DiNi03水準儀單一水準路線數據處理的程序設計

張波，李云濤，邱利軍，侯占東，韓國峰

（1.河北建筑工程學院土木工程學院，河北 張家口 075000；2.山東省第四地質礦產勘查院，山東 濰坊 261021；3.江蘇省煤炭地質勘探三隊，江蘇 常州 213017；4.　渱北京麥格天　科技發展有限公司，北京 100000）

DiNi03水準儀單一水準路線數據處理的程序設計

張波1，李云濤2，邱利軍1，侯占東3，韓國峰4

（1.河北建筑工程學院土木工程學院，河北 張家口 075000；2.山東省第四地質礦產勘查院，山東 濰坊 261021；3.江蘇省煤炭地質勘探三隊，江蘇 常州 213017；4.渱北京麥格天科技發展有限公司，北京 100000）

文章分析了DiNi03水準儀的數據存儲格式，并給出了程序設計框圖，通過研究數據處理原理對數據處理的流程進行設計，使用C#程序設計語言編寫了單一水準路線數據處理程序，從而可快速而準確地得到所求點的高程，并結合實例給出了水準測量內業平差的實現方法。

DiNi03；單一水準路線；數據處理；程序設計

0 前 言

近年來，隨著測繪儀器和測量技術的日益發展以及工程對施工精度要求的提高，相對于傳統的光學水準儀而言，電子水準儀以其讀數客觀、精度高、速度快、效率高、使用方便等優點，成為實際工程測量中應用最普遍的儀器。但是電子水準儀的內業數據處理勞動強度大，若想實現高效率的內業數據處理，需要將存儲數據通過計算機程序實現。本文基于電子水準儀DiNi03的數據存儲格式，根據單一水準路線數據處理原理，用C#程序設計語言編程，實現了電子水準測量計算機內業處理，對工程實踐有一定的現實意義。

1 DiNi03的數據格式

DiNi03的數據存儲格式有RECE（M5）和REC500兩種，并且這兩種存儲格式都可以對數據進行記錄和傳輸。但是REC500數據存儲格式采用R-M儀器記錄方式，其只能保存測量數據而不包含數據塊和觀測值的單位，因此信息量較少。實際工作中多采用RECE（M5）格式的數據，其采用RMC記錄方式，最后輸出的觀測文件為DAT格式。本文主要針對RECE（M5）格式的數據進行程序設計和處理。RECE（M5）格式的數據如下表。

圖1 觀測數據

RECE（M5）數據格式分為6個數據塊，數據塊縱向以“|”分割，數據塊一主要說明存儲格式，數據塊二說明數據按行存儲，數據塊三記錄點名及時間信息，數據塊四記錄前視讀數和后視讀數，數據塊五記錄前后視距，數據塊六記錄對應點的高程。

測段從Start-Line開始而終止于End-Line，水準測量模式有多種，包括BF，BFFB，BFBF，BBFF，FBBF（“B”表示“后”，“F”表示“前”），aBF，aBFFB，aBFBF，aBBFF，aFBBF（前面加“a”則表示奇數站和偶數站交替測量）。Sh表示高差總和，Df和Db表示前后視距和，dZ表示閉合差，Z表示點的高程，HD表示水平距離，Rf和Rb表示前后視讀數，Station repeated表示測站重測，Measurement repeated表示標尺讀數重測，錯誤信息用#號注釋。

2 原理及程序設計

2.1 原理

單一水準路線布設形式包括閉合水準路線、附合水準路線和支水準路線，而閉合水準路線和附合水準路線在實際工程中較為常用。其主要計算過程如下：

①高差h=后視讀數-前視讀數，根據觀測模式，若滿足要求則取兩次高差的平均值；

④逐點計算高程。

2.2 程序設計流程

DiNi03單一水準路線數據處理的程序分三步進行，數據讀取、數據處理和成果保存，具體流程如下：

圖2 程序設計流程圖

3 程序實現方法和應用實例

①數據前處理。對于單一水準路線的數據文件，采用流文件讀寫方式逐行讀入數據并顯示，同時獲取測量模式，如圖1所示：

為了計算方便，在計算機讀入后剔除錯誤數據行，包括含有“#”、“Station repeated”和“Measurement repeated”的數據行。如下圖3所示。

圖3 剔除錯誤數據后的數據表

②已知點選取。選擇已知高程點確定線路布設形式，可以選擇一個或兩個，同時輸入其高程。

③數值計算。水準路線長度采用Df與Db之和，測站距離取一測站四次HD求和的1/2，取至小數點后三位，如圖4所示，輸入已知高程點DX04高程為0m，DX03高程為2.115m，計算結果如下。Z之后三個數值分別為未改正高程值、高差該正數、改正后高程值。

圖4 計算結果

④成果保存。將計算結果保存到源文件或另存為新文件。

4 結 論

本文闡述了DiNi03電子水準儀數據存儲格式的特點，在此基礎上根據單一水準路線內業處理原理，給出了程序設計流程圖，并基于C#程序設計語言，進行了面向對象的程序實現。數據處理操作性強，減輕了測量人員的工作負擔，而且減少了數據處理時的出錯幾率，提高了數據處理速度及工作效率，保證了內業資料處理的無差錯，應用效果良好。

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TU17

A

1007-7359（2016）02-0243-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.086

張波（1989-），女，河北保定人，畢業于天津大學，碩士；助教，主要從事建筑結構理論方面的教學工作。