武汉大学索佳测绘技术研究中心 曹新华 

　　电子全站仪在进行野外数据采集时，如需完成数据的自动记录，对于具有数据存储系统的电子全站仪，主要是通过软件的控制将采集到的数据存储于仪器内部存储器或者数据存储卡中；而对于不具备数据存储系统的电子全站仪则需外接电子手簿，在软件的控制下将采集到的数据传输至袖珍或掌上型计算机进行存储。因此，采用电子手簿进行野外数据的自动采集和记录，除电子全站仪外还应具备电子手簿的硬件和软件。这通常有两个途径，一是购买专业厂家生产的电子手簿，这些手簿一般说来价格昂贵，且难以满足用户的一些特殊要求；二是以袖珍或掌上型计算机作为手簿的硬件，软件则采取购买或自行研制的方式，相比之下这种方式针对性较强，费用较低。 

　　索佳在我国销售的电子全站仪主要有SET A、SET B、SET C、SET E、SET F、SET100和Powerset等系列，为了充分发挥所购电子全站仪的功能和作用，方便用户能针对所需自行研制电子手簿软件，本文将就如何实现电子全站仪双向数据通信做一介绍，最后给出SET全站仪全部双向数据通信指令及其相应的数据格式。 

　　一、数据通信 

　　数据通信是指将数据在不同设备之间进行传输的过程。计算机的数据通信以二进制形式进行，目前一般都采用美国标准信息交换码(ASCII码)作为数据传输码，通信方式可采用并行传送或串行传送两种。并行数据传送是将表示待传送数据各字符的八位二进制同时进行传送，因而其传送速度较快，但所需传输线路多，成本高；串行数据传送是将表示待传送数据各字符的二进制码沿一根传输线一位接一位地顺序传送，成本低，便于用电话线进行远距离数据传送，但传送速度较慢。目前,电子全站仪与计算机之间的数据通信一般都采用异步串行通信方式，借助于RS-232C串行通信口进行。在数据通信前，除了要用专用通信电缆将两通信设备进行连接外，还需在双方之间进行通信约定，即对通信参数进行设置，只有当双方通信参数的设置相一致时，数据通信才能顺利地进行。要设置的通信参数主要有波特率(数据传输速率：二进制位/秒)、数据位、停止位以及是否进行奇偶校验等。SET全站仪的通信参数可在仪器的参数设置操作下进行设置(设置方法请参阅有关使用说明书)；计算机的通信参数则通过有关语句进行设置，各种程序设计语言都提供了有关数据通信功能的语句或命令，以BASIC语言为例，下列语句具有数据通信的功能：

OPEN：打开通信道并进行通信常数的设置； 

PRINT #：向另一设备发送数据； 

INPUT # 或 LINE INPUT #：接收另一设备发送来的数据； 

CLOSE #：关闭通信道。

　　二、SET全站仪的双向通信及其通信指令 

　　SET全站仪与计算机的双向通信是指二者之间的数据传输不是单向而是双向的。作为手簿的计算机通常需要对SET全站仪进行何种操作、以及何时开始或停止发送数据实施控制，这些控制主要通过计算机向SET全站仪发送相应的通信指令来实现。仪器所配备的通信指令决定了该全站仪在计算机的控制下所能进行的操作，不同型号的全站仪由于其功能的差异，所配备的通信指令会略有不同。SET全站仪的每一条通信指令均由一个或多个字符构成，通信指令的发送也是以字符的形式进行的。因此，用户在自行研制电子手簿软件时，必须熟悉和掌握SET全站仪双向通信的指令及其功能，同时还必须了解相应的数据格式，以便对由SET全站仪传输进入计算机的数据进行分离、重组和使用，或者按规定的数据格式经计算机向SET全站仪传送已知坐标数据。 SET全站仪的双向通信指令共有28条，按功能的不同分为以下四类： 

