對(duì)DINI03電子水準(zhǔn)儀與Excel的聯(lián)合應(yīng)用探析

姚灼偉

摘 要：隨著測(cè)繪儀器制造技術(shù)的飛速發(fā)展，電子水準(zhǔn)儀在水準(zhǔn)測(cè)量中被廣泛應(yīng)用。在眾多種類的水準(zhǔn)儀中電子水準(zhǔn)儀更是以其卓越的性能、簡(jiǎn)單方便的使用方法受到人們的青睞。電子水準(zhǔn)儀也使得水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)入了數(shù)字時(shí)代，這在一定程度上大大提高了生產(chǎn)效率，并被廣泛應(yīng)用在生活的各個(gè)領(lǐng)域。而如何將DINI03電子水準(zhǔn)儀對(duì)外采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中去，并將所采集的數(shù)據(jù)通過Excel進(jìn)行整合、計(jì)算成為了許多使用DINI03電子水準(zhǔn)儀人們所關(guān)注的問題。文章將簡(jiǎn)要論述這一話題。希望給讀者以深刻啟示。

關(guān)鍵詞：電子水準(zhǔn)儀；Excel；應(yīng)用

Trimble的DiNi03電子水準(zhǔn)儀是世界上精度最高的數(shù)字水準(zhǔn)儀（DS1水準(zhǔn)），采用北京三維導(dǎo)航測(cè)繪公司開發(fā)的軟件可全自動(dòng)數(shù)據(jù)處理，可實(shí)現(xiàn)無紙化作業(yè)，自動(dòng)出報(bào)表。無論您是做工程測(cè)量、結(jié)構(gòu)、沉降觀測(cè)、還是做高精度的水準(zhǔn)網(wǎng)觀測(cè)，Trimble的DiNi電子水準(zhǔn)儀都能為您提供精確的觀測(cè)結(jié)果和可靠的數(shù)據(jù)。

Excel中大量的公式函數(shù)可以應(yīng)用選擇，使用Excel可以執(zhí)行計(jì)算，分析信息并管理電子表格或網(wǎng)頁中的數(shù)據(jù)信息列表，可以實(shí)現(xiàn)許多功能，帶給使用者方便。因此將DiNi03電子水準(zhǔn)儀與Excel聯(lián)合并通過Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的整合和運(yùn)算必將成為廣大DiNi03電子水準(zhǔn)儀愛好者的必然選擇。

1 DiNi03電子水準(zhǔn)儀的簡(jiǎn)單介紹

1.1 電子水準(zhǔn)儀

電子水準(zhǔn)儀是以自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀為基礎(chǔ)，在望遠(yuǎn)鏡光路中增加了分光鏡和探測(cè)器（CCD），并采用條碼標(biāo)尺和圖象處理電子系統(tǒng)二構(gòu)成的光機(jī)電測(cè)一體化的高科技產(chǎn)品。采用普通標(biāo)尺時(shí)，又可像一般自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀一樣使用。

電子水準(zhǔn)儀利用儀器里的十字絲瞄準(zhǔn)的電子照相機(jī)，當(dāng)按下Measure 測(cè)量鍵時(shí)，儀器就會(huì)把瞄準(zhǔn)并調(diào)焦好的尺子上的條碼圖片來一個(gè)快照，然后把它和儀器內(nèi)存中的同樣的尺子條碼圖片進(jìn)行比較和計(jì)算。這樣，一個(gè)尺子的讀數(shù)就可以計(jì)算出來并且保存在內(nèi)存中了。

1.2 DiNi03電子水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)

（1）讀數(shù)客觀。不存在誤差、誤記問題，沒有人為讀數(shù)誤差。

（2）精度高。視線高和視距讀數(shù)都是采用大量條碼分劃圖象經(jīng)處理后取平均得出來的，因此削弱了標(biāo)尺分劃誤差的影響。多數(shù)儀器都有進(jìn)行多次讀數(shù)取平均的功能，可以削弱外界條件影響。

