井下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量成果管理計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)

宋 文,楚大勇,唐守國(guó)

雞西礦業(yè)集團(tuán)公司,黑龍江雞西 158100

1 開(kāi)發(fā)背景

井下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量是礦井日常生產(chǎn)工作中最基礎(chǔ)、最普遍的工作，是礦井建設(shè)的重要組成部分，其外業(yè)觀(guān)測(cè)和內(nèi)業(yè)計(jì)算是工作中的重點(diǎn)，以往井下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量成果一般采用手工計(jì)算紙介保存，對(duì)大量的數(shù)據(jù)計(jì)算、成果保存及查詢(xún)等都有一定困難，當(dāng)今地表及空間測(cè)量技術(shù)突飛猛進(jìn)，地面測(cè)量自動(dòng)化系統(tǒng)也趨于完善，高新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，但在煤礦井下測(cè)量中，煤礦井下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量一直沿用人工讀數(shù)、手工記錄的工作方式。這種工作方式增加了測(cè)量可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)，不可避免地增大了測(cè)量工作過(guò)程中因人的因素而引起的誤差。測(cè)量數(shù)據(jù)的內(nèi)業(yè)計(jì)算也大都采用手工計(jì)算方式，近年來(lái)盡管采用了計(jì)算器計(jì)算，有的也采用了計(jì)算機(jī)編程進(jìn)行計(jì)算，但是，其作業(yè)方式總體上來(lái)說(shuō)，依然還是屬于手工作坊的方式。因?yàn)楸M管運(yùn)用了高科技的電子計(jì)算機(jī)，但測(cè)量與數(shù)據(jù)處理的各個(gè)環(huán)節(jié)仍然是相互獨(dú)立的單一環(huán)節(jié)，并沒(méi)有形成像地表測(cè)量一樣相互自動(dòng)關(guān)聯(lián)的一條龍自動(dòng)化作業(yè)模式。這樣的傳統(tǒng)模式已經(jīng)不適合現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)發(fā)展需要，為了滿(mǎn)足現(xiàn)代化礦井建設(shè)和標(biāo)準(zhǔn)化管理的需要，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)為礦井生產(chǎn)提供精確、完整的技術(shù)基礎(chǔ)資料，更好地指導(dǎo)安全生產(chǎn)，將大量的外業(yè)觀(guān)測(cè)和內(nèi)業(yè)計(jì)算數(shù)據(jù)集中用數(shù)據(jù)庫(kù)形式管理，對(duì)測(cè)量成果的計(jì)算、保存和查詢(xún)都將起到重要意義。

2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和控制，接受和完成用戶(hù)提出的各種訪(fǎng)問(wèn)需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)和轉(zhuǎn)儲(chǔ)，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性、通用性、安全性提供統(tǒng)一有效的科學(xué)管理。利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能對(duì)井下導(dǎo)線(xiàn)成果數(shù)據(jù)管理，記錄大量的日常工作數(shù)據(jù)信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行更新、存儲(chǔ)和維護(hù)。因此設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)合理關(guān)系清晰，信息完整操作簡(jiǎn)單，具有良好的實(shí)用性和安全機(jī)制，本設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)選用Sybase Sql Anywhere單機(jī)版數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在各行業(yè)中。程序功能設(shè)計(jì)使用PowerBuilder高級(jí)語(yǔ)言，交互性強(qiáng)，面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)，操作方便，是非常好的程序開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。

3 程序中涉及到的計(jì)算公式

水平邊長(zhǎng)：l=L·cosδ

高差：h=L·sinδ

方位角：αi=αi-1+β±180

坐 標(biāo) 計(jì) 算 ：xi=xi-1+l·cosα, yi=yi-1+l·sinα,hi=hi-1+L·sinδ- i + v

式中：l-水平邊長(zhǎng)；h-高差；L-傾斜邊長(zhǎng)；δ-傾角；α-方位角；β-水平角；i-儀器高；v -覘標(biāo)高

角度換算：弧度=角度×π÷180π

角度=弧度×180÷π

式中：π=3.141592654

4 程序設(shè)計(jì)

在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)我們不斷的探索和實(shí)踐，設(shè)計(jì)出這樣一套程序，程序的主要功能包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)錄入計(jì)算、成果查詢(xún)打印和數(shù)據(jù)備份恢復(fù)，設(shè)計(jì)過(guò)程為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)和程序功能設(shè)計(jì)幾個(gè)功能模塊。

