两段刻度线的0点分别位于方位改正尺的两端，两段刻度线的最大刻度点位于方位改正尺的中心。
6、所述的方位改正尺的长度方向沿转接钢套筒的径向设置。
7、所述的滑块的下部呈倒u形结构，使滑块通过倒u形结构滑动卡接在方位改正尺上。
8、所述的滑块的上部呈直角三角形结构，使直角三角形结构的竖向直角面能贴合抵靠在陀螺全站仪的底部外壁上。
9、一种采用陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置的归心改正计算方法，包括以下步骤：
10、步骤1：对陀螺全站仪进行偏心安置和精确整平；
11、步骤2：将方位改正尺插入陀螺全站仪底面与转接钢套筒的间隙中，并使方位改正尺的长度方向沿转接钢套筒的径向设置；
12、步骤3：移动一对滑块，使一对滑块通过竖向直角面与陀螺全站仪的底部两侧外壁贴合抵靠；
13、步骤4：读取一对滑块在方位改正尺的两段刻度线上的刻度值，记为左偏距和右偏距；
14、步骤5：通过陀螺全站仪测量偏心观测值和平面距离，偏心观测值为陀螺全站仪与测量对象的距离值，平面距离为陀螺全站仪与测量对象的水平距离；
15、步骤6：根据左偏距、右偏距、偏心观测值和平面距离计算方位改正数，并通过方位改正数计算归心所述的步骤1包括以下分步骤：
16、步骤1.1：取下专用转接钢套筒的全部调平螺丝，形成转接钢套筒；
17、步骤1.2：将转接钢套筒旋转至强制对中点，将陀螺全站仪架设在转接钢套筒上，完成偏心安置；
18、步骤1.3：精确整平陀螺全站仪。
19、所述的步骤2中，方位改正尺的尺面与陀螺全站仪待观测的后视方向近似呈垂直状态。
20、所述的步骤6包括以下分步骤：
21、步骤6.1：计算中心偏距s，其计算公式为：中心偏距s＝(左偏距-右偏距)/2；
22、步骤6.2：计算方位改正数v，其计算公式为：
23、若中心偏距s＞0，方位改正数v＝arcsin(中心偏距s/平面距离d)；
24、若中心偏距s＝0，方位改正数v＝0；
25、若中心偏距s＜0，方位改正数v＝﹣arcsin(中心偏距s/平面距离d)；
26、步骤6.3：计算归心观测值，其计算公式为：归心观测值＝偏心观测值+方位改正数v；
27、步骤6.4：制作方位改正数v的速查表，按照步骤6.2，常见中心偏距s和平面距离d组合的方位改正数v速查表，便于现场快速计算使用。
28、本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
29、1、本发明由于设有方位改正尺、滑块和转接钢套筒，转接钢套筒较现有技术的专用转接钢套筒少了调平螺丝，使强制对中盘直接安装于高套筒的底部，通过面接触的方式增加设备架设的稳定性，也避免了调平螺丝抵触强制对中盘导致的强制对中盘变形的问题；同时，通过方位改正尺和一对滑块的设置，便于确定陀螺全站仪的位置，从而根据陀螺全站仪的实际位置结合方位改正数计算得到归心测量值，在无需对陀螺全站仪进行调平的条件下保证强制对中点陀螺全站仪测量精度。
30、2、本发明将方位改正尺沿转接钢套筒的径向设置，利用一对滑块在两段对称的刻度线上的读数计算得到方位改正数，并建立了常用中心偏距和平面距离组合的方位改正数速查表，便于现场快速计算使用，无需调平操作即可进行强制对中点陀螺全站仪测量，大大提高了强制对中点陀螺全站仪测量效率。
1.一种陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，其特征是：包括方位改正尺(8)、滑块(9)和转接钢套筒(10)；专用转接钢套筒(4)拆卸全部调平螺丝(6)形成转接钢套筒(10)，陀螺全站仪(3)旋转安装在转接钢套筒(10)上；一对滑块(9)可滑动式卡接在方位改正尺(8)上，方位改正尺(8)贯穿设置在转接钢套筒(10)内且位于陀螺全站仪(3)的底部下方，使一对滑块(9)分别抵接在陀螺全站仪(3)的底部两侧。
2.根据权利要求1所述的陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，其特征是：所述的方位改正尺(8)的两端分别向下垂直连接有限位部(81)，两个限位部(81)分别卡接在转接钢套筒(10)的两侧外壁上。
3.根据权利要求1或2所述的陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，其特征是：所述的方位改正尺(8)的表面上对称设有两段刻度线(82)，且两段刻度线(82)的0点分别位于方位改正尺(8)的两端，两段刻度线(82)的最大刻度点位于方位改正尺(8)的中心。
4.根据权利要求3所述的陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，其特征是：所述的方位改正尺(8)的长度方向沿转接钢套筒(10)的径向设置。
5.根据权利要求1所述的陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，其特征是：所述的滑块(9)的下部呈倒u形结构，使滑块(9)通过倒u形结构滑动卡接在方位改正尺(8)上。
6.根据权利要求1或5所述的陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置，其特征是：所述的滑块(9)的上部呈直角三角形结构，使直角三角形结构的竖向直角面能贴合抵靠在陀螺全站仪(3)的底部外壁上。
7.一种采用权利要求1所述的陀螺全站仪偏心测量的方位改正装置的归心改正计算方法，其特征是：包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的归心改正计算方法，其特征是：所述的步骤1包括以下分步骤：
9.根据权利要求7所述的归心改正计算方法，其特征是：所述的步骤2中，方位改正尺(8)的尺面与陀螺全站仪(3)待观测的后视方向近似呈垂直状态。
10.根据权利要求7所述的归心改正计算方法，其特征是：所述的步骤6包括以下分步骤：
