AutoCAD平臺(tái)下的礦圖符號(hào)庫(kù)設(shè)計(jì)與開發(fā)

周復(fù)旦，趙長(zhǎng)勝

(徐州師范大學(xué)測(cè)繪學(xué)院，江蘇徐州221116)

AutoCAD平臺(tái)下的礦圖符號(hào)庫(kù)設(shè)計(jì)與開發(fā)

周復(fù)旦，趙長(zhǎng)勝

(徐州師范大學(xué)測(cè)繪學(xué)院，江蘇徐州221116)

分析礦圖圖形的基本特征，將礦圖圖形分為3類，即點(diǎn)狀、線狀和面狀符號(hào)。從這3種類型的圖例符號(hào)特征出發(fā)，論述礦圖符號(hào)庫(kù)的建立和調(diào)用方法。以AutoCAD為平臺(tái)，以CAD面向?qū)ο蟮拈_發(fā)工具為手段，研究制定出一套礦圖符號(hào)庫(kù)，將礦圖要素統(tǒng)一考慮、按類分層、一次繪制，以實(shí)現(xiàn)各種礦圖快速、高效、準(zhǔn)確的繪制。

AutoCAD;礦圖;符號(hào)庫(kù);二次開發(fā);圖塊

一、引 言

隨著計(jì)算繪圖技術(shù)和測(cè)量技術(shù)的快速發(fā)展，煤礦礦圖的繪制已經(jīng)從過去的手工繪圖逐漸向計(jì)算機(jī)繪圖的方向發(fā)展，逐步達(dá)到了測(cè)量與繪制的一體化，AutoCAD也在礦圖繪制中扮演著越來(lái)越重要的角色。但是，目前礦圖繪制還停留在手工繪圖時(shí)代，人工展點(diǎn)連線，不僅易發(fā)生錯(cuò)誤，繪圖精度受影響，更重要的是繪圖速度慢，無(wú)法滿足日益發(fā)展的現(xiàn)代化采礦生產(chǎn)的需要。AutoCAD是當(dāng)今世界上應(yīng)用最廣泛的微機(jī)CAD軟件，是一個(gè)通用輔助繪圖系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的圖形編輯功能和完全開放的結(jié)構(gòu)。許多用戶已對(duì)AutoCAD進(jìn)行了二次開發(fā)，以滿足其特殊需要。本文以AutoCAD為開發(fā)平臺(tái)，嚴(yán)格按照《煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例》，討論了煤礦礦圖符號(hào)庫(kù)的自動(dòng)繪制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研制。

二、礦圖符號(hào)的分類

礦圖包括井底車場(chǎng)平面圖、采掘工程平面圖、主要巷道平面圖、井上下對(duì)照?qǐng)D、井筒斷面圖、主要保安煤柱圖等［1］。綜合分析礦圖構(gòu)成各要素，可將礦圖符號(hào)分為點(diǎn)狀、線狀和面狀符號(hào)3類，并且礦圖要素有其各自的空間信息、屬性信息和關(guān)系信息。

對(duì)照《煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例》，在煤礦的生產(chǎn)過程中，對(duì)于礦藏要素的分析與煤礦實(shí)際生產(chǎn)需要，其礦藏的主要地質(zhì)地形要素有:井下測(cè)量控制點(diǎn)、井巷工程、通風(fēng)、巖石、地質(zhì)勘探(鉆探工程和水文地質(zhì)勘探工程)、水文地質(zhì)和巷道等類［2］。在煤礦生產(chǎn)中，礦圖的繪制是與生產(chǎn)相結(jié)合的，因此上述礦圖符號(hào)的分類可以切實(shí)為生產(chǎn)服務(wù)，從而提高生產(chǎn)效率。并且此項(xiàng)分類使得礦圖各圖層的優(yōu)化組合更加方便與簡(jiǎn)單，同樣對(duì)于煤礦生產(chǎn)要素的更新管理也起著重要的作用。

三、礦圖符號(hào)庫(kù)的開發(fā)

1.形的定義與形定義符號(hào)的制作

形是一種對(duì)象，用法類似塊。使用形時(shí)，首先要用compile命令編譯包含所需形定義的shp文件，然后用 load命令加載編譯后的形文件，最后用shape命令將形加入圖形，并且可進(jìn)行縮放和旋轉(zhuǎn)。

