天宝电子水准仪后处理软件开发

memo3.Lines.Add（bno+','+ zno+','+ gc+','+cznum+',1'）;//输
入测段起、终点，高差与测站数
……
memo3.Lines.SaveToFile（ExtractFilePath（fname）+'科傻水
准平差源文件.in1'）;
2 结语
本文通过 Delphi 与 Excel 开发工具，实现了天宝电子水准 仪后处理软件观测手簿等功能，探讨了电子水准测量数据后处 理的一般方法。利用其它软件平台的开发实现方法与此类似。 软件在湖南筱溪水电站监测网水准观测中得到应用，提高了数 据处理效率。软件还应结合相应的技术规范及日常管理工作做 进一步的改进，增加新的功能，提高操作的便捷性。 参考文献
（3）数据预处理。执行“数据预处理”操作，程序按指定 规则去除源文件中类似测站重测、测点重测等冗余标识信息， 使文件更整齐，便于后续数据处理。
（4）水准观测手簿生成。执行“水准观测手簿生成”操作， 程序按观测文件、观测测段逐个生成原始观测手簿，手簿第一 页为各测段统计信息，手簿第二页起为观测数据，为每测段测 站观测数据。
（5）生成科傻平差.in1 文件。选择“生成科傻平差.in1 文 件”选项，可以在手簿生成的同时，生成科傻平差高程观测.in1 文件，做为后续平差处理的源文件。 流程设计
根据功能结构，设计本程序的运行流程： （2）主要功能模块代码设计 程序开发平台选择 Delphi7.0 与 MSOffice，前者主要负责数 据提取、分离、计算，后者负责手簿模板制作，前者直接调用 后者，完成一体化作业。 数据预处理
Sheet1.cells[k,4].value:= p2; //测段起点
Sheet1.cells[k,5].value:=stnNum; //测段测站数
Sheet1.cells[k,6].value:=ljsj1/1000; //测段距离
Sheet1.cells[k,7].value:=ljgc1; //测段高差
Hale Waihona Puke 1 次后视视距数Sheet.Rows[j].Insert;//增加记录行
Sheet.Cells[j,8].Value :=RB1; //写入第 1 次后视尺读数
Sheet.Cells[j,6].Value :=HDB1; // 写入第 1 次后视视距数
手簿的统计页存储各测段成果数据，使用 Excel 制作模板，
关键词：水准测量；Delphi；观测手簿；软件开发 中图分类号：P224.1 文献标识码：A 文章编号： 1674—3024（2016）15—197—02
前言
电子水准仪又称数字水准仪，是以自动安平水准仪为基础， 在望远镜光路中增加了分光镜和读数器（CCD Line），并采用条 码标尺和图象处理电子系统二构成的光机电测一体化的高科技 产品。目前，电子水准仪的照准标尺和调焦仍需目视进行。人 工调试后，标尺条码一方面被成像在望远镜分化板上，供目视 观测，另一方面通过望远镜的分光镜，又被成像在光电传感器 （又称探测器）上，供电子读数。由于各厂家标尺编码的条码 图案各不相同，因此条码标尺一般不能互通使用。当前电子水 准仪采用了原理上相差较大的三种自动电子读数方法：
（Application.ExeName）+'\电子水准观测手簿.xls' ）;
Sheet:=ExcelApp.workSheets['测段手簿'];
……
RB1:=trim（copy（lstr,pos（'Rb',lstr）+2,13））;//提取第 1
次后视尺读数
HDB1:=trim（copy（lstr,pos（'HD',lstr）+2,13））;// 提取第
电子水准仪一般会自带后处理程序，但处理与输出成果有时 不满足用户要求，为了更好地与用户要求相适应，有必要对后处 理程序进行自主开发。本文利用 Delphi 结合 Office 办公软件，设 计和开发了电子水准仪 DINI03 测量后处理软件，实现了手簿生成、 平差计算、数据入库、日报表、月报表、年报表的输出等功能。 DINI03 功能与数据格式
写入手簿统计页（往返小结）
图 2 水准数据处理流程图 通过识别待处理的字符标识，完成对本部分的工作。典型 代码语句如下： if pos（'Measurement repeated',Memo1.Lines.Strings[i]）>0） then Memo1.Lines.Delete（i）; 解译气象信息 通过关联的配置文件（字典文件），对气象信息、测段名称 等进行解译。部分代码段如下： procedure FYQXYS（var wstr,TQ1,CX1,WD1,FX1,FL1:string ）; //解译气象元素 begin p:=pos（' ',wstr）; TQ1:=copy（wstr,1,p-1）; //提取天气代码
天宝的水准记录格式非常规范易懂。首先是文件头部分， 是测量前人工输入的观测文件名称，然后是各个测段（测线） 测量记录，以“Start-Line”、“End-Line”加以标识，两者之间 是按预设观测顺序存储的逐个测站测站序号、测段名、前后视 读数、视距读数等数据，两者之前、之后保存了测段的起测时
间和止测时间及转译后的气象信息（如第 3 行气象信息解译为： 天气晴，气温 1.4 度，东风 2 级）。除此之外，仪器还记录了以 给定水准起测点高程推算得到的所有测点高程，以及每测段汇 总得到的累计高差、累计前后视距等信息，为避免数据混乱和 数据分离复杂，建议这些成果不直接提取，而是通过程序后处 理自己计算完成。下图是天宝水准仪观测数据片断：
