论文部分内容阅读
【摘 要】 通过简介GPS测量数据和SLCAD平断面图处理系统数据格式的不同，阐述“转换之星”程序的开发与应用过程，并结合工程实例，分析论证了本程序自动转换数据、处理图形的正确性及绘图精度，提高了工作效率。
【关键词】 数据格式;数据转换;ORG文件
扬州浩辰电力设计有限公司于2012年新购置了一台美国Trimble R8-4型GPS RTK用于电力工程测量工作，其优越性能已越来越能够被我们所接受，GPS RTK具有自动记录野外数据的功能，但其数据格式与我公司现有的道亨SLCAD平断面图处理系统的数据格式不相同，两者之间必须进行数据转换才能实现自动成图。
数据转换程序“转换之星”能够用自动代替原来的手工输入操作，实现测量数据的自动化处理，这样不仅消除了手工记录测量数据带来的误差，而且在一定程度上减轻了内外业的工作强度，提高了工作效率。为进行本程序的研究，特选定扬州110kv真州变-谢集变架空送电线路工程和220kv李典变-常兴变架空送电线路工程进行数据采集和数据转换。
1、开发手段
利用GPSRTK现场观测测量数据，然后采用手工记录及RTK自动存储功能两种数据采集方式得到测量数据，在绘制测量图形时，采用手工输入的方法在测量绘图软件中输入测量数据并绘图，然后利用“转换之星”进行数据转换，最后将转换后的图形与手工成图相对照，分析数据自动转换处理图形的正确性及绘图精度。
采用数据处理系统，不仅使平断面图能够满足测量规程要求，并且在测量数据取位上要好于传统的手工记录，在数据准确度上真正实现了无错读，无错记和无错输入，很好地满足了勘测设计要求，因此“转换之星”数据转换程序对于提高我公司测量专业的质量非常有利，并减轻测量专业的内外业工作强度。
2、数据格式的分析比较
2.1 Trimble GPS RTK數据格式分析
GPS RTK传出的数据一般都是坐标格式，但Trimble Access软件处理中可以对输出的坐标格式根据需要自由改变，例如可以将北坐标放在数据格式任意位置上，也可以放在高程的后面。但一般来说，没有特殊情况，就按照Trimble Access处理软件中缺省的排列方式，首先是点号，然后为编码（一般是缺省），其次为北坐标、东坐标和高程，另外在存储点信息时选择为普通文本文件。
将GPSRTK采集数据传入计算机时，可采用Windows Mobile下载软件，表一为Trimble GPS RTK传入计算机后的数据格式。
表1 Trimble GPS RTK采集地形点细部原始数据格式
点号 编码 北坐标 东坐标 高程
J1 4504196.7362 504162.2896 5.89
1 4504129.7433 504211.9446 5.32
2 4504120.5393 504219.5898 4.98
3 4504090.2607 504242.3345 5.73
J2 4503343.5341 504806.0770 5.20
对以上数据分析可知，Trimble GPS RTK原始数据点号格式可以是以数字打头，也可以用字母打头，而且数字间隔没有小数点，这样就要求我们在存储文本文件时，要严格按照以上数据格式进行编写。
2.2 SLCAD平断面测图系统数据格式分析
SLCAD平断面测图系统为中科院地质研究所北京道亨公司编写，主要针对于电力工程测量系统，并为大多数电力工程设计单位所应用，是国内比较成熟的测图系统软件，自2001年引进至今，我公司测量专业职工已能熟练的掌握和应用，对其数据格式也能够灵活的分析和转换，但只能针对GPSRTK原始坐标格式数据，SLCAD平断面测图系统称他为点坐标法数据采集。表一记录的为RTK原始数据，表二为SLCAD平断面测图系统最基本的数据格式，从格式上看，表二主要由点号、偏距、累距和高程组成，而RTK数据为点坐标格式，这样就要求将点坐标格式转化为累距、偏距格式。
传统的记录方式是使用GPSRTK观测，测量员读取数据，记录员将细部点数据记录在记录本上，内业处理时，绘图员将测量记录本上的数据再输入到电脑中，利用绘图系统形成平断面图，这样就存在着记录和读数字时容易出现记错带来的点记录不准确等问题，从而影响测量成品的质量，采用“转换之星”转换程序能从根本上解决这样的问题。
表二 SLCAD测图系统细部点数据
0， J1， 0 ， ， 05 ， 5.89 ， 96=00+96 ， 0
0， 1， 0 ， ， 38.88 ， 5.32 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， 2， 0 ， ， 83.44 ， 4.98 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， 3， 0 ， ， 95.39， 5.73 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， 4， 0 ， ， 133.26 ， 5.12 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， J2， 0 ， ， 260.53 ， 5.20 ， 96=00+96 ， 0 3、“转换之星”程序功能介绍
