什么是全站儀，即全站型電子測距儀是一種集光、機(jī)、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。與光學(xué)經(jīng)緯儀的區(qū)別在于電子經(jīng)緯儀將光學(xué)度盤換為光電掃描度盤，將人工光學(xué)測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，這樣使得測角操作簡單，而且可以避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域。
全站儀分類：
全站儀按其外觀結(jié)構(gòu)可分為兩類：
一，積木型（Modular，又稱組合型）
早期的全站儀，大都是積木型結(jié)構(gòu)，即電子速測儀、電子經(jīng)緯儀、電子記錄器各是一個(gè)整體，可以分離使用，也可以通過電纜或接口把它們組合起來，形成完整的全站儀。
二，整體型（Integral）
隨著電子測距儀進(jìn)一步的輕巧化，現(xiàn)代的全站儀大都把測距，測角和記錄單元在光學(xué)、機(jī)械等方面設(shè)計(jì)成一個(gè)不可分割的整體，其中測距儀的發(fā)射軸、接收軸和望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸為同軸結(jié)構(gòu)。這對保證較大垂直角條件下的距離測量精度非常有利。
全站儀按測量功能分類，可分成四類：
一，經(jīng)典型全站儀（Classical total station）
經(jīng)典型全站儀也稱為常規(guī)全站儀，它具備全站儀電子測角、電子測距和數(shù)據(jù)自動記錄等基本功能，有的還可以運(yùn)行廠家或用戶自主開發(fā)的機(jī)載測量程序。其經(jīng)典代表為徠卡公司的TC系列全站儀。
二，機(jī)動型全站儀（Motorized total station）
在經(jīng)典全站儀的基礎(chǔ)上安裝軸系步進(jìn)電機(jī)，可自動驅(qū)動全站儀照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡的旋轉(zhuǎn)。在計(jì)算機(jī)的在線控制下，機(jī)動型系列全站儀可按計(jì)算機(jī)給定的方向值自動照準(zhǔn)目標(biāo)，并可實(shí)現(xiàn)自動正、倒鏡測量。徠卡TCM系列全站儀就是典型的機(jī)動型全站儀。
三，無合作目標(biāo)性全站儀（Reflectorless total station）
無合作目標(biāo)型全站儀是指在無反射棱鏡的條件下，可對一般的目標(biāo)直接測距的全站儀。因此，對不便安置反射棱鏡的目標(biāo)進(jìn)行測量，無合作目標(biāo)型全站儀具有明顯優(yōu)勢。如徠卡TCR系列全站儀，無合作目標(biāo)距離測程可達(dá)1000m，可廣泛用于地籍測量，房產(chǎn)測量和施工測量等。
四，智能型全站儀（Robotic total station）
在自動化全站儀的基礎(chǔ)上，儀器安裝自動目標(biāo)識別與照準(zhǔn)的新功能，因此在自動化的進(jìn)程中，全站儀進(jìn)一步克服了需要人工照準(zhǔn)目標(biāo)的重大缺陷，實(shí)現(xiàn)了全站儀的智能化。在相關(guān)軟件的控制下，智能型全站儀在無人干預(yù)的條件下可自動完成多個(gè)目標(biāo)的識別、照準(zhǔn)與測量。因此，智能型全站儀又稱為“測量機(jī)器人”，典型的代表有徠卡的TCA型全站儀等。
全站儀按測距儀測距分類，可以分為三類：
一，短距離測距全站儀
測程小于3KM，一般精度為±（5mm+5ppm），主要用于普通測量和城市測量。
全世界精度最高的全站儀TCA2003
全世界精度最高的全站儀TCA2003
二，中測程全站儀
測程為3-15km，一般精度為±（5mm+2ppm），±（2mm+2ppm）通常用于一般等級的控制測量。
三，長測程全站儀
測程大于15km，一般精度為±（5mm+1ppm），通常用于國家三角網(wǎng)及特級導(dǎo)線的測量。
全站儀的基本操作與使用方法 ：
水平角測量
1、按角度測量鍵，使全站儀處于角度測量模式，照準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)A。
2、設(shè)置A方向的水平度盤讀數(shù)為0°00′00〃。
3、照準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo)B，此時(shí)顯示的水平度盤讀數(shù)即為兩方向間的水平夾角。
距離測量
1、設(shè)置棱鏡常數(shù)
測距前須將棱鏡常數(shù)輸入儀器中，儀器會自動對所測距離進(jìn)行改正。
2、設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值
光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設(shè)置的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，此時(shí)的大氣改正為0ppm。實(shí)測時(shí)，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會自動計(jì)算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），并對測距結(jié)果進(jìn)行改正。
3、量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
4、距離測量
照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡中心，按測距鍵，距離測量開始，測距完成時(shí)顯示斜距、平距、高差。全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種。精測模式是最常用的測距模式，測量時(shí)間約2.5S，最小顯示單位1mm；跟蹤模式，常用于跟蹤移動目標(biāo)或放樣時(shí)連續(xù)測距，最小顯示一般為1cm，每次測距時(shí)間約0.3S；粗測模式，測量時(shí)間約0.7S，最小顯示單位1cm或1mm。在距離測量或坐標(biāo)測量時(shí)，可按測距模式（MODE）鍵選擇不同的測距模式。應(yīng)注意，有些型號的全站儀在距離測量時(shí)不能設(shè)定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。
坐標(biāo)測量
1、設(shè)定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。
2、設(shè)定后視點(diǎn)的坐標(biāo)或設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。當(dāng)設(shè)定后視點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí)，全站儀會自動計(jì)算后視方向的方位角，并設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。
3、設(shè)置棱鏡常數(shù)。
4、設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值。
5、量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
6、照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡，按坐標(biāo)測量鍵，全站儀開始測距并計(jì)算顯示測點(diǎn)的三維坐標(biāo)。