case strtoint（TQ1） of 1: tq1:='晴天'; ……//2、3、4、5 分别代表少云、多云、阴天、小雨 end; WD1:=copy（wstr,1,p-1）;//提取温度值 FX1:=copy（wstr,1,1）; //提取风向代码 if FX1='E' then FX1:='东风'//解译风向 else if fx1='S' then FX1:='南风' …… FL1:=copy（wstr,2,1）;//提取风力值 end; procedure FYCDMC（var str1,cdname,cdmc:string）;//解译测 段名称 begin if str1='A1A2' then begin cdname:='西山顶－西山脚'; cdmc:='西山'; end; ……//其它测段识别 end; 精度指标计算 通过识别测段往测、返测，计算往返测高差中数、视距中 数、高差不符值等指标。典型代码语句： GCBF:=formatfloat（'0.00',（strtofloat（h11）+strtofloat（h12）） *1000）;//计算往返高差不符值并格式化 观测手簿生成 手簿的数据页存储测站观测数据，使用 Excel 制作模板，
图 1 天宝 DINI03 电子水准仪数据格式
1 软件功能设计与流程设计
功能设计 根据水准测量的测量数据处理流程，设计以下功能： （1）观测数据读取。执行“打开观测文件”操作，将观测
得到的原始数据文件按行读取到字串控件列表中，方便程序计 算调用。本功能支持单文件打开，也支持多个文件打开。
（2）配置信息读取。执行“关联配置文件”操作，将保存 有配置信息的文件与程序关联，在后续的字段解译过程中，做 为检索字典。
通过 Delphi 调用模板文件，按测段顺序将各测段成果数据写入
表格。部分代码段如下：
Sheet1:=ExcelApp.workSheets['测段汇总'];
Sheet1.cells[k,1].value:=lnum;//序号号
Sheet1.cells[k,2].value:=cdno;//测段号
Sheet1.cells[k,3].value:= p1;//测段起点
198 万方数据
相关法（徕卡 NA3002/3003）、几何法（天宝 DiNi10/20）、 相位法（拓普康 DL101C/102C）
电子水准仪与传统光学仪器相比有以下优势：1）读数客观。 不存在误差、误记问题，没有人为读数误差。2）精度高。 视 线高和视距读数都是采用大量条码分划图象经处理后取平均得 出来的，因此削弱了标尺分划误差的影响。多数仪器都有进行 多次读数取平均的功能，可以削弱外界条件影响。不熟练的作 业人员业也能进行高精度测量。3）速度快。由于省去了报数、 听记、现场计算的时间以及人为出错的重测数量，测量时间与 传统仪器相比可以节省 1/3 左右。4）效率高。只需调焦和按键 就可以自动读数，减轻了劳动强度。视距还能自动记录，检核， 处理并能输入电子计算机进行后处理，可实线内外业一体化。
通过 Delphi 调用模板文件，按测站及照准顺序将观测数据写入
表格。部分代码段如下：
ExcelApp := CreateOleObject（ 'Excel.Application' ）;
ExcelApp.Visible := True;
ExcelApp.WorkBooks.Open
（
ExtractFilePath
[1]杨震．电子水准仪的数据格式转换研究[J]．机械与电子， 2011（27）
[2]李文杰．基于 Excel 实现对水准测量数据的检查[J]．科 技视界，2014（7）
[3]王学莹等．DINI11 数字水准仪观测资料处理软件[J]．地 震地磁观测与研究，2004（3）
[4]姚灼伟．对 DINI03 电子水准仪与 EXCEL 联合应用控析 [J]．应用科技，2014（4）
197 万方数据
应用研究
读取观测数据 关联配置文件
数据预处理 识别测段起止 读取测段名与观测顺序 按观测顺序读本站数据 尺读数、高差值写入手簿数据页
本测段是否结束
计算测段高差、视距等
生成科傻平差.IN1 文件
解译测段起止气象信息 写入手簿统计页（往测返测）
观测文件是否结束
识别测段往测、返测
计算往返测精度指标
平差文件生成
科傻高程观测文件也是标准的 ASCⅡ码文件，它的结构如下：
已知点点号，已知点高程值
测段起点，终点，高差，距离，测段测站数，精度号
…………[，…]
部分代码段如下：
memo3.Lines.Strings[0]:=BM1+','+bm1;//输入已知点高程
memo3.Lines.Strings[1]:=BM2+','+bm2;//输入已知点高程
天宝 DINI03 数字水准仪具有自动记录测量数据功能，可方 便地与计算机通信，导出的数据为明码文本格式，能方便地进 行读取与计算。仪器支持简单的备注信息，测量人员可以将测 站上的气象信息以备注的方式记录，由于备注只可简短的字母 或数字，丰富的气象信息需要转译成少量字符再输入，所有转 译内容形成字典文件，供后续逆向解译。DINI03 的这些特征， 使我们可以通过编程完成数据的后处理工作，自动完成作业流 程的输入、计算、输出等主要功能。
应用研究
天宝电子水准仪后处理软件开发
丁占春 1 刘天慷 2
（1.江苏河海工程技术有限公司，江苏南京 210098；2.江苏省基础测绘设施技术保障中心，江苏 南京 210098）
摘要：电子水准仪性能优越，随着价格降低，它在水准测量工作中越来越普遍，针对电子水准仪数据后处理研究越来越重要。 本文利用 Delphi 结合 Office 办公软件，设计并开发了电子水准仪 DINI03 测量后处理软件，在工程应用中基本实现了数据处理自动 化，提高了作业效率。