相比較形而言，塊用途更加廣泛。但對(duì) Auto-CAD而言，形占用空間較小，繪制速度較快。當(dāng)用戶必須重復(fù)插入一個(gè)簡(jiǎn)單圖形且非常重視速度時(shí)，用戶定義的形將非常有用。首先要對(duì)形進(jìn)行編譯，用戶用記事本進(jìn)行形的說(shuō)明，必須保存為shp格式的文本文件。然后編譯該shp文件，編譯形定義文件(shp)生成編譯后的形文件(shx)，編譯后的文件與形定義文件同名，但其文件類型為 shx［3］。最后要對(duì)形進(jìn)行說(shuō)明，形說(shuō)明定義格式為:一個(gè)標(biāo)題行;一行或多行定義字節(jié);這些定義字節(jié)之間以逗號(hào)分隔，最后以0結(jié)束。如

形定義文件的每一行最多可包含128個(gè)字符，超過此長(zhǎng)度的行不能編譯。由于AutoCAD忽略空行和分號(hào)右邊的文字，所以可以在形定義文件中嵌入注釋。簡(jiǎn)單的形定義字節(jié)一般包括3個(gè)字符:第1個(gè)字符一般為0，后面用十六進(jìn)制表示;第2個(gè)字符表示形長(zhǎng)度，為1到F之間的數(shù)字，分別表示1到15個(gè)單位長(zhǎng)度;第3個(gè)字符表示矢量方向，值為0到F之間的數(shù)字，其方向代碼如圖1所示。

圖1 形定義方向代碼

下面的代碼定義形字節(jié)序列定義了一個(gè)礦圖符號(hào)永久導(dǎo)線點(diǎn)，它為兩個(gè)同心圓組成，將文件保存為QJH.shp后，使用compile命令生成QJH.shx文件。如

*1，12，YJ 3，2，10，(2，－040)，2，010，1，10，(1，040)，0

運(yùn)用同樣的方法可制作其他礦圖的點(diǎn)狀符號(hào)和面狀符號(hào)，此處代碼略。

2.線型的定義與線狀符號(hào)的制作

線型定義一般在記事本中輸入然后保存為lin格式，創(chuàng)建線型后需打開CAD線型管理器加載線型，將線型設(shè)為當(dāng)前便可使用。

線型定義的格式為

如名為KTFH的線型定義為

這表示一種重復(fù)圖案，以0.8個(gè)圖形單位長(zhǎng)度的劃線開頭，然后是0.3個(gè)圖形單位長(zhǎng)度的空移、一個(gè)點(diǎn)和另一個(gè)0.3個(gè)圖形單位長(zhǎng)度的空移，一直延伸到所指定的點(diǎn)。本次線狀符號(hào)的制作主要應(yīng)用于煤巷及其附屬物，相對(duì)于點(diǎn)狀符號(hào)數(shù)量較少，CAD及CASS本身包含的acad.lin和acadiso.lin兩個(gè)線型文件里面定義了大量線型，根據(jù)《煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例》中巷道等地物的規(guī)定，主要應(yīng)用到上面文件中的部分線型進(jìn)行礦圖線狀符號(hào)的制作。

四、礦圖符號(hào)庫(kù)的菜單實(shí)現(xiàn)

為了更快速、更方便地應(yīng)用上面制作好的符號(hào)，有必要以菜單的形式將其實(shí)現(xiàn)，本次礦圖符號(hào)的制作涉及下拉菜單和圖像控件菜單兩部分，下面作一簡(jiǎn)要介紹。

下拉菜單顯示為級(jí)聯(lián)菜單(也稱為步進(jìn)菜單或?qū)哟尾藛?。下拉菜單在＊＊＊POP1到＊＊＊POP499中定義，在同一個(gè)菜單中不能出現(xiàn)相同的別名。下拉菜單最多可以包含999個(gè)菜單項(xiàng)，菜單項(xiàng)標(biāo)簽［－－］表示在所創(chuàng)建的項(xiàng)目之間創(chuàng)建水平線。

