韦国和 李应超 高建尽 居向明
(海军蚌埠士官学校,安徽 蚌埠 233012)
近年来,随着测量仪器的发展,徕卡DNA03数字水准仪日益广泛地应用于各种测量中。虽然它已经帮助人们实现了读数自动化、记录电子化,相比传统的光学水准仪,减少了人为读数误差,降低了外业劳动强度,但仍存在一些使用上的缺陷。如原始数据格式与现有的数据处理软件要求的格式不一致;读取的数据无法自动生成与“国家水准测量规范”相一致的水准测量手簿,在实际工作中还需要较多的人工数据编辑,影响水准测量数据处理内外业一体化的实现。
本文结合实际工作需要,针对徕卡DNA03数字水准仪的数据观测文件格式特点,采用VB 6.0编写程序对数字水准仪的观测数据文件进行预处理,使测量数据能够自动生成Txt格式外业规范水准手簿,并调用Excel概略高程表模板,将测段数据填进表格,最后再利用海岸地形软件进行平差处理,从而实现水准测量从外业观测到内业平差的一体化。
所有徕卡仪器测量数据均可输出为GSI(Geo Serial Interface串行接口)数据格式结构,根据字符的位数又有两种存储格式:GSI8(8位字符)格式、GSI16(16位字符)格式。本次数据处理过程中采用GSI8格式:
WI-字索引;AI-附加信息;DA-数据;BL-空格分隔符。编码块的块编号位于块的第一个字里,测量块的第一个字是点号(WI=11),数据块的第一个字是编码号(WI-41)。
如:某一水准段的部分数据,GSI8格式如下:
每一数据块由记录装置分配一个块编号。从1开始自动累加。关于编码块的每一个字的详细意义,可以查看相关资料.上面仅列出部分字的简单内容。
数字水准仪原始数据文件一般含有以下信息:文件头,包含测量模式、观测者、仪器、测量条件等信息;测段,每个测段有多个测站构成,含有测段起始标志,测量模式代码,测段距离和高差,测段结束标志;测站信息,一般按照测量先后顺序存储在不同的数据行内,含有前后尺读数和距离。奇偶测站分别交替采用“后前前后”(BFFB)和“前后后前”(FBBF)的测量模式(aBFFB)是常用的观测和记录格式。B表示“Back”即后视,F表示“Forward”即前视。其他的模式有BF、BFFB、aBF等。a指代“alternate”交替。凡带a的一般都是奇偶站交替前后视,不带a的则是奇偶站前后视观测顺序不变。
仔细阅读徕卡GSI格式说明文件,正确理解徕卡DNA03水准仪的各项数据代码,在具体设计时要注意以下三点:
(1)文件头获取的时间,仪器型号,观测者等信息;(2)测段起始和结束符;(3)测段处理异常,包括以下情况:一是整站重测的处理以及一次观测重测的处理,可以通过“if/else”选择结构,利用关键字符对读取的数据流进行筛选;二是如何实现测站数据信息到测段数据信息的合并,采用“while”循环,设置好循环结束条件和选择。
3.3.1 设计流程图:
3.3.2 Txt格式水准手簿的实现
(1)读取原始数据
(2)获取标尺读数
Line Input#1,temp读取一行数据到变量temp,把截取的字符串数据转化为数字,以测站为单位存储于相应变量中。
(3)数据转换
计算检核测站视距、视距差、积累差、读数差、高差之差、测站高差、测段距离、测段高差。这里主要采用“if”条件判断语句实现。
3.3.3 Excel概略高程表填写
(1)Excel对象的创建
XlApp.Visible=True创建Excel工作表,并且设置为可见。
(2)Excel单元格的写入
表头的写入
通过循环和选择将数组YY中的数据输入到表格中相应的单元格中。3)设置Excel单元格格式
With Selection......End With 对单元格进行合并、居中显示等格式的设置。
通过对徕卡DNA03数字水准仪数据文件格式的探讨,解决了“水准观测手簿”格式与“国家水准测量规范”格式的统一。同时也为内业资料处理做好了数据准备,真正做到了内外业数据处理一体化。利用该程序处理数据,节省了大量时间,减少了内业工作量和数据错误几率,取得了较好的效果。
[1]徐育康,秦志远.测量学[M].北京:解放军出版社,1999.
[2]赵琼.Visual Basic 程序设计[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2003.
[3]何征坤.应用 Excel批量处理测量数据[J].城市勘测,2006(4):P49.
[4]余加勇,邹峥嵘,朱建军等.电子水准仪与计算机的数据通讯[J].测绘通报:2002(1)57-59.
[5]徕卡DNA03数字水准仪说明书[S].