对DINI03电子水准仪与Excel的联合应用探析

姚灼伟

摘 要：随着测绘仪器制造技术的飞速发展，电子水准仪在水准测量中被广泛应用。在众多种類的水准仪中电子水准仪更是以其卓越的性能、简单方便的使用方法受到人们的青睐。电子水准仪也使得水准测量进入了数字时代，这在一定程度上大大提高了生产效率，并被广泛应用在生活的各个领域。而如何将DINI03电子水准仪对外采集数据传输到计算机中去，并将所采集的数据通过Excel进行整合、计算成为了许多使用DINI03电子水准仪人们所关注的问题。文章将简要论述这一话题。希望给读者以深刻启示。

关键词：电子水准仪；Excel；应用

Trimble的DiNi03电子水准仪是世界上精度最高的数字水准仪（DS1水准），采用北京三维导航测绘公司开发的软件可全自动数据处理，可实现无纸化作业，自动出报表。无论您是做工程测量、结构、沉降观测、还是做高精度的水准网观测，Trimble的DiNi电子水准仪都能为您提供精确的观测结果和可靠的数据。

Excel中大量的公式函数可以应用选择，使用Excel可以执行计算，分析信息并管理电子表格或网页中的数据信息列表，可以实现许多功能，带给使用者方便。因此将DiNi03电子水准仪与Excel联合并通过Excel软件进行数据的整合和运算必将成为广大DiNi03电子水准仪爱好者的必然选择。

1 DiNi03电子水准仪的简单介绍

1.1 电子水准仪

电子水准仪是以自动安平水准仪为基础，在望远镜光路中增加了分光镜和探测器（CCD），并采用条码标尺和图象处理电子系统二构成的光机电测一体化的高科技产品。采用普通标尺时，又可像一般自动安平水准仪一样使用。

电子水准仪利用仪器里的十字丝瞄准的电子照相机，当按下Measure 测量键时，仪器就会把瞄准并调焦好的尺子上的条码图片来一个快照，然后把它和仪器内存中的同样的尺子条码图片进行比较和计算。这样，一个尺子的读数就可以计算出来并且保存在内存中了。

1.2 DiNi03电子水准仪的特点

（1）读数客观。不存在误差、误记问题，没有人为读数误差。

（2）精度高。视线高和视距读数都是采用大量条码分划图象经处理后取平均得出来的，因此削弱了标尺分划误差的影响。多数仪器都有进行多次读数取平均的功能，可以削弱外界条件影响。

（3）速度快。由于省去了报数、听记、现场计算的时间以及人为出错的重测数量，测量时间与传统仪器相比可以节省1/3左右。

（4）效率高。只需调焦和按键就可以自动读数，减轻了劳动强度。

2 DiNi03电子水准仪数据传输方法

2.1 安装天宝传输程序：DataTransfer.exe。

2.2用传输线连接DINI03电子水准仪和电脑。

2.3 电子水准仪自动启动。

2.4 电脑上出现“欢迎使用找到新硬件向导”，此时应点击“下一步”，然后屏幕会出现“向导正在安装软件，请稍后...”，待软件安装结束后点击“完成”。随后点击“开始”——“程序”——Trimble Data Transfer——Data Transfer。出现传输程序菜单，点“连接水准仪和电脑连接完成”。点击“仪器设备”。点击“DINI”，然后点击“新建”，选择“TRIMBLE DINI（USB）设备”，确认。然后起一个名字，如“DINI03USB”，然后点击“完成”。

设备栏中最后一行会出现刚才命名的设备。点击“关闭”。点击“数据传输器”第一个“设备”旁的下拉菜单，出现设备选择，选择最后一个“DINI03USB”。选择“接收”数据，（图表凸出显示），然后选择“添加”，此时点击“左健”全选，点击“浏览”可以确认下载数据的存放位置。点击“打开”，会出现需要传输的文件，点击“全部传输”，等待文件传输结束后，最后点击“关闭”，结束传输。

