曹克平
【摘 要】 進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,我國的土木工程建設(shè)發(fā)展日新月異,取得了舉世矚目的成就。伴隨著土木工程的蓬勃發(fā)展,各種測繪新設(shè)備、新技術(shù)的應(yīng)用也如雨后春筍般出現(xiàn),令人目不暇接。本文著重論述了卡西歐CASIO)系列編程計算器的發(fā)展現(xiàn)狀、編程方法及其在工程實(shí)踐中的具體應(yīng)用等,并對其工程測量中的應(yīng)用作了一些舉例說明,以供廣大從業(yè)人員參考學(xué)習(xí)。
【關(guān)鍵詞】 卡西歐 工程測量 計算 編程
卡西歐CASIO)系列編程計算器由于具有體積小、重量輕、攜帶方便、計算功能強(qiáng)大的特點(diǎn),在工程建設(shè)的各個領(lǐng)域都有較廣泛的應(yīng)用,本文著重討論其在工程測量實(shí)踐中的應(yīng)用。
現(xiàn)代土木建設(shè)工程由于規(guī)模龐大、技術(shù)難度高,相應(yīng)的工程計算工作也十分浩繁。對于從事工程測量的施工人員來說,由于很多放樣問題都要求充分結(jié)合實(shí)際在施工現(xiàn)場靈活解決,因此除了計算工作量大外,很多計算還要求在野外作業(yè)完成,并且為了不影響后續(xù)工作,特別要求計算要準(zhǔn)確、迅速、工作效率高,這就對計算器的準(zhǔn)確性和速度提出了較高要求。隨著時代的發(fā)展,科技的進(jìn)步,科學(xué)編程計算器的出現(xiàn)很好地解決了這一問題,使得大量的繁雜計算變得簡單、快捷、高效。
最早的工程用科學(xué)編程計算器品牌繁多,比較著名的有日本產(chǎn)卡西歐、夏普、佳能系列等,其中還有少量國產(chǎn)品牌,但隨著科技的大浪淘沙,目前很多計算器品牌已逐漸淘汰?,F(xiàn)在工程上應(yīng)用領(lǐng)域最廣、使用得最普遍的是卡西歐(CASIO)系列編程計算器。卡西歐系列計算器最早的機(jī)型有fx-3900P、fx-4500P、fx-4800P、fx-4850P等,現(xiàn)在已逐漸更新?lián)Q代,取而代之的是最新的、功能更強(qiáng)大的、計算更準(zhǔn)確、更快速的fx-5800P、fx-9860G等型號計算器。
在卡西歐(CASIO)計算器產(chǎn)品系列中,fx-3900至fx-4850系列型號機(jī)屬于工程機(jī)低端產(chǎn)品,它只是在普通計算器功能的基礎(chǔ)上,新增了儲存記憶、最簡單的類BASIC非結(jié)構(gòu)化程序語言、微積分功能與復(fù)數(shù)計算功能,它能進(jìn)行簡單的邏輯判斷,使用類BASIC非結(jié)構(gòu)化程序語言編寫較簡單的程序,使其在早期的工程建設(shè)計算工作中發(fā)揮了巨大的作用。例如,房屋建筑基礎(chǔ)放線采用絕對坐標(biāo)放樣,公路橋梁施工中的平曲線、豎曲線放樣,隧道施工中的中心線、斷面放樣,如按常規(guī)計算其計算工作量非常龐大繁瑣,但使用卡西歐(CASIO)系列計算器對其編程后,相對固定的計算就公式化、程序化了,在實(shí)際工作中,只需輸入較簡單的起算數(shù)據(jù)和已知數(shù)據(jù),就能快速求出所需要的結(jié)果。那么,CASIO系列計算器如何編程如何應(yīng)用呢?這需要根據(jù)實(shí)際問題的不同具體情況具體分析,不斷在實(shí)際問題中摸索總結(jié),在這里我只給大家做簡單的方法介紹。
首先,我們要根據(jù)實(shí)際問題的需要建立數(shù)學(xué)模型,也就是要使求解的問題公式化、程序化,這要求我們必須具備較豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗與較深厚的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識才行。那么,怎樣才能具備較豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗與較深厚的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識呢?答案只有一個,那就是依靠不斷學(xué)習(xí)、不斷總結(jié)、不斷進(jìn)步、不斷創(chuàng)新,厚積而薄發(fā),使自己的基礎(chǔ)知識和綜合能力不斷提升達(dá)到一定境界和高度后,問題也就自然而然地解決了。
