建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

許煥盛

[摘要]建筑物沉降監(jiān)測是施工過程中一個必不可少的環(huán)節(jié)。沉降監(jiān)測具有周期性的特點，經(jīng)常需要重復(fù)觀測，科學(xué)、合理、有效地利用監(jiān)測數(shù)據(jù)是測繪工作人員追求的目標(biāo)，也符合現(xiàn)代化建設(shè)的需要。本文對建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計，采用VB + Access作為系統(tǒng)程序的開發(fā)工具，實現(xiàn)系統(tǒng)程序的開發(fā)，以達(dá)到提高建筑物沉降觀測數(shù)據(jù)處理速度和效率的目的。

[關(guān)鍵詞]沉降觀測 數(shù)據(jù)處理 VB access

[中圖分類號] P642.26 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-295-2

1研究的背景及目的

沉降監(jiān)測是建筑物變形監(jiān)測的一種有效形式，它通過對周期觀測獲得的沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，及時掌握 建筑物的沉降規(guī)律，判定建筑物的健康狀況并為建筑物安全決策者提供決策依據(jù)。沉降監(jiān)測是一項具有周期性、重復(fù)性的測量工作，積累了大量數(shù)據(jù)需要綜合處理，傳統(tǒng)的手工數(shù)據(jù)處理方法和處理平臺已不適應(yīng)大量數(shù)據(jù)處理的能力和要求，所以需要開發(fā)一種能夠結(jié)合現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的數(shù)據(jù)處理程序來實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的處理[1]。本文結(jié)合實際工作，在筆者對沉降監(jiān)測親身了解的基礎(chǔ)上，針對建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理的需求進(jìn)行程序設(shè)計，逐步實現(xiàn)程序的各項功能。

2 系統(tǒng)需求

建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的主要用戶是建筑物沉降監(jiān)測測量員，主要需求功能應(yīng)包括周期數(shù)據(jù)文件的存儲，外業(yè)數(shù)據(jù)的讀取與處理，數(shù)據(jù)圖表的查詢輸出等。系統(tǒng)具體功能性需求如下：

2.1周期數(shù)據(jù)文件的存儲需求

沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)庫的新建，數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

2.2外業(yè)數(shù)據(jù)的讀取與處理需求

主要包括DINI03電子水準(zhǔn)儀數(shù)據(jù)的讀取，數(shù)據(jù)的平差處理，轉(zhuǎn)成Excel形式的原始觀測記錄表。

2.3數(shù)據(jù)圖表的查詢輸出

主要包括各周期沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢、沉降監(jiān)測記錄表的形成與輸出、沉降量曲線圖的形成與輸出。

3系統(tǒng)設(shè)計

3.1系統(tǒng)設(shè)計原則

系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)遵循以下原則[2]：①.實用性原則；②.先進(jìn)性原則；③.可靠性原則；④.可維護(hù)性原則；⑤.人機(jī)友好界面原則。

3.2系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)從功能上分，可簡單分為如圖1所示的四個功能模塊。主要功能包括：系統(tǒng)文件、外業(yè)數(shù)據(jù)處理、查詢報表、系統(tǒng)幫助。

3.3系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計

硬件環(huán)境：處理器：Intel Pentium 166 MX 或更高；內(nèi)存：512MB或以上；硬盤空間：1GB或以上；顯卡：SVGA顯示適配器。

軟件環(huán)境：操作系統(tǒng)：Windows XP或Windows 7；辦公軟件：Microsoft office Excel；數(shù)據(jù)庫：Microsoft office Access。

3.4系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)的需求分析，在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表，根據(jù)實際情況添加各字段、數(shù)據(jù)類型即可完成對各表的創(chuàng)建。以沉降監(jiān)測記錄表為例，表的結(jié)構(gòu)設(shè)計如表1所示。

3.5系統(tǒng)的界面設(shè)計

系統(tǒng)的用戶界面是將屏幕劃分為三個區(qū)。屏幕上方為主菜單區(qū)，顯示各功能的主菜單，用戶可以鼠標(biāo)或光標(biāo)左右移動來選擇下拉菜單選擇項。當(dāng)用戶選擇了所要進(jìn)行的工作后，系統(tǒng)進(jìn)入相應(yīng)的業(yè)務(wù)處理功能。菜單欄下方是窗口區(qū)，按相應(yīng)的菜單可方便地進(jìn)入各業(yè)務(wù)窗口。屏幕最下方的區(qū)域是狀態(tài)欄區(qū)，顯示了當(dāng)前用戶和當(dāng)前的日期和時間信息。系統(tǒng)主界面如圖2所示。