3 Excel作业过程

先用记事本打开原始数据文件（DAT格式），删除带“####”的作废数据及其他无用数据行如“Reading 327”后保存。打开Excel，文件-打开文件-选择原始数据文件-打开。会进入文本导入向导，根据实际情况对数据进行分列后如图1。将不参与计算行与列数据隐藏，在视距列后插入四列，在读数后插入2列，为方便统计也可在首行前加入标题行，填上对应标题文件。之后开始编辑公式和函数进行计算。所需公式为：

N8=（K6+K5-K4-K7）/2'第一测站间视距差=（后尺视距和-前尺视距和）/2

O8=（K4+K5+K6+K7）/2'第一测站间视距和=（后尺视距和+前尺视距和）/2

I8=（F6+F5-F4-F7）/2'第一测站间高差=（后尺读数和-前尺读数和）/2

根据公式可解算出相应视距差、高差，选中图中如图红色区域，出现黑色十字架，拖动至最后一列对齐，算出各视距差和各测站间视距和。之后运用Excel自动求和公式即可轻松计算出累视距计差、视距累计和、累计高差。该过程简单易懂，却大大提高效率。不会出错。

4 平差原始数据生成

4.1 平差原始数据生成：可将Excel水准测量段的统计数据自动生成用于后续水准测量平差的数据文件。

4.2 具体步骤

4.2.1 启动“电子水准仪数据传输及转换程序”，进入程序主界面。

4.2.2 工具→平差原始数据生成，出现“已知水准点个数”对话框，在此对话框中输入已知水准点的个数，如输入“2”。出现“已知水准点点名和高程输入”对话框。

4.2.3 分别在“水准点点名”和“水准点高程”文本框中输入水准点点名和高程，单击“下一个”后直接回车，可进行下一个水准点点名和高程的输入，这样一直循环，直至输入所有的已知水准点的点名和高程，单击“完成”按钮，出项“打开水准测量统计表（Excel表格）”对话框，选择已经整理好的水准测量统计表，单击“打开”按钮。出现“输入Excel表格行数”对话框。

4.2.4 在“输入Excel表格行数”对话框中输入水准测量统计表的行数，单击“确定”按钮。返回程序主界面，在主界面显示区中已经自动生成了水准测量的原始平差数据（如图2所示）。

文件数据结构如下：

已知点点号，已知点高程值

…，…

测段起点，终点，高差，距离

…………[，…]

该文件的内容也分为两部分，第一部分为高程控制网的已知数据，即已知高程点点号及其高程值（见第Ⅰ部分）。第二部分为高程控制网的观测数据，它包括测段的起点点号，终点点号，测段高差，测段距离（见第Ⅱ部分）。

4.2.5 文件→保存，对水准测量原始平差数据进行保存，以备后续水准平差用。

4.2.6 文件→退出，退出应用程序。

5 结束语

Trimble-DiNi03电子水准仪发挥出其精度高、效率高、速度快的特点，完全满足二等水准测量的要求，其数据真实性和完整性得到了使用者的好评，而且大大减轻了野外作业的劳动强度，在生产过程中发挥了不可替代的作用。现阶段的应用已经提高了效率，缩短了工作周期，使整个作业过程快捷化，信息化。在整个过程中不受人为因素影响，完全避免了人工出错。相信在不久的将来DINI03电子水准仪与Excel联合会造福更多的电子水准仪使用者并得到更好的发展与应用。

参考文献

[1]杨振涛，张正禄，杨蜀江，等.电子水准仪DINI20和DL102试验与精度分析[J].测绘工程，1997，6（4）：36.

[2]邓融.如何评价电子水准仪的质量与性能[J].北京测绘，2002（3）：42-45.

[3]杜伯利，蔡林.电子水准仪原理[J].黑龙江水利科技，2005，33（3）：45-46.