可以通過在菜單文件中包含圖像部分來(lái)定義圖像控件菜單。AutoCAD按每20個(gè)一組顯示圖像，并帶有一個(gè)滾動(dòng)列表框，其中包含相關(guān)的幻燈文件名或文字。圖像控件子菜單的長(zhǎng)度沒有限制，如果圖像控件子菜單包含的幻燈片超過 20個(gè)，AutoCAD將提供“下一個(gè)”和“上一個(gè)”按鈕，以便用戶可以瀏覽圖像。

圖像部分使用與工具欄和屏幕部分相似的子菜單，與彈出菜單部分一樣，子菜單的第一行是它的標(biāo)題，標(biāo)題顯示為包含圖像的對(duì)話框的標(biāo)簽，至少應(yīng)使用一個(gè)空行分隔子菜單，以便與前一個(gè)子菜單中的項(xiàng)目區(qū)分隔開來(lái)。圖像控件菜單項(xiàng)目使用項(xiàng)目標(biāo)簽來(lái)定義滾動(dòng)列表的文字和圖像本身，標(biāo)簽后面是相關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目宏，圖像控件菜單不能包含名稱標(biāo)記。本文在菜單的制作中在AutoCAD 2008的基礎(chǔ)上添加了6個(gè)菜單，如圖2所示后面的六個(gè)菜單。然后利用礦圖符號(hào)庫(kù)菜單進(jìn)行礦圖符號(hào)的繪制，圖3為筆者開發(fā)的鉆探工程對(duì)話框，其余的對(duì)話框由于篇幅關(guān)系不一一在此顯示。

圖2 礦圖符號(hào)庫(kù)菜單

圖3 鉆探工程對(duì)話框

五、結(jié)束語(yǔ)

利用CAD的二次開發(fā)功能，自定義了礦圖符號(hào)繪制的下拉菜單和圖像控件菜單，使CAD軟件的繪圖功能與礦山測(cè)量制圖相結(jié)合，大大提高了礦圖繪制的效率和規(guī)范化，擴(kuò)充了CAD在礦山測(cè)量制圖中的應(yīng)用。本次礦圖符號(hào)庫(kù)最大的創(chuàng)新點(diǎn)就在于引入了形定義符號(hào)，這在CASS當(dāng)中是未曾應(yīng)用的。它的實(shí)用性主要體現(xiàn)在以下兩方面:

1)界面友好，為用戶提供了下拉式菜單，各種輸入均以對(duì)話框形式進(jìn)行。同時(shí)菜單或提示中均以煤礦地質(zhì)和測(cè)量規(guī)范規(guī)程中通用術(shù)語(yǔ)命名，容易掌握，方便操作。礦圖符號(hào)嚴(yán)格按照《煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例》制作，符號(hào)顏色大小都與其保持高度一致。

2)引入了形定義符號(hào)，相對(duì)于CASS中的塊狀符號(hào)其占用空間更小，冗余度更低，繪制速度更快。而且自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了圖層的切換、線狀符號(hào)線型和線寬改變。

［1］ 周立吾，張國(guó)良，林家聰.礦山測(cè)量學(xué)［M］.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1987.

［2］ 中華人民共和國(guó)能源部.煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例［M］.北京:煤炭工業(yè)出版社，1989

［3］ 李健明.AutoCAD 12.0應(yīng)用與開發(fā)教程:二，二次開發(fā)工具及應(yīng)用編程技術(shù)［M］.北京:學(xué)苑出版社，1994.

［4］ 張帆，王成煌.AutoCAD VBA二次開發(fā)教程［M］.北京:清華大學(xué)出版社，2006.

［5］ 張大長(zhǎng)，潘慶林.AutoCAD環(huán)境下地形圖符號(hào)庫(kù)的建立［J］.南京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，1996(4):48-53.

［6］ 郭金運(yùn).礦圖符號(hào)庫(kù)的開發(fā)和管理探討［J］.山東礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，1998，17(1):61-64.

Design and Development of Map Symbol Bank in the Mine Based on AutoCAD Platform

ZHOU Fudan，ZHAO Changsheng

0494-0911(2011)06-0029-03

P208

B

2010-06-02

徐州師范大學(xué)2010年度研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2010YLA007);江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目

周復(fù)旦(1985—)，男，江蘇沛縣人，碩士生，主要研究方向?yàn)榇蟮販y(cè)量學(xué)與測(cè)量數(shù)據(jù)處理。