（3）速度快。由于省去了報(bào)數(shù)、聽記、現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算的時(shí)間以及人為出錯(cuò)的重測(cè)數(shù)量，測(cè)量時(shí)間與傳統(tǒng)儀器相比可以節(jié)省1/3左右。

（4）效率高。只需調(diào)焦和按鍵就可以自動(dòng)讀數(shù)，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。

2 DiNi03電子水準(zhǔn)儀數(shù)據(jù)傳輸方法

2.1 安裝天寶傳輸程序：DataTransfer.exe。

2.2用傳輸線連接DINI03電子水準(zhǔn)儀和電腦。

2.3 電子水準(zhǔn)儀自動(dòng)啟動(dòng)。

2.4 電腦上出現(xiàn)“歡迎使用找到新硬件向?qū)А?，此時(shí)應(yīng)點(diǎn)擊“下一步”，然后屏幕會(huì)出現(xiàn)“向?qū)д诎惭b軟件，請(qǐng)稍后...”，待軟件安裝結(jié)束后點(diǎn)擊“完成”。隨后點(diǎn)擊“開始”——“程序”——Trimble Data Transfer——Data Transfer。出現(xiàn)傳輸程序菜單，點(diǎn)“連接水準(zhǔn)儀和電腦連接完成”。點(diǎn)擊“儀器設(shè)備”。點(diǎn)擊“DINI”，然后點(diǎn)擊“新建”，選擇“TRIMBLE DINI（USB）設(shè)備”，確認(rèn)。然后起一個(gè)名字，如“DINI03USB”，然后點(diǎn)擊“完成”。

設(shè)備欄中最后一行會(huì)出現(xiàn)剛才命名的設(shè)備。點(diǎn)擊“關(guān)閉”。點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)傳輸器”第一個(gè)“設(shè)備”旁的下拉菜單，出現(xiàn)設(shè)備選擇，選擇最后一個(gè)“DINI03USB”。選擇“接收”數(shù)據(jù)，（圖表凸出顯示），然后選擇“添加”，此時(shí)點(diǎn)擊“左健”全選，點(diǎn)擊“瀏覽”可以確認(rèn)下載數(shù)據(jù)的存放位置。點(diǎn)擊“打開”，會(huì)出現(xiàn)需要傳輸?shù)奈募?，點(diǎn)擊“全部傳輸”，等待文件傳輸結(jié)束后，最后點(diǎn)擊“關(guān)閉”，結(jié)束傳輸。

3 Excel作業(yè)過程

先用記事本打開原始數(shù)據(jù)文件（DAT格式），刪除帶“####”的作廢數(shù)據(jù)及其他無用數(shù)據(jù)行如“Reading 327”后保存。打開Excel，文件-打開文件-選擇原始數(shù)據(jù)文件-打開。會(huì)進(jìn)入文本導(dǎo)入向?qū)?，根?jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分列后如圖1。將不參與計(jì)算行與列數(shù)據(jù)隱藏，在視距列后插入四列，在讀數(shù)后插入2列，為方便統(tǒng)計(jì)也可在首行前加入標(biāo)題行，填上對(duì)應(yīng)標(biāo)題文件。之后開始編輯公式和函數(shù)進(jìn)行計(jì)算。所需公式為：

N8=（K6+K5-K4-K7）/2'第一測(cè)站間視距差=（后尺視距和-前尺視距和）/2

O8=（K4+K5+K6+K7）/2'第一測(cè)站間視距和=（后尺視距和+前尺視距和）/2

I8=（F6+F5-F4-F7）/2'第一測(cè)站間高差=（后尺讀數(shù)和-前尺讀數(shù)和）/2

根據(jù)公式可解算出相應(yīng)視距差、高差，選中圖中如圖紅色區(qū)域，出現(xiàn)黑色十字架，拖動(dòng)至最后一列對(duì)齊，算出各視距差和各測(cè)站間視距和。之后運(yùn)用Excel自動(dòng)求和公式即可輕松計(jì)算出累視距計(jì)差、視距累計(jì)和、累計(jì)高差。該過程簡(jiǎn)單易懂，卻大大提高效率。不會(huì)出錯(cuò)。

