基于徠卡DNA03水準儀數(shù)據(jù)預(yù)處理程序設(shè)計

韋國和 李應(yīng)超 高建盡 居向明

（海軍蚌埠士官學(xué)校，安徽 蚌埠 233012）

1 前言

近年來，隨著測量儀器的發(fā)展，徠卡DNA03數(shù)字水準儀日益廣泛地應(yīng)用于各種測量中。雖然它已經(jīng)幫助人們實現(xiàn)了讀數(shù)自動化、記錄電子化，相比傳統(tǒng)的光學(xué)水準儀，減少了人為讀數(shù)誤差，降低了外業(yè)勞動強度，但仍存在一些使用上的缺陷。如原始數(shù)據(jù)格式與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理軟件要求的格式不一致；讀取的數(shù)據(jù)無法自動生成與“國家水準測量規(guī)范”相一致的水準測量手簿，在實際工作中還需要較多的人工數(shù)據(jù)編輯，影響水準測量數(shù)據(jù)處理內(nèi)外業(yè)一體化的實現(xiàn)。

本文結(jié)合實際工作需要，針對徠卡DNA03數(shù)字水準儀的數(shù)據(jù)觀測文件格式特點，采用VB 6.0編寫程序?qū)?shù)字水準儀的觀測數(shù)據(jù)文件進行預(yù)處理，使測量數(shù)據(jù)能夠自動生成Txt格式外業(yè)規(guī)范水準手簿，并調(diào)用Excel概略高程表模板，將測段數(shù)據(jù)填進表格，最后再利用海岸地形軟件進行平差處理，從而實現(xiàn)水準測量從外業(yè)觀測到內(nèi)業(yè)平差的一體化。

2 原始數(shù)據(jù)格式

所有徠卡儀器測量數(shù)據(jù)均可輸出為GSI(Geo Serial Interface串行接口)數(shù)據(jù)格式結(jié)構(gòu)，根據(jù)字符的位數(shù)又有兩種存儲格式：GSI8(8位字符)格式、GSI16(16位字符)格式。本次數(shù)據(jù)處理過程中采用GSI8格式：

WI-字索引；AI-附加信息；DA-數(shù)據(jù)；BL-空格分隔符。編碼塊的塊編號位于塊的第一個字里，測量塊的第一個字是點號(WI=11)，數(shù)據(jù)塊的第一個字是編碼號(WI-41)。

如：某一水準段的部分數(shù)據(jù)，GSI8格式如下：

每一數(shù)據(jù)塊由記錄裝置分配一個塊編號。從1開始自動累加。關(guān)于編碼塊的每一個字的詳細意義，可以查看相關(guān)資料.上面僅列出部分字的簡單內(nèi)容。

3 程序設(shè)計思路

3.1 數(shù)據(jù)文件分析

數(shù)字水準儀原始數(shù)據(jù)文件一般含有以下信息：文件頭，包含測量模式、觀測者、儀器、測量條件等信息；測段，每個測段有多個測站構(gòu)成，含有測段起始標志，測量模式代碼，測段距離和高差，測段結(jié)束標志；測站信息，一般按照測量先后順序存儲在不同的數(shù)據(jù)行內(nèi)，含有前后尺讀數(shù)和距離。奇偶測站分別交替采用“后前前后”(BFFB)和“前后后前”(FBBF)的測量模式(aBFFB)是常用的觀測和記錄格式。B表示“Back”即后視，F(xiàn)表示“Forward”即前視。其他的模式有BF、BFFB、aBF等。a指代“alternate”交替。凡帶a的一般都是奇偶站交替前后視，不帶a的則是奇偶站前后視觀測順序不變。

3.2 技術(shù)要點分析

仔細閱讀徠卡GSI格式說明文件，正確理解徠卡DNA03水準儀的各項數(shù)據(jù)代碼，在具體設(shè)計時要注意以下三點：

（1）文件頭獲取的時間，儀器型號，觀測者等信息；（2）測段起始和結(jié)束符；（3）測段處理異常，包括以下情況：一是整站重測的處理以及一次觀測重測的處理，可以通過“if/else”選擇結(jié)構(gòu)，利用關(guān)鍵字符對讀取的數(shù)據(jù)流進行篩選；二是如何實現(xiàn)測站數(shù)據(jù)信息到測段數(shù)據(jù)信息的合并，采用“while”循環(huán)，設(shè)置好循環(huán)結(jié)束條件和選擇。

3.3 程序設(shè)計簡略步驟

3.3.1 設(shè)計流程圖：

3.3.2 Txt格式水準手簿的實現(xiàn)

（1）讀取原始數(shù)據(jù)

（2）獲取標尺讀數(shù)

Line Input#1，temp讀取一行數(shù)據(jù)到變量temp，把截取的字符串數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字，以測站為單位存儲于相應(yīng)變量中。

（3）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

計算檢核測站視距、視距差、積累差、讀數(shù)差、高差之差、測站高差、測段距離、測段高差。這里主要采用“if”條件判斷語句實現(xiàn)。

3.3.3 Excel概略高程表填寫

（1）Excel對象的創(chuàng)建

XlApp.Visible=True創(chuàng)建Excel工作表,并且設(shè)置為可見。

（2）Excel單元格的寫入

表頭的寫入

通過循環(huán)和選擇將數(shù)組YY中的數(shù)據(jù)輸入到表格中相應(yīng)的單元格中。3)設(shè)置Excel單元格格式

With Selection......End With 對單元格進行合并、居中顯示等格式的設(shè)置。

4 結(jié)論

通過對徠卡DNA03數(shù)字水準儀數(shù)據(jù)文件格式的探討，解決了“水準觀測手簿”格式與“國家水準測量規(guī)范”格式的統(tǒng)一。同時也為內(nèi)業(yè)資料處理做好了數(shù)據(jù)準備，真正做到了內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)處理一體化。利用該程序處理數(shù)據(jù)，節(jié)省了大量時間，減少了內(nèi)業(yè)工作量和數(shù)據(jù)錯誤幾率，取得了較好的效果。

[1]徐育康，秦志遠.測量學(xué)[M].北京：解放軍出版社，1999.

[2]趙瓊.Visual Basic 程序設(shè)計[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2003.

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