4系統(tǒng)功能介紹

4.1文件管理功能

（1）新建數(shù)據(jù)庫

建筑物沉降監(jiān)測需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的存儲，所以每個項目都需要一個相應(yīng)的固定數(shù)據(jù)庫來對項目進(jìn)行管理。

（2）打開數(shù)據(jù)庫

因為建筑物沉降監(jiān)測具有周期性重復(fù)監(jiān)測的特點，需要對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行多次錄入、處理，所以得有多次訪問數(shù)據(jù)庫的操作。

（3）退出系統(tǒng)

數(shù)據(jù)處理完成后退出系統(tǒng)。

4.2外業(yè)數(shù)據(jù)的讀取與處理功能

（1）外業(yè)數(shù)據(jù)的錄入

運用天寶DINI03電子水準(zhǔn)儀對建筑物進(jìn)行沉降監(jiān)測后，可通過儀器自帶的數(shù)據(jù)傳輸軟件將所測的dat文件導(dǎo)入計算機(jī)，通過錄入數(shù)據(jù)可打開相應(yīng)存放路徑的dat文件錄入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，在打開的過程中已完成對原始觀測數(shù)據(jù)文件測量操作錯誤的剔除和主要數(shù)據(jù)的提取工作。錄入數(shù)據(jù)后展示的效果如圖3所示[3]。

（2）外業(yè)數(shù)據(jù)的處理

每次沉降監(jiān)測的數(shù)據(jù)需添加觀測日期和期數(shù)，對測段進(jìn)行簡易平差后可勾選需要的監(jiān)測點，監(jiān)測點點號、觀測日期、平差后的高程信息就會存入數(shù)據(jù)庫。

（3）轉(zhuǎn)成原始觀測記錄表

沉降監(jiān)測的原始觀測dat數(shù)據(jù)文件，對于非測繪專業(yè)的，不了解文件格式表示含義的人員來說不易懂，可根據(jù)需要將其轉(zhuǎn)成Excel形式的電子水準(zhǔn)儀原始觀測記錄表[4]，生成Excel電子水準(zhǔn)觀測記錄表的具體形式詳見圖4。

4.3查詢報表功能

（1）顯示沉降監(jiān)測記錄表

數(shù)據(jù)處理完成后可對數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，自動生成報表。可選擇某一周期為最后周期，對最后四期的沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，顯示效果圖如圖5所示，最后可對生成報表和圖打印輸出。

（2）顯示沉降監(jiān)測成果表

可選擇從某一個周期開始到另一個周期結(jié)束，查詢周期間的沉降量，累計沉降速率等，生成沉降監(jiān)測成果表。效果類似于沉降監(jiān)測記錄表，只是所選模板不同。

4.4系統(tǒng)幫助功能

（1） 幫助文件

幫助用戶了解系統(tǒng)的操作方法。

（2） 關(guān)于

對軟件版本和開發(fā)者的說明。

5 結(jié)束語

筆者結(jié)合建筑物沉降監(jiān)測的實際工作，對單用戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式下的建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計，最后實現(xiàn)系統(tǒng)的各個功能。經(jīng)測試使用，本文設(shè)計與實現(xiàn)的建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)界面友好、操作方便，對軟硬件要求不高，適應(yīng)性強(qiáng)，實現(xiàn)了從儀器數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)處理到報表輸出的一體化，能提高工作效率和可靠性，具有一定的實用價值。

參考文獻(xiàn)

[1]謝桂娟.沉降數(shù)據(jù)處理的設(shè)計與實現(xiàn)[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2012：3-5.

[2]趙乃真.信息系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009：25.

[3]馮小燕.Visual Basic項目開發(fā)案例精粹[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010：233-260.

[4]祝昕剛.用Excel VBA編制變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理程序[J].地理空間信息，2011（3）：170-172.