1 标准指令（3条） 

2 数据输出指令（9条） 

3 数据输入指令（9条） 

4 模式设置及其他指令（7条）这些指令的大多数可以应用于所有的SET全站仪，个别指令只能用于具有相应功能的SET全站仪。

下面给出SET全站仪通信指令及其相应数据格式的详细内容。 

1.标准指令标准指令用于向SET全站仪发出测角、测距或停止测距，并将测量结果传送至计算机的请求。

（1）角度数据请求： 指令：00H 功能：请求全站仪向计算机传送角度数据。 数据格式：<000000>_<垂直角值>_<水平角值>_CR.LF 

（2）斜距和角度数据请求： 指令：11H 功能：请求全站仪进行距离测量并向计算机传送所测距离和角度数据。 数据格式：<斜距值>_<垂直角值>_<水平角值>_CR.LF 

（3）停止测距请求： 指令：12H 功能：停止距离测量。 

2.数据输出指令 

　　　数据输出指令用于控制SET全站仪向计算机传送数据的类型和内容。

（1）仪器标识输出： 指令：A 功能：令全站仪输出有关仪器的信息。 数据格式：A_<仪器类型>,<编号>,<仪器ROM版本号>,CR.LF 

（2）仪器参数输出： 指令：B 功能：令全站仪输出所设置参数内容。 数据格式：B_<长度单位>,<气温、气压单位>,,<棱镜常数>,<角度单位>,<角度最小显示>,<垂直角格式>,<垂直度盘指标设置>,<倾斜补偿>,<水平度盘指标设置>,<坐标格式>,<0> 注：长 度 单 位：0：米， 1：英尺 气温、气压单位：0：摄氏度、毫巴，1：摄氏度、毫米汞柱 C & R 改 正：0：改正， 1：不改正 棱 镜 常 数：0 -- -99 mm 角 度 单 位: 0：360度制， 1：400度制 角度 最小 显示：0：1秒， 1：5秒 垂 直 角 格 式：0：天顶， 1：水平0， 2：水平+/-90度 垂直度盘指标设置：0：自动， 1：手工 倾 斜 补 偿：0：V、H补偿， 1：不补偿， 2：V补偿 水平度盘指标设置：0：自动， 1：手工 坐 标 格 式：0：N-E-Z， 1：E-N-Z 

（3）距离和角度放样值输出： 指令：Db 功能：令全站仪输出待放样的距离值和角度值。 数据格式：Db_<距离放样值>,<角度放样值>_CR.LF 

（4）仪器高、目标高、气温、气压和ppm值输出： 指令：De 功能：令全站仪输出有关仪器的信息。 数据格式：De_<仪器高>,<目标高>,<温度>,<气压>,CR.LF 

（5）斜距和角度值输出： 指令：Ea 功能：令全站仪输出斜距和角度值等数据。 数据格式：Ea_<状态数据>,<0>,<目标高>,,<斜距值>,<垂直角值>,<水平角值> 注：状态数据：第1位为距离单位 0：米， 1：英尺 第2位为角度单位 0：360度制 1：400度制 第3位为垂直角格式 0：天顶 1：水平0 2：水平+/-90度 第4位为水平角格式 0：顺时针 1：逆时针

（6）坐标输出： 指令：Ed 功能：令全站仪测定并输出坐标值等数据。 数据格式：Ed_<状态数据>,<0>,<目标高>,,,, 

（7）角度值和仪器倾角输出： 指令：Ee 功能：令全站仪输出垂直角、水平角和仪器倾角等数据。 数据格式：Ee_<状态数据>,<0>,<目标高>,,<垂直角值>,<水平角值>,, 