利用VB编程语言，编写开发出“转换之星”自动转换程序，可将GPSRTK记录的原始数据自动转换为绘图系统数据，实现自动形成平断面图。
表一中所显示的数据为GPSRTK输出的基本格式，SLCAD平断面图处理系统数据格式主要是累距和高程以及偏距组成（表二），要將以上RTK坐标数据转化为SLCAD的数据格式，就必须绘出一条有原点点号和终点点号的直线段，或者是送电线路的一个耐张段，这样才可以将测量的所有细部地形点转化到相对于这两点的SLCAD数据格式文件中，从而得到了表二中显示的数据。因此在点击“打开”菜单后，就将线路的原点点号和终点点号输入到文本框中，但对于非直线中的两个点就不能用以上方式进行转换，必须要在转角处分开，再将转换的两个文件分别加到SLCAD系统ORG文件中。
一般来讲，测量过程中，在高差相差不是很大的时候，不要求细部测量点严格在中线上，往往有一定的偏距，因此在程序中只要在点偏距小于文字框中输入的某一个数值时，就可以在小于这个偏距数值内所有点偏距都会严格化归为零，其他大于该偏距的点会在SLCAD中显示实际偏距，只要测量人员在测量过程中根据工程实际情况自己掌握就可以了。另外在测量直线桩时，控制桩位在SLCAD中往往要严格在中线上，但实际测量中肯定会有一定的细微差值，只要在文本框中输入小于规程要求的偏距数值，就可以严格化归到中线上。
另外对于跨耐张段的地区，或者改线地区，线路起始点里程肯定会有一定的改变，这就要求在线路平断面图中加以改变，只要在里程增加的数字文本框中输入一定数值，就可以改变线路的里程。在测量过程中，点号往往容易重叠，如果点号发现重叠也可以修改，只要在“点号增加”文本框中输入要增加的点号就可以了，相应的高程数值也可以根据要求加以改变。这就要求测量专业人员在实际工作中，根据具体情况灵活加以应用。
4、运行结果
本程序编制测试完成以后，立即投入到扬州110kv真州变-谢集变架空送电线路平断面测量中，从2013年5月6日起至5月15日结束，完成测图13.2公里，后又在和220kv李典变-常兴变架空送电线路工程中加以应用，得到了很好的效果，出色地完成了勘测任务，达到了设计的要求。
在整个测量过程中，本程序使用情况良好，未发生故障，而且界面友好，操作方便，运行速度快，顺利通过了程序转换内业检验，极大地减轻了内外业工作强度，提高了制图精度和质量。
参考文献：
[1]谈浩强，VisualBasic程序设计（第二版），北京：清华大学出版社
[2]李柏，送电线路施工测量，北京：水利电力出版社，1982：79-85
作者简介：蔡忠（1980-），男，江苏扬州人，工程师，从事输电工程测量方面工作。
【关键词】 数据格式;数据转换;ORG文件
扬州浩辰电力设计有限公司于2012年新购置了一台美国Trimble R8-4型GPS RTK用于电力工程测量工作，其优越性能已越来越能够被我们所接受，GPS RTK具有自动记录野外数据的功能，但其数据格式与我公司现有的道亨SLCAD平断面图处理系统的数据格式不相同，两者之间必须进行数据转换才能实现自动成图。
数据转换程序“转换之星”能够用自动代替原来的手工输入操作，实现测量数据的自动化处理，这样不仅消除了手工记录测量数据带来的误差，而且在一定程度上减轻了内外业的工作强度，提高了工作效率。为进行本程序的研究，特选定扬州110kv真州变-谢集变架空送电线路工程和220kv李典变-常兴变架空送电线路工程进行数据采集和数据转换。
1、开发手段
利用GPSRTK现场观测测量数据，然后采用手工记录及RTK自动存储功能两种数据采集方式得到测量数据，在绘制测量图形时，采用手工输入的方法在测量绘图软件中输入测量数据并绘图，然后利用“转换之星”进行数据转换，最后将转换后的图形与手工成图相对照，分析数据自动转换处理图形的正确性及绘图精度。
采用数据处理系统，不仅使平断面图能够满足测量规程要求，并且在测量数据取位上要好于传统的手工记录，在数据准确度上真正实现了无错读，无错记和无错输入，很好地满足了勘测设计要求，因此“转换之星”数据转换程序对于提高我公司测量专业的质量非常有利，并减轻测量专业的内外业工作强度。
2、数据格式的分析比较
2.1 Trimble GPS RTK數据格式分析
GPS RTK传出的数据一般都是坐标格式，但Trimble Access软件处理中可以对输出的坐标格式根据需要自由改变，例如可以将北坐标放在数据格式任意位置上，也可以放在高程的后面。但一般来说，没有特殊情况，就按照Trimble Access处理软件中缺省的排列方式，首先是点号，然后为编码（一般是缺省），其次为北坐标、东坐标和高程，另外在存储点信息时选择为普通文本文件。
将GPSRTK采集数据传入计算机时，可采用Windows Mobile下载软件，表一为Trimble GPS RTK传入计算机后的数据格式。
表1 Trimble GPS RTK采集地形点细部原始数据格式
点号 编码 北坐标 东坐标 高程
J1 4504196.7362 504162.2896 5.89
