最新工程测量 课程设计 控制网优化设计

工程测量课程设计控制网优化设计

工程控制网优化设计

—科傻软件的使用分析

作者:王震阳 20094176

指导教师：吴兆福

专业名称：测绘工程09-1班

2020年11月23日

一、可傻软件介绍 (3)

二、兼容的数据格式 (4)

三、导入观测数据 (18)

四、绘制沉降分析图 (20)

五、设置线条颜色 (30)

六、设置阈值 (31)

七、生成数据报告 (32)

八、生成Excel报表 (37)

九、保存与打开 (40)

十、关注、留言 (41)

十一、附录：部分功能实现的代码 (42)

一、可傻软件介绍

科傻系统（COSA）是“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”的简称，包括COSAWIN和COSA-HC两个子系统。COSAWIN在IBM 兼容机上运行。

COSAWIN系统除具有概算、平差、精度评定及成果输出等功能外，还提供了许多实用的功能，如网图显绘、粗差剔除、方差分量估计、贯通误差影响值计算及闭合差计算等。

该系统不同于其它现有控制网平差系统的最大特点是自动化程度高，通用性强，处理速度快，解算容量大。其自动化表现在通过和COSA子系统COSA-HC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制,可以处理任意结构的水准网和平面网,无须给出冗余的附加信息；其解算速度快，解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术，在主频166MHZ的586微机上，解算500个点的平面和水准控制网不到1分钟；在具有20MB剩余硬盘空间的微机上，可以解算多达5000个点的平面控制网。图1（程序主界面）

图1（科傻软件主界面）

二、兼容的数据格式

科傻文件为标准的ASCⅡ码文件，可以使用任何文本文件编辑器打开，平常我们将打开方式设置为以“文本文档的形式打开”即可。

对于不同的功能对应不同格式的文件，下面将主要的文件格式进行详细说明。

1.控制网观测文件，取名规则为“网名.in1”和“网名.in2”,分别是高程观测文件和平面观测文件的命名格式，其实的“英文字母代表in”输入的意思。

图2（高程观测文件格式及内容）

图3（平面观测文件格式及内容）

上图中文件的第一部分（示例图2中为前两行）为：已知点点名，高程。第二部分（示例图2中从第三行开始）为：测段起点点名，测段终点点名，高差，距离（单位KM）[，测站数][,精度号]。第一部分每一个已知点占一行末尾没有任何符号，第二部分每一测段信息占一行，末尾没有任何符号。“[]”里的内容为选择项，根据需要可写可不写。

上图中第一部分为控制网的已知数据，包括先验的方向观测精度，先验测边精度和已知点坐标。第二部分为控制网的观测数据，包括方向、边长、方位角观测值。为了文件的简洁和统一，我们将已知边和已知方位角也放到测站观测数据中，它们和相应的观测边和观测方位角有相同的“观测值类型”，但其精度值赋“0”，即权为无穷大。

第一部分的排列顺序为：第一行为方向中误差，测边固定误差，测边比例误差。若为纯测角网，则测边固定误差和比例误差不起作用；若为纯测边网，方向误差也不起

作用，这时可输一个默认值“1”。程序始终将第一行的方向中误差值作为单位权中误差。若只有一种(或称为一组)测角、测边精度，则可不输入精度号。这时，从第二行开始为已知点点号及其坐标值，每一个已知点数据占一行。若有几种测角测边精度，则需按精度分组，组数为测角、测边中最多的精度种类数，每一组占一行，精度号输1、2、...（参见表2-2）。如两种测角精度，三种测边精度，则应分成三组。

第二部分的排列顺序为：第一行为测站点点号，从第二行开始为照准点点号，观测值类型，观测值和观测值精度。每一个有观测值的测站在文件中只能出现一次。没有设站的已知点（如附和导线的定向点）和未知点（如前方交会点）在第二部分不必也不能给出任何虚拟测站信息。观测值分三种，分别用一个字符（大小写均可）表示：L—表示方向，以度分秒为单位。S—表示边长，以米为单位。A—表示方位角，以度分秒为单位。观测值精度与第一部分中的精度号相对应，若只有一组观测精度，则可省略；否则在观测值精度一栏中须输入与该观测值对应的精度号（参见表2-2）。已知边长和已知方位角的精度值一定要输“0”。在同测站上的方向和边长观测值按顺时针顺序排列，边角同测时，边长观测值最好紧放在方向观测值的后面。

如果边长是单向观测，则只需在一个测站上给出其边长观测值。若是对向观测的边，则按实际观测情况在每一测站上输入相应的边长观测值，程序将自动对往返边长取平均值并作限差检验和超限提示；如果用户已将对向边长取平均值，则可对往返边长均输入其均值，或第一个边长（如往测）输均值，第二个边长输一个负数如“-1”。对向观测边的精度高于单向观测边的精度，但不增加观测值个数。

2.对高程控制网的平差结果文件，和对平面控制网的平差结果文件，命名规则分别为，“网名.OU1”（如图4）和“网名.OU2”（如果5），其中的OU为“out”的意思，意为输出的文件。

图4（高程网平差后输出的内容）

上图为高程观测文件.in1平差之后的输出结果。最左列为序号，第二列为点名，第三列为平差后的高程值。

图5（平面网平差后的输出结果）

上图为平面观测文件.in2平差后的输出结果最左边为观测点点名，第二列为X坐标，最右列为Y坐标。

3. 程序生成的概算文件，命名规则为“网名.XYH”（如图6）。

图6（概算文件的生成）

上图为用符合导线观测文件生成的概算文件，当平面观测文件中的方向、边长观测值需要概算时，调用此功能可自动生成概算用文件中的近似坐标部分，若有该网的高差观测值文件，则同时生成近似高程。自动生成概算所需要文件“网名.XYH”后，还须人工编辑该文件，如添加每个网点的近似高程，对于精度要求较高的平面网，还要输入每个测站上的觇标高、大地水准面差距以及垂线偏差的子午分量和卯酉分量等附加量，以便对观测值作三差改正。对于一般网，可不考虑三差改正，不必输后四项，即上述附加量均自动作“0”处理。