（8）平距放样差值输出： 指令：Gb 功能：令全站仪输出距离观测值与距离放样值之差值。 数据格式：Gb_<距离观测值-距离放样值>,<距离观测值> 

（9）角度放样差值输出： 指令：Gd 功能：令全站仪输出水平角放样值与水平角观测值之差值。 数据格式：Gd_<水平角放样值-水平角观测值>,<水平角观测值> 

3.数据输入指令 

　　数据输入指令用于控制计算机向SET全站仪传送数据的内容。进行此项操作，SET全站仪一般应置于基本模式下。

（1）仪器参数设置： 指令：/B 功能：通过计算机对全站仪的参数进行设置。 数据格式：（同数据输出指令B）

（2）测站点坐标输入： 指令：/Da 功能：通过计算机向全站仪输入测站点坐标数据。 数据格式：/Da_,, 

（3）平距和水平角放样值输入： 指令：/Db 功能：通过计算机向全站仪输入放样距离和水平角值。 数据格式：/Db_<距离放样值>,<水平角放样值> 

（4）水平角值输入： 指令：/Dc 功能：通过计算机向全站仪输入所需水平角值。 数据格式：/Dc_<水平角放样值> 

（5）后视点坐标输入： 指令：/Dd 功能：通过计算机向全站仪输入后视点坐标数据。 数据格式：/Dd_,, 

（6）仪器高、目标高、气温、气压值输入： 指令：/De 功能：通过计算机向全站仪输入仪器高、目标高、气温、气压数据。 数据格式：/De_<仪器高>,<目标高>,<温度值>,<气压值> （

7）测站点坐标输入： 指令：/Df 功能：通过计算机向全站仪输入待放样点的坐标数据。 数据格式：/Df_,, 

（8）测站点坐标输入： 指令：/Dg 功能：通过计算机向全站仪内部存储器输入坐标数据，供作为测站、后视或放样点坐标使用。 数据格式：/Dg_,,,<点号> （

9）属性码输入： 指令：/Dh 功能：通过计算机向全站仪输入属性码。 数据格式：/Dh_<属性码1>,<属性码2>,...,<属性码n> 注：属性码长度小于13字符，指令长度小于256字符，属性码总数小于40。 

4.模式设置及其他指令 

　　模式设置及其他指令用于工作模式的设置和内部存储器坐标数据的清除等。 指令 功 能 Xb 将测距模式设置为重复测和精测 Xe 将测距模式设置为跟踪测 Xf或Xg或% 将工作模式设置为经纬仪模式 Xk 将水平角设置为右角（顺时针） Xt 清除内部存储器中的坐标数据 

三、通信实例 

　　为方便读者理解和应用，下面给出两小段程序，一段是在SHARP PC-E500上用标准指令编写，另一段是在微机上用数据输出指令编写，其功能都是由计算机控制SET BII全站仪进行测量，并将测量结果传送至计算机显示出来，至于后续处理则需另编程序。在运行程序前应先将计算机与SET BII全站仪用通信电缆连接好，将全站仪中的通信参数设为波特率（Baud rate）1200，和检验（Check sum）No，奇偶校验（Parity）No，并将仪器照准棱镜。 

程序1 PC-E500 <----> SET BII 

10 CLS 

20 OPEN "COM:1200,N,8,1,A,L,&H1A,N,S" AS #1 

30 PRINT #1,CHR$(17):REM 斜距和角度数据请求 

40 INPUT #1,A$:REM 接收SET传送来的测量结果 

50 PRINT A$:REM 显示接收到的测量结果 

60 PRINT #1,CHR$(18):REM 停止距离测量 ....................:REM 后续处理 

99 END 

程序2 微机 <----> SET BII（用QB编写）

CLS 

OPEN "COM1:1200,N,8,1,RS,CS,DS,CD,PE" FOR RANDOM AS #1 PRINT #1,"Ea":REM 斜距和角度数据请求 

LINE INPUT #1,A$:REM 接收SET传送来的测量结果 

PRINT A$:REM 显示接收到的测量结果 

PRINT #1,CHR$(18):REM 停止距离测量 .................:REM 后续处理 

END --------------------------------------------------------------------------------

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