1 4504129.7433 504211.9446 5.32
2 4504120.5393 504219.5898 4.98
3 4504090.2607 504242.3345 5.73
J2 4503343.5341 504806.0770 5.20
对以上数据分析可知，Trimble GPS RTK原始数据点号格式可以是以数字打头，也可以用字母打头，而且数字间隔没有小数点，这样就要求我们在存储文本文件时，要严格按照以上数据格式进行编写。
2.2 SLCAD平断面测图系统数据格式分析
SLCAD平断面测图系统为中科院地质研究所北京道亨公司编写，主要针对于电力工程测量系统，并为大多数电力工程设计单位所应用，是国内比较成熟的测图系统软件，自2001年引进至今，我公司测量专业职工已能熟练的掌握和应用，对其数据格式也能够灵活的分析和转换，但只能针对GPSRTK原始坐标格式数据，SLCAD平断面测图系统称他为点坐标法数据采集。表一记录的为RTK原始数据，表二为SLCAD平断面测图系统最基本的数据格式，从格式上看，表二主要由点号、偏距、累距和高程组成，而RTK数据为点坐标格式，这样就要求将点坐标格式转化为累距、偏距格式。
传统的记录方式是使用GPSRTK观测，测量员读取数据，记录员将细部点数据记录在记录本上，内业处理时，绘图员将测量记录本上的数据再输入到电脑中，利用绘图系统形成平断面图，这样就存在着记录和读数字时容易出现记错带来的点记录不准确等问题，从而影响测量成品的质量，采用“转换之星”转换程序能从根本上解决这样的问题。
表二 SLCAD测图系统细部点数据
0， J1， 0 ， ， 05 ， 5.89 ， 96=00+96 ， 0
0， 1， 0 ， ， 38.88 ， 5.32 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， 2， 0 ， ， 83.44 ， 4.98 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， 3， 0 ， ， 95.39， 5.73 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， 4， 0 ， ， 133.26 ， 5.12 ， 13=00+13 ， 0 ， 0 ， 11
0， J2， 0 ， ， 260.53 ， 5.20 ， 96=00+96 ， 0 3、“转换之星”程序功能介绍
利用VB编程语言，编写开发出“转换之星”自动转换程序，可将GPSRTK记录的原始数据自动转换为绘图系统数据，实现自动形成平断面图。
表一中所显示的数据为GPSRTK输出的基本格式，SLCAD平断面图处理系统数据格式主要是累距和高程以及偏距组成（表二），要將以上RTK坐标数据转化为SLCAD的数据格式，就必须绘出一条有原点点号和终点点号的直线段，或者是送电线路的一个耐张段，这样才可以将测量的所有细部地形点转化到相对于这两点的SLCAD数据格式文件中，从而得到了表二中显示的数据。因此在点击“打开”菜单后，就将线路的原点点号和终点点号输入到文本框中，但对于非直线中的两个点就不能用以上方式进行转换，必须要在转角处分开，再将转换的两个文件分别加到SLCAD系统ORG文件中。
一般来讲，测量过程中，在高差相差不是很大的时候，不要求细部测量点严格在中线上，往往有一定的偏距，因此在程序中只要在点偏距小于文字框中输入的某一个数值时，就可以在小于这个偏距数值内所有点偏距都会严格化归为零，其他大于该偏距的点会在SLCAD中显示实际偏距，只要测量人员在测量过程中根据工程实际情况自己掌握就可以了。另外在测量直线桩时，控制桩位在SLCAD中往往要严格在中线上，但实际测量中肯定会有一定的细微差值，只要在文本框中输入小于规程要求的偏距数值，就可以严格化归到中线上。
另外对于跨耐张段的地区，或者改线地区，线路起始点里程肯定会有一定的改变，这就要求在线路平断面图中加以改变，只要在里程增加的数字文本框中输入一定数值，就可以改变线路的里程。在测量过程中，点号往往容易重叠，如果点号发现重叠也可以修改，只要在“点号增加”文本框中输入要增加的点号就可以了，相应的高程数值也可以根据要求加以改变。这就要求测量专业人员在实际工作中，根据具体情况灵活加以应用。
4、运行结果
本程序编制测试完成以后，立即投入到扬州110kv真州变-谢集变架空送电线路平断面测量中，从2013年5月6日起至5月15日结束，完成测图13.2公里，后又在和220kv李典变-常兴变架空送电线路工程中加以应用，得到了很好的效果，出色地完成了勘测任务，达到了设计的要求。
在整个测量过程中，本程序使用情况良好，未发生故障，而且界面友好，操作方便，运行速度快，顺利通过了程序转换内业检验，极大地减轻了内外业工作强度，提高了制图精度和质量。
参考文献：
[1]谈浩强，VisualBasic程序设计（第二版），北京：清华大学出版社
[2]李柏，送电线路施工测量，北京：水利电力出版社，1982：79-85
作者简介：蔡忠（1980-），男，江苏扬州人，工程师，从事输电工程测量方面工作。