济业2014-47 天宝及徕卡电子水准仪数据预处理程序

1、天宝及徕卡电子水准仪数据预处理程序使用说明以及介绍天宝及徕卡电子水准仪数据预处理程序说明报告编制： 陈礼坤审核： 贾克永审定： 赵振刚共 11 页中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院2015年01月 济南1、程序开发背景随着测量仪器的发展和工程对施工精度要求的的提高，电子水准仪日益广泛地应用于各种工程测量中，其中天宝的DiNi系列电子水准仪和徕卡的DNA03电子水准仪占有较大的市场率。虽然数字水准仪已经帮助人们实现了读数自动化，记录电子化，并且相比传统的光学水准仪，减少了人为读数误差。但如何对外业观测的电子记录数据进行精度检查和外业观测质量的评定，这也是一个比较具体而又复杂的问题。并且在实际

2、内业处理工作中，我们有时需要测站以及测段的详细信息、最后还要将数据整理成平差文件（.in1数据格式），如果都采用人工识别，手工复制、粘贴，然后在EXCEL表格中计算的办法。那么不仅内业的工作量大，而且步骤多，容易出错。为此，笔者针对Trimble DiNi 03和徕卡DNA 03电子水准仪的数据观测文件格式特点，编写程序对电子水准仪的观测数据文件进行处理，使之自动读取外业观测数据，然后通过计算、比较、精度评定，可以将原始观测数据直接转换成COSA平差软件的高差观测值文件，同时可以根据需要输出测段信息、测站信息、以及精度评定需要的相关数据文件，以方便下一步的数据处理，从而提高内业数据处理的精度和

3、速度、实现水准测量从外业观测到内业平差的一体化。2、程序功能2.1将读入的Trimble DiNi 03和徕卡DNA 03电子水准仪的观测数据经过计算，根据自定义的限差值，通过计算和判断，进行智能识别，对不合格的观测数据进行提示，最后得到外业观测精度的评定结果，并保存成CSV格式数据。2.2根据计算的结果，得到测站统计数据文件和科傻软件支持的平差数据文件。3、程序特色3.1 本程序采用易于交互操作的对话框模板和MSFlexGrid控件，在MFC开发环境下利用VC+ 计算机语言进行编写，整个程序的文件数据导入、导出均可直接在图表中呈现，便于数据的检查，程序界面简洁直观，功能清晰、易学易用。3.2

4、 根据仪器记录数据的特点，不论是“后前前后”、还是“前后后前”模式观测数据，均能正确识别并处理。3.3 限差设置默认为国家二等水准测量的限差标准，这也是我们在沉降观测中经常使用的国家标准，当然也可以自定义质量评定标准。4、程序界面其中左侧是限差设置区域以及程序功能实现按钮，右侧是显示读入的水准测量数据、计算结果的显示，做到所见即所得。5、程序开发过程5.1数据格式说明Trimble DiNi03 有RECE (M5) 和REC500两种数据存储格式，都可用于记录和传输数据, 但REC500 记录的信息量少。因为它不包含标识块中的类型标识符和观测值的单位。因此，实际工作中一般采用RECE (M5

5、)格式，具体格式如下表所示：RECE (M5) 数据格式: 表1：M5 格式说明表数据块一数据块二数据块三数据块四数据块五数据块六字符16格式说明符816数据行存储地址字符1848点名、时间、测量次数字符5071前后视标识、读数、单位字符7394视距字符95117高程徕卡DNA03电子水准仪数据也包括两种格式：一种为其基础格式GSI格式，徕卡GSI数据记录格式是徕卡仪器的专用记录格式，它是由字索引+测量数据构成一个测量数据块，一行记录，由一个或多个数据块组成。下面通过示例简单阐述其数据格式： 410003+?.2 110014+00999952 571.8-00000007 572.8-000

6、00008 573.0-00000070 574.0+00045040 83.06-00000941另一种是经仪器初步转换后的TXT格式，我们平时用的较多的是这个数据模式。它是由观测时间、观测模式说明以及观测数据组成。除了第一行，其余每5行为一个数据块。5.2算法设计首先确定程序要实现的目标，需要实现两个不同数据格式的的输入，三种格式数据的输出，以及在此过程数据视图中的展示功能。为了在视类展示和编辑数据，采用CMSFlexGrid控件，并对其进行二次开发。在ClassView中新增加FreadCouSave类，实现对观测数据的导入，此类将实现允许导入的数据含空格，逗号，将其忽略，从而不影响数据

7、结构，通过相关函数的编制实现不同的功能。具体程序算法框图见下表。读入天宝DINI 03电子水准仪观测数据(.DAT)读入徕卡DNA 03电子水准仪观测数据(.TXT)计算数据并判断是否符合限差保存水准测量测站信息数据读入设置的限差标准数据保存平差数据文件（.in1）保存精度评定结果（.csv） 5.3 编程实现充分利用以前的FreadCouSave类，对其函数进行简单的改变，读取徕卡电子水准仪的数据，然后在对话框类中增加读取天宝电子水准仪的数据的函数，同时进行精度评定的计算。if(m_Pand1=1)/天宝数据的处理和显示UpdateData(TRUE);/对话框中修改了输入的值，刷新程序中变