4 平差原始數(shù)據(jù)生成

4.1 平差原始數(shù)據(jù)生成：可將Excel水準(zhǔn)測(cè)量段的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)自動(dòng)生成用于后續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量平差的數(shù)據(jù)文件。

4.2 具體步驟

4.2.1 啟動(dòng)“電子水準(zhǔn)儀數(shù)據(jù)傳輸及轉(zhuǎn)換程序”，進(jìn)入程序主界面。

4.2.2 工具→平差原始數(shù)據(jù)生成，出現(xiàn)“已知水準(zhǔn)點(diǎn)個(gè)數(shù)”對(duì)話框，在此對(duì)話框中輸入已知水準(zhǔn)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，如輸入“2”。出現(xiàn)“已知水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)名和高程輸入”對(duì)話框。

4.2.3 分別在“水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)名”和“水準(zhǔn)點(diǎn)高程”文本框中輸入水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)名和高程，單擊“下一個(gè)”后直接回車，可進(jìn)行下一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)名和高程的輸入，這樣一直循環(huán)，直至輸入所有的已知水準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)名和高程，單擊“完成”按鈕，出項(xiàng)“打開水準(zhǔn)測(cè)量統(tǒng)計(jì)表（Excel表格）”對(duì)話框，選擇已經(jīng)整理好的水準(zhǔn)測(cè)量統(tǒng)計(jì)表，單擊“打開”按鈕。出現(xiàn)“輸入Excel表格行數(shù)”對(duì)話框。

4.2.4 在“輸入Excel表格行數(shù)”對(duì)話框中輸入水準(zhǔn)測(cè)量統(tǒng)計(jì)表的行數(shù)，單擊“確定”按鈕。返回程序主界面，在主界面顯示區(qū)中已經(jīng)自動(dòng)生成了水準(zhǔn)測(cè)量的原始平差數(shù)據(jù)（如圖2所示）。

文件數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：

已知點(diǎn)點(diǎn)號(hào)，已知點(diǎn)高程值

…，…

測(cè)段起點(diǎn)，終點(diǎn)，高差，距離

…………[，…]

該文件的內(nèi)容也分為兩部分，第一部分為高程控制網(wǎng)的已知數(shù)據(jù)，即已知高程點(diǎn)點(diǎn)號(hào)及其高程值（見第Ⅰ部分）。第二部分為高程控制網(wǎng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，它包括測(cè)段的起點(diǎn)點(diǎn)號(hào)，終點(diǎn)點(diǎn)號(hào)，測(cè)段高差，測(cè)段距離（見第Ⅱ部分）。

4.2.5 文件→保存，對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量原始平差數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，以備后續(xù)水準(zhǔn)平差用。

4.2.6 文件→退出，退出應(yīng)用程序。

5 結(jié)束語

Trimble-DiNi03電子水準(zhǔn)儀發(fā)揮出其精度高、效率高、速度快的特點(diǎn)，完全滿足二等水準(zhǔn)測(cè)量的要求，其數(shù)據(jù)真實(shí)性和完整性得到了使用者的好評(píng)，而且大大減輕了野外作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度，在生產(chǎn)過程中發(fā)揮了不可替代的作用?，F(xiàn)階段的應(yīng)用已經(jīng)提高了效率，縮短了工作周期，使整個(gè)作業(yè)過程快捷化，信息化。在整個(gè)過程中不受人為因素影響，完全避免了人工出錯(cuò)。相信在不久的將來DINI03電子水準(zhǔn)儀與Excel聯(lián)合會(huì)造福更多的電子水準(zhǔn)儀使用者并得到更好的發(fā)展與應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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