其次,要仔細(xì)閱讀各系列版本型號卡西歐(CASIO)計算器的使用說明書,了解其專用符號和語言的使用功能,把第一步根據(jù)數(shù)學(xué)模型建立的系列公式用其專用的符號和語言表示出來,并輸入到計算器中。這樣,計算器才能識別你編制的程序并按照你設(shè)置的步驟進(jìn)行相應(yīng)地計算,當(dāng)你輸入不同起算數(shù)據(jù)與已知數(shù)據(jù)后,它就能按步驟顯示出你想要的不同的結(jié)果,計算器程序也就初步建立起來了。
第三,對于初步建立的計算器程序,要進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試。初步建立的計算器程序,還不夠完善,并且尚未進(jìn)行實(shí)踐驗證,因此還不能直接在工程實(shí)踐中使用,必須對它進(jìn)行反復(fù)調(diào)試檢驗后,確認(rèn)正確無誤才能使用。那么,對初步建立的計算器程序如何進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行呢?第一步,運(yùn)行計算器程序,首先檢查我們輸入的程序是否有簡單的數(shù)字、字母、符號錯誤。如有,計算器會顯示相關(guān)錯誤信息;第二步,運(yùn)行計算器程序,檢查我們編輯的公式是否有邏輯錯誤。如有,計算器也會顯示相關(guān)錯誤信息;第三步,輸入我們預(yù)設(shè)的相關(guān)已知數(shù)據(jù),試運(yùn)行計算器程序,看計算結(jié)果正確與否,這需要與設(shè)計文件、工程實(shí)際、其他軟件對同一問題的計算結(jié)果互相對照來檢驗。如果運(yùn)行過程中沒有出現(xiàn)任何錯誤信息,計算結(jié)果也正確,那么調(diào)試就成功了,計算器程序也就可以在工程實(shí)踐中應(yīng)用了,并且還可以在應(yīng)用過程中根據(jù)需要對其不斷完善。
卡西歐CASIO)系列編程計算器fx代號后面的數(shù)字代號簡單代表了它的儲存容量與計算功能,代號越大,表示其儲存功能及相應(yīng)的計算功能就越強(qiáng)。如:fx-3900P只有幾百字節(jié)的內(nèi)存容量,fx-4500P也只有一千多字節(jié)的內(nèi)存容量,只能輸入一些較小的運(yùn)算程序,進(jìn)行較簡單的邏輯運(yùn)算。而fx-4800P具有4500字節(jié)的內(nèi)存容量,fx-4850P具有28500字節(jié)的內(nèi)存容量,并且在程序語言、功能擴(kuò)展上做了較大改進(jìn)和完善,可以輸入較大的運(yùn)算程序,進(jìn)行較大的、較復(fù)雜的的邏輯運(yùn)算。目前,在大量工程實(shí)踐中,許多工程技術(shù)人員仍然在廣泛使用這兩種卡西歐(CASIO)科學(xué)編程計算器。
卡西歐CASIO)fx-5800P計算器在fx-4850P計算器的基礎(chǔ)上做了較大的改進(jìn),雖然它也只有28500字節(jié)的內(nèi)存容量,但它最大的特點(diǎn)是使用了類BASIC編程語言,使其程序指令更豐富、程序功能更完善,可以進(jìn)行大型程序的復(fù)雜邏輯運(yùn)算。
卡西歐CASIO)fx-9860G SD計算器的內(nèi)存容量高達(dá)5.4兆字節(jié),它屬于圖形機(jī)高端產(chǎn)品。在計算器制造領(lǐng)域,圖形機(jī)是世界公認(rèn)的技術(shù)含量最高、制造難度最大的計算器產(chǎn)品,它不但包含了工程機(jī)的所有功能,而且還具有豐富的求解方程、數(shù)據(jù)分析、圖表計算、圖表分析、電子表格、類BASIC結(jié)構(gòu)化程序語言以及數(shù)據(jù)通訊等功能??ㄎ鳉WCASIO)-9860G的模擬器在軟件方面最大的亮點(diǎn)是自然書寫形式,可以按照記事本中的書寫方式進(jìn)行輸入和顯示。它人性化的設(shè)計風(fēng)格使其一直都受到專業(yè)人士的青睞??ㄎ鳉WCASIO)-9860G的模擬器甚至可以在計算機(jī)操作系統(tǒng)Win 2000、Win 2003,、Win XP以及Win Vista環(huán)境下直接運(yùn)行,使其計算操作變得更加簡單易行。
目前,卡西歐CASIO)系列科學(xué)計算器仍處在不斷改進(jìn)、不斷完善、不斷創(chuàng)新的高速發(fā)展中,相信卡西歐CASIO)公司將來會有更好、更完美、更適用的產(chǎn)品問世,以滿足工程建設(shè)各領(lǐng)域中不斷增長的、大量的、復(fù)雜的計算需要。
參考文獻(xiàn)
[1] 卡西歐(CASIO)系列編程計算器使用說明書
[2] 《工程測量》(武漢大學(xué)出版社,主編 鄒永廉)
[3] CASIO系列編程函數(shù)計算器在土木工程中的應(yīng)用(華南理工大學(xué)出版社,主編,覃輝)