基于Visual LISP的工業廣場保護煤柱設計軟件

王出

（運城職業技術學院 山西運城 044000）

基于Visual LISP的工業廣場保護煤柱設計軟件

王出

（運城職業技術學院 山西運城 044000）

本文利用AutoCAD中的Visual LISP語言編制了工業廣場保護煤柱設計軟件，實現利用垂直剖面法和垂線法自動設計出保護煤柱，避免了在繪制礦圖中復雜的計算及繁瑣的繪圖步驟。

Visual LISP 保護煤柱 垂線法 垂直剖面法

文章引言

Visual LISP是基于AutoCAD環境用于二次開發的編程語言。它擴展和延伸了Auto LISP語言，支持ActiveX技術和反應器技術，還支持DCL對話框設計語言，因此成為AutoCAD二次開發的有利工具。相對于VBA而言，Visual LISP能靈活而充分地使用AutoCAD的現有功能，方便調用AutoCAD中的命令，交互操作性強。

本文介紹利用Visual LISP編程并結合留設保護煤柱的兩種算法編制了計算保護煤柱軟件，實現了保護煤柱的自動計算和繪制。

1.留設保護煤柱的兩種計算方法

1.1 垂直剖面法的計算方法

首先，根據受保護建筑物矩形確定保護邊界，第二步按保護等級留設圍護帶，得到圍護帶邊界；然后在沿煤層傾斜方向根據上下山移動角，松散層厚度，煤層傾角等參數計算出保護煤柱梯形的高；然后在沿煤層走向方向根據走向移動角，松散層厚度，松散層移動角等參數計算出保護煤柱梯形的上底和下底；最后在AutoCAD中繪制出保護煤柱梯形。

1.2 垂線法的計算方法

首先，確定建筑物邊界的位置和尺寸,再按護等級留設圍護帶，得到圍護帶邊界,然后根據松散層厚度和松散層移動角確定松散層邊界寬度，并得到松散層保護邊界。然后根據上、下山移動角，保護面積邊界與煤層走向所夾銳角計算偽傾斜移動角，根據上山和下山方向的垂線長度，分別計算出圍護帶邊界四點的垂線長度,并過這些垂線的端點作直線，這些直線的四個交點相連，即可確定保護煤柱邊界。

2.用Visual LISP編制計算保護煤柱軟件

編制該軟件的思路是先設計輸入參數對話框，然后設計對話框驅動程序和兩種計算保護煤柱的算法，最后繪制計算保護煤柱的邊界。

2.1 用DCL語言設計輸入參數對話框

DCL語言用來設計對話框進行交互性輸入，用AutoLISP程序驅動。利用DCL語言設計輸入參數對話框，得到“bhmz.DCL”。用戶通過該對話框輸入繪制保護煤柱的方法及所需參數。設計的對話框如下圖：

圖1.設計保護煤柱對話框

2.2 設計對話框驅動程序和兩種計算保護煤柱的算法

設計對話框驅動程序時首先定義獲取輸入對話框中參數的子函數getdata()，然后加載對話框，獲取數據。

兩種計算保護煤柱的算法的部分代碼：

；垂直剖面法：

(setq mn(-yaaa ybbb)qk(-xddd xaaa)) ;確定圍護帶的寬qk,高 mn

(setq mcqj(/(*pi mcqj)180)) ;將煤層傾角度數轉換為弧度

(setq hm(-ha(*bhdj(tan mcqj))))

(setq hn(+hm(*(/mn(cos mcqj))(sin mcqj))));確定建筑物邊界c點與煤層的垂直距離

；垂線法：

;求偽傾角

(setq xsydjw(sqrt(+(*(expt(cot xsydj)2)(expt(cos zxjj)2))(*(expt (cot zxydj)2)(expt(sin zxjj)2)))))

(setq ssydjw(sqrt(+(*(expt(cot ssydj)2)(expt(cos zxjj)2))(*(expt(cot zxydj)2)(expt(sin zxjj)2)))))

(setq xsydjw1(sqrt(+(*(expt(cot xsydj)2)(expt(cos zxjj1)2))(*(expt (cot zxydj)2)(expt(sin zxjj1)2)))))

(setq ssydjw1(sqrt(+(*(expt(cot ssydj)2)(expt(cos zxjj1)2))(*(expt (cot zxydj)2)(expt(sin zxjj1)2)))))

(setq qx(/xsydjw(+1(*xsydjw(tan mcqj)(cos zxjj)))))

(setq lx(/ssydjw(-1(*ssydjw(tan mcqj)(cos zxjj)))))

(setq qx1(/xsydjw1(+1(*xsydjw1(tan mcqj)(cos zxjj1)))))

(setq lx1(/ssydjw1(-1(*ssydjw1(tan mcqj)(cos zxjj1)))))

(setq qa1(*(-haaa btchd)qx))

(setq qa2(*(-haaa btchd)qx1))

2.3 繪制保護煤柱邊界線

繪制煤柱邊界線時，可以在VisualLISP中直接調用AutoCAD中“pline”命令。代碼如下：(command"pline"da db dc dd"c")，在AutoCAD中繪制的結果如下圖：

圖2.運行結果

結束語

本文首先簡單介紹了Visual LISP二次開發語言，然后介紹了設計保護煤柱的兩種方法，并用Visual LISP設計了相應的算法，實現了用戶輸入參數即可繪制出保護煤柱邊界。通過本例可以體會到Visual LISP二次開發快速、簡捷、能充分靈活調用AutoCAD命令的優點。目前Visual LISP在AutoCAD中的二次開發應用還有很大的發展潛力，希望以后會有更高效的開發實例出現。

[1]李學志.Visual LISP程序設計[M].北京：清華大學出版社，2010.

[2]林在康，鄭希貴.礦業信息技術基礎[M].徐州：中國礦業大學出版社，2009.

[3]林海飛，陳勇.Surfer和AutoCAD軟件在編制礦井瓦斯地質圖中的應用[J].中國煤炭，2010，36：23-25.

王出（1988-11-17-），男，山西運城人，助教，學士，2010年畢業于西安科技大學采礦工程專業，現從事采礦CAD教學工作