嚴(yán)居斌+梁興+劉惠濤
摘 要:針對(duì)縮減輸電線路工程測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理任務(wù)量大、處理效率低等問(wèn)題,根據(jù)輸電線路勘測(cè)技術(shù)規(guī)范,基于Visual Studio 2010和MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)并完成了一套適合輸電線路工程測(cè)量的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。本軟件具有數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)處理和報(bào)表輸出功能,大大提高了輸電線路工程測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理效率,具有一定的推廣應(yīng)用意義。
關(guān)鍵詞:輸電線路;塔位樁;直線樁;MySQL
中圖分類號(hào):TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0.引言
隨著測(cè)量技術(shù)的快速發(fā)展,輸電線路工程測(cè)量外業(yè)獲取手段的逐漸增加,數(shù)據(jù)量不斷加大,不同數(shù)據(jù)的交互處理及自動(dòng)化處理漸漸成為輸電線路工程測(cè)量外業(yè)工作者亟待解決的問(wèn)題。因此,建立輸電線路工程測(cè)量系統(tǒng)具有十分重要的意義,不僅提高測(cè)量外業(yè)數(shù)據(jù)處理利用率,也提高了外業(yè)數(shù)據(jù)的使用率。針對(duì)上述問(wèn)題,研究開(kāi)發(fā)了適用于輸電線路的工程測(cè)量系統(tǒng),使用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,并自動(dòng)生成輸電線路工程測(cè)量所需的各項(xiàng)成果(線路測(cè)量手簿、干線數(shù)據(jù)成果表、桿塔數(shù)據(jù)成果表等),提高外業(yè)工作者數(shù)據(jù)處理效率,并具有一定的推廣應(yīng)用意義。
1.軟件功能設(shè)計(jì)
1.1 數(shù)據(jù)格式
在輸電線路工程測(cè)量中,所涉及數(shù)據(jù)主要包括:干線數(shù)據(jù)、非干線數(shù)據(jù)、塔基數(shù)據(jù)、塔位數(shù)據(jù)。其中干線數(shù)據(jù)、非干線數(shù)據(jù)和塔基數(shù)據(jù)的外業(yè)采集手段主要包括GPS-RTK、全站儀(Leica),這兩類數(shù)據(jù)是本軟件所涉及的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。塔位數(shù)據(jù)指的是塔位與干線數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)表。
1.2 程序?qū)崿F(xiàn)及應(yīng)用
軟件根據(jù)輸電線路勘測(cè)技術(shù)規(guī)范,基于Visual Studio 2010和MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)并完成了一套適合輸電線路工程測(cè)量的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),最終打包生成獨(dú)立可運(yùn)行的exe應(yīng)用程序如圖1所示。本軟件實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)導(dǎo)入、數(shù)據(jù)編輯、GPS干線數(shù)據(jù)處理、GPS非干線數(shù)據(jù)處理、全站儀數(shù)據(jù)處理、塔位數(shù)據(jù)處理、各類成果報(bào)表輸出(線路測(cè)量手簿、干線數(shù)據(jù)成果表、桿塔數(shù)據(jù)成果表等)及其他應(yīng)用,如圖2所示。
2.主要數(shù)據(jù)處理方法