8、量的值。Res3.SetSize(38400,-1);/给CStringArray数组分配内存大小，需要足够大的空间CString kongge(" ");for(int k=0;k<24000;k+) Res3.SetAtGrow(k,kongge);/将每一个数组值赋值为空格" "ResCeD.SetSize(14400,-1);/给CStringArray数组分配内存大小，需要足够大的空间for(k=0;k<2400;k+) ResCeD.SetAtGrow(k,kongge);/将每一个数组值赋值为空格" "Res

9、3.SetAtGrow(0,"观测方向");Res3.SetAtGrow(1,"点名");Res3.SetAtGrow(2,"水准读数");Res3.SetAtGrow(3,"合格?");Res3.SetAtGrow(4,"前后视距长");Res3.SetAtGrow(5,"合格?");Res3.SetAtGrow(6,"前后视距差");Res3.SetAtGrow(7,"合格?");Res3.SetAtGrow(8,"累积视

10、距差");Res3.SetAtGrow(9,"合格?");Res3.SetAtGrow(10,"高差之差(mm)");Res3.SetAtGrow(11,"合格?"); int i=0,j=0,m=0;CString str;float qhc1=0.0,qhc2=0.0,qhc3=0.0,qhc4=0.0,gcz=0.0,sjclj=0.0,qhsjc1=0.0,qhsjc2=0.0; float zjz=0.0;/str.Format("%d",m_i1); m_ibaoc=m_i1;/行数for(i

11、=0;i<int(m_i1/4);i+)/一次循环处理四行数据 zjz=0.0;for(m=0;m<4;m+)/m也是行号 if(Res1.GetAt(i*4+m)*4+0)="B") str="后视" else str="前视" Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+0,str);/观测方向 Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+1,Res1.GetAt(i*4+m)*4+1);/点名 Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+2,Res1.GetAt(i*4+m)*4+2);

12、/水准读数 if(atof(Res1.GetAt(i*4+m)*4+2)>=m_gaod1&&atof(Res1.GetAt(i*4+m)*4+2)<=m_gaod2) Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+3,"是"); else Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+3,"否"); Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+4,Res1.GetAt(i*4+m)*4+3);/前后视距长 if(atof(Res1.GetAt(i*4+m)*4+3)>=m_sjchang1&a

13、mp;&atof(Res1.GetAt(i*4+m)*4+3)<=m_sjchang2) Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+5,"是"); else Res3.SetAtGrow(i*4+m+1)*12+5,"否");zjz=atof(Res1.GetAt(i*4+m)*4+3)+zjz;str.Format("%.3f",zjz/4);ResCeD.SetAtGrow(i*4+3,str);/测段视距长 if(Res1.GetAt(i*4*4+0)="B")/后前前后 qhc1=

14、atof(Res1.GetAt(i*16+3)-atof(Res1.GetAt(i*16+7); qhc2=atof(Res1.GetAt(i*16+15)-atof(Res1.GetAt(i*16+11);ResCeD.SetAtGrow(i*4+0,Res1.GetAt(i*16+1);/点名ResCeD.SetAtGrow(i*4+1,Res1.GetAt(i*16+5);/点名else/前后后前qhc1=atof(Res1.GetAt(i*16+7)-atof(Res1.GetAt(i*16+3); qhc2=atof(Res1.GetAt(i*16+11)-atof(Res1.Get

15、At(i*16+15);ResCeD.SetAtGrow(i*4+0,Res1.GetAt(i*16+5);/点名ResCeD.SetAtGrow(i*4+1,Res1.GetAt(i*16+1);/点名if(abs(qhc1)<=m_sjcha)str.Format("%.3f",qhc1);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+18,str);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+19,"是");elsestr.Format("%.3f",qhc1);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+

16、18,str);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+19,"否");if(abs(qhc2)<=m_sjcha)str.Format("%.3f",qhc2);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+42,str);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+43,"是");elsestr.Format("%.3f",qhc2);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+42,str);Res3.SetAtGrow(i*4+1)*12+43,"否"); 其余代码此处略6、功能键介绍及使用流程首先进行限差设置，设置对话框界面如下所示，默认是二等水准其中和点击这两个按钮，可以读入电子水准仪测量数据，然后点击，可以查看精度评定的结果，并且检查数据是否计算正确。最后三个按钮，分别保存不同的处理结果，得到不同的数据文件。7：软件测试导入天宝观测数据，可以查看数据是否导入的正确。点击这个按钮，得到精度评定的结果，同时可以检查数据计算是否正确。最后点击剩余功能按钮，得到经过计算的结果（现场演示），具体见测试报告。8：外业测量流程及使用注意事项不论使用天宝还是徕卡电子水准仪，如果需要得到平差数据文件（科傻的水准文