對DINI03電子水準儀與Excel的聯(lián)合應用探析

姚灼偉

摘 要：隨著測繪儀器制造技術的飛速發(fā)展，電子水準儀在水準測量中被廣泛應用。在眾多種類的水準儀中電子水準儀更是以其卓越的性能、簡單方便的使用方法受到人們的青睞。電子水準儀也使得水準測量進入了數(shù)字時代，這在一定程度上大大提高了生產(chǎn)效率，并被廣泛應用在生活的各個領域。而如何將DINI03電子水準儀對外采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中去，并將所采集的數(shù)據(jù)通過Excel進行整合、計算成為了許多使用DINI03電子水準儀人們所關注的問題。文章將簡要論述這一話題。希望給讀者以深刻啟示。

關鍵詞：電子水準儀；Excel；應用

Trimble的DiNi03電子水準儀是世界上精度最高的數(shù)字水準儀（DS1水準），采用北京三維導航測繪公司開發(fā)的軟件可全自動數(shù)據(jù)處理，可實現(xiàn)無紙化作業(yè)，自動出報表。無論您是做工程測量、結構、沉降觀測、還是做高精度的水準網(wǎng)觀測，Trimble的DiNi電子水準儀都能為您提供精確的觀測結果和可靠的數(shù)據(jù)。

Excel中大量的公式函數(shù)可以應用選擇，使用Excel可以執(zhí)行計算，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，可以實現(xiàn)許多功能，帶給使用者方便。因此將DiNi03電子水準儀與Excel聯(lián)合并通過Excel軟件進行數(shù)據(jù)的整合和運算必將成為廣大DiNi03電子水準儀愛好者的必然選擇。

1 DiNi03電子水準儀的簡單介紹

1.1 電子水準儀

電子水準儀是以自動安平水準儀為基礎，在望遠鏡光路中增加了分光鏡和探測器（CCD），并采用條碼標尺和圖象處理電子系統(tǒng)二構成的光機電測一體化的高科技產(chǎn)品。采用普通標尺時，又可像一般自動安平水準儀一樣使用。

電子水準儀利用儀器里的十字絲瞄準的電子照相機，當按下Measure 測量鍵時，儀器就會把瞄準并調(diào)焦好的尺子上的條碼圖片來一個快照，然后把它和儀器內(nèi)存中的同樣的尺子條碼圖片進行比較和計算。這樣，一個尺子的讀數(shù)就可以計算出來并且保存在內(nèi)存中了。

1.2 DiNi03電子水準儀的特點

（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，因此削弱了標尺分劃誤差的影響。多數(shù)儀器都有進行多次讀數(shù)取平均的功能，可以削弱外界條件影響。

（3）速度快。由于省去了報數(shù)、聽記、現(xiàn)場計算的時間以及人為出錯的重測數(shù)量，測量時間與傳統(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讀數(shù)，減輕了勞動強度。

2 DiNi03電子水準儀數(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電子水準儀和電腦。

2.3 電子水準儀自動啟動。

2.4 電腦上出現(xiàn)“歡迎使用找到新硬件向?qū)А保藭r應點擊“下一步”，然后屏幕會出現(xiàn)“向?qū)д诎惭b軟件，請稍后...”，待軟件安裝結束后點擊“完成”。隨后點擊“開始”——“程序”——Trimble Data Transfer——Data Transfer。出現(xiàn)傳輸程序菜單，點“連接水準儀和電腦連接完成”。點擊“儀器設備”。點擊“DINI”，然后點擊“新建”，選擇“TRIMBLE DINI（USB）設備”，確認。然后起一個名字，如“DINI03USB”，然后點擊“完成”。

設備欄中最后一行會出現(xiàn)剛才命名的設備。點擊“關閉”。點擊“數(shù)據(jù)傳輸器”第一個“設備”旁的下拉菜單，出現(xiàn)設備選擇，選擇最后一個“DINI03USB”。選擇“接收”數(shù)據(jù)，（圖表凸出顯示），然后選擇“添加”，此時點擊“左健”全選，點擊“瀏覽”可以確認下載數(shù)據(jù)的存放位置。點擊“打開”，會出現(xiàn)需要傳輸?shù)奈募c擊“全部傳輸”，等待文件傳輸結束后，最后點擊“關閉”，結束傳輸。

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。會進入文本導入向?qū)В鶕?jù)實際情況對數(shù)據(jù)進行分列后如圖1。將不參與計算行與列數(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)計也可在首行前加入標題行，填上對應標題文件。之后開始編輯公式和函數(shù)進行計算。所需公式為：

N8=（K6+K5-K4-K7）/2'第一測站間視距差=（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，拖動至最后一列對齊，算出各視距差和各測站間視距和。之后運用Excel自動求和公式即可輕松計算出累視距計差、視距累計和、累計高差。該過程簡單易懂，卻大大提高效率。不會出錯。

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水準測量段的統(tǒng)計數(shù)據(jù)自動生成用于后續(xù)水準測量平差的數(shù)據(jù)文件。

4.2 具體步驟

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

4.2.2 工具→平差原始數(shù)據(jù)生成，出現(xiàn)“已知水準點個數(shù)”對話框，在此對話框中輸入已知水準點的個數(shù)，如輸入“2”。出現(xiàn)“已知水準點點名和高程輸入”對話框。

4.2.3 分別在“水準點點名”和“水準點高程”文本框中輸入水準點點名和高程，單擊“下一個”后直接回車，可進行下一個水準點點名和高程的輸入，這樣一直循環(huán)，直至輸入所有的已知水準點的點名和高程，單擊“完成”按鈕，出項“打開水準測量統(tǒng)計表（Excel表格）”對話框，選擇已經(jīng)整理好的水準測量統(tǒng)計表，單擊“打開”按鈕。出現(xiàn)“輸入Excel表格行數(shù)”對話框。

4.2.4 在“輸入Excel表格行數(shù)”對話框中輸入水準測量統(tǒng)計表的行數(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)自動生成了水準測量的原始平差數(shù)據(jù)（如圖2所示）。

文件數(shù)據(jù)結構如下：

已知點點號，已知點高程值

…，…

測段起點，終點，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)，即已知高程點點號及其高程值（見第Ⅰ部分）。第二部分為高程控制網(wǎng)的觀測數(shù)據(jù)，它包括測段的起點點號，終點點號，測段高差，測段距離（見第Ⅱ部分）。

4.2.5 文件→保存，對水準測量原始平差數(shù)據(jù)進行保存，以備后續(xù)水準平差用。

4.2.6 文件→退出，退出應用程序。

5 結束語

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

參考文獻

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