4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表

4.1.1 系統(tǒng)用戶(hù)表

保存系統(tǒng)用戶(hù)信息，字段包括用戶(hù)代碼、用戶(hù)名稱(chēng)、用戶(hù)密碼。

4.1.2 導(dǎo)線(xiàn)等級(jí)表

保存各等級(jí)導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算參數(shù)信息，字段包括導(dǎo)線(xiàn)等級(jí)、導(dǎo)線(xiàn)名稱(chēng)、測(cè)角誤差、邊長(zhǎng)互差、高程誤差常數(shù)、高程誤差系數(shù)。

4.1.3 采區(qū)信息表

保存行政劃分的采區(qū)信息，字段包括采區(qū)編號(hào)、采區(qū)名稱(chēng)、備注等。

4.1.4 導(dǎo)線(xiàn)起算表

保存各導(dǎo)線(xiàn)起算信息，字段包括采區(qū)編號(hào)、導(dǎo)線(xiàn)編號(hào)、導(dǎo)線(xiàn)名稱(chēng)、導(dǎo)線(xiàn)等級(jí)、測(cè)量日期、起算點(diǎn)名、后視點(diǎn)名、起算方位、起點(diǎn)高程、起點(diǎn)坐標(biāo)X、起點(diǎn)坐標(biāo)Y、備注。

4.1.5 導(dǎo)線(xiàn)成果表

保存各導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算信息，字段包括導(dǎo)線(xiàn)編號(hào)、記錄編號(hào)、儀器點(diǎn)名、后視點(diǎn)名、前視點(diǎn)名、后視斜邊、后視傾角、前視斜邊、前視傾角、后視平距、前視平距、平均距離、計(jì)算高差后、計(jì)算高差 前、后視點(diǎn)高、儀器點(diǎn)高、前視點(diǎn)高、后視高差、前視高差、高差平均、水平角、方位角、坐標(biāo)X、坐標(biāo)Y、頂板高程、底板高程。

4.2 程序設(shè)計(jì)

4.2.1 系統(tǒng)登錄

系統(tǒng)初始化，連接數(shù)據(jù)庫(kù)，登錄用戶(hù)身份驗(yàn)證。

4.2.2 系統(tǒng)用戶(hù)管理

對(duì)系統(tǒng)用戶(hù)代碼、名稱(chēng)及密碼進(jìn)行設(shè)置。

4.2.3 采區(qū)信息數(shù)據(jù)

設(shè)置采區(qū)信息，為導(dǎo)線(xiàn)信息錄入提供選擇信息。

4.2.4 導(dǎo)線(xiàn)等級(jí)參數(shù)設(shè)置

設(shè)置不同等級(jí)導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算參數(shù)，為導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算提供基礎(chǔ)信息。

4.2.5 導(dǎo)線(xiàn)編號(hào)管理

設(shè)置各導(dǎo)線(xiàn)起算數(shù)據(jù)，為導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算提供計(jì)算基礎(chǔ)。

4.2.6 導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算數(shù)據(jù)錄入

對(duì)每條導(dǎo)線(xiàn)各測(cè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)錄入。

以上各窗口界面功能按鈕包括增加、保存、刪除等，項(xiàng)目列表和信息相對(duì)應(yīng)。

4.2.7 導(dǎo)線(xiàn)成果計(jì)算與查詢(xún)

對(duì)錄入的導(dǎo)線(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和已有導(dǎo)線(xiàn)成果查詢(xún)，可以對(duì)計(jì)算后或查詢(xún)到的成果進(jìn)行打印。

4.2.8 數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)

以文本的形式將數(shù)據(jù)備份或恢復(fù)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

5 結(jié)論

隨著礦井的發(fā)展，礦井導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量計(jì)算與成果數(shù)據(jù)越來(lái)越多，數(shù)據(jù)信息的保存和管理是煤礦測(cè)量工作的基礎(chǔ)，為保證測(cè)量成果的科學(xué)化、規(guī)范化的管理，建立一套完整高效的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，以滿(mǎn)足日常工作需要。經(jīng)過(guò)實(shí)際工作驗(yàn)證，這套系統(tǒng)實(shí)際工作中發(fā)揮了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能，值得推廣使用。

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