在軟件編寫過(guò)程中,所涉及的數(shù)據(jù)處理包括GPS干線數(shù)據(jù)處理、GPS非干線數(shù)據(jù)處理、全站儀數(shù)據(jù)處理、塔位數(shù)據(jù)匹配等問(wèn)題。其中最主要的問(wèn)題包括GPS干線數(shù)據(jù)處理所涉及的直線精度和轉(zhuǎn)角度數(shù)計(jì)算,全站儀數(shù)據(jù)處理所涉及的平距、偏距和高程計(jì)算。下面介紹上述幾類問(wèn)題的處理方法。
2.1 GPS干線數(shù)據(jù)處理
GPS干線數(shù)據(jù)處理過(guò)程中,主要涉及直線精度與轉(zhuǎn)角讀數(shù)問(wèn)題。
(1)直線精度
直線精度是指放樣點(diǎn)到干線的距離,在線路前進(jìn)方向左側(cè)為正,右側(cè)為負(fù)。如圖2所示。A、B、C、D、E點(diǎn)的直線精度均為0,F(xiàn)點(diǎn)的直線精度計(jì)算方法為:
此外,還需判斷直線精度的符號(hào),本軟件采用的是斜率進(jìn)行判斷。
當(dāng)kAB>=0,XF>XF1,直線精度值為負(fù)號(hào);
當(dāng)kAB>=0,XF 當(dāng)kAB<0,XF 當(dāng)kAB<0,XF>XF1,直線精度值為負(fù)號(hào)。 (2)轉(zhuǎn)角讀數(shù) 轉(zhuǎn)角讀數(shù)是指相鄰直線樁間夾角,線路前進(jìn)方向左側(cè)為左轉(zhuǎn),右側(cè)為右轉(zhuǎn)。如圖3所示,B點(diǎn)為左轉(zhuǎn),C點(diǎn)為右轉(zhuǎn),D點(diǎn)為左轉(zhuǎn)。以B點(diǎn)為例: ∠ABC=αBC-αAB±180° (5) 式中:αBC、αAB分別為BC和AB的坐標(biāo)方位角;∠ABC為轉(zhuǎn)角讀數(shù)。 2.2 全站儀數(shù)據(jù)處理 在輸電線路測(cè)量過(guò)程中,局部區(qū)域需要批量采集時(shí),通常使用全站儀進(jìn)行采集。全站儀數(shù)據(jù)處理主要包括平距、偏距、高程計(jì)算。 (1)平距 D=S·SIN(Z)-1.46592048E-7·(S·SIN(Z))(S·COS(Z)) (6) 式中:S為距離;Z為豎直角;D為平距。 (2)偏距 偏距是指測(cè)點(diǎn)到最近兩點(diǎn)直線樁距離,計(jì)算方法與直線精度的方法類似。 (3)高程 H=S·SIN(Z)+6.820057869E-8·(S·SIN(Z))2+I-J (7) 式中:S為距離;Z為豎直角;H為高程。 結(jié)語(yǔ) 通過(guò)建立輸電線路工程測(cè)量系統(tǒng),計(jì)算結(jié)果滿足輸電線路勘測(cè)規(guī)范要求,并自動(dòng)化生成各類報(bào)表,能夠大大縮減內(nèi)業(yè)處理時(shí)間,提高效率。除此之外,本軟件是基于MySQL進(jìn)行開(kāi)發(fā)的,適用數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,能夠確保原始數(shù)據(jù)的安全性而不至于輕易丟失。軟件界面友好,使用者很快就能熟悉軟件的操作。軟件可升級(jí)性能好,方便后續(xù)自動(dòng)更改、升級(jí),具有廣闊的應(yīng)用前景。 參考文獻(xiàn) [1]雷偉剛.基于編碼的GPS RTK架空送電線路平斷面測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].測(cè)繪通報(bào),2010(1):45-48. [2]陳中林,龔建輝.測(cè)繪項(xiàng)目生產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].四川測(cè)繪,2007(6):252-255. [3]高首都,王宇,王建立,等.輸電線路測(cè)量輔助處理軟件編制[J].北京測(cè)繪,2012(6):89-91. [4]徐輝,胡吉倫,周勇,等.輸電線路測(cè)量外業(yè)數(shù)據(jù)一體化管理程序設(shè)計(jì)[J].地理空間信息,2014(6):113-115+4. [5]李欣,荊少平,徐君民.送電線路測(cè)量中GPS數(shù)據(jù)自動(dòng)處理的方法[J].現(xiàn)代測(cè)繪,2011(11):83-84. [6] GB 50548-2010,33kV~750kV架空輸電線路勘測(cè)規(guī)范[S].