基于Windows Mobile的水准测量记录软件的开发与应用

2014-04-18张振军胡祖平

地理空间信息 2014年5期

关键词：水准测量高差视距

张振军，杨建，胡祖平，涂进

（1. 长江水利委员会水文局汉江水文水资源勘测局，湖北丹江口 442700）

基于Windows Mobile的水准测量记录软件的开发与应用

张振军1，杨建1，胡祖平1，涂进1

（1. 长江水利委员会水文局汉江水文水资源勘测局，湖北丹江口 442700）

阐述了在嵌入式操作系统上开发功能完备的电子记录软件的依据和方法,以及如何解决水准测量外业信息、测量数据记录以及观测质量的检核。实践证明，此软件促进了水准数据采集的数字化和自动化，保证了测绘成果的质量，提高了生产效率。

工程测量；水准数据记录；Windows Mobile；嵌入式操作系统

本系统选择VS 2008作为开发环境,以Windows Mobile 5．0 Software Development Kit作为开发工具, 使用托管代码进行开发。

1 功能设计与数据结构

1.1 功能设计

依据《GB 12898-91 国家三、四等水准测量规范》，软件系统的功能如图1。

图1 水准测量记录软件的模块设计

具体包括以下功能：

1）能够记录项目名称、测区、起点点名、终点点名、仪器名称及编号、标尺编号及尺常数、天气情况、成像质量、观测时间、观测者、记簿者、测量等级。界面设计见图2。

图2 测段的测量信息记录

2）能记录、计算和存储仪器i角的检验。界面设计见图3。

3）对输入记录器的各项观测数据，能够按《国家水准测量规范》要求逐项检查。当可调差值（如视距不等差）不符合规定时，记录器可显示超差数值，供观测员调整测站或立尺点位置，重新观测。当不可调差值（如基辅高差之差）不符合规定时，记录器显示超差提示符。界面设计见图4。

图3i角检校

图4 测站数据记录与检核

4）能够识别往返测向和奇偶测站，分别进行往测和返测记录。界面设计见图5。

图5 三等水准测量往测记录

5）在水准测量行进路线中，不可避免地会遇到河流、水塘、沟壑等障碍物，要求水准测量电子记录软件能作短跨距跨河水准的记录，此项功能在山区水准测量中应用尤多。

6）能够对测站的观测数据进行实时记录、计算和显示。在路线测量结束后，还能够应用后处理软件调用Excel组件对象模型把记录文件写入Excel电子表格，生成并打印标准的电子手簿文件。

7）为充分保证原始观测数据的安全性，在软件自动对测站限差进行全面检核后，将本站观测成果存入磁盘。

8）当一条水准路线完成后，软件能够对路线进行质量检核，自动计算和显示路线的视距累积和、路线累积高差、路线的闭合差以及闭合差的限差，在野外控制成果质量。界面设计见图6。

图6 路线质量检核

9）在路线质量检核后，如果闭合差超限，则软件能够查看记录文件的数据，并显示每个水准点的累积高差或近似高程，通过GPS高程拟合或实时动态测量等方法检测哪个水准点存在粗差，制定针对性的重测方案。界面设计见图7。

图7 查看路线记录数据

10）能通过后处理软件导出高差表信息（即测段的视距累积和以及测段高差），以供水准网平差软件进行内业平差和精度评定。

在完成国家标准和专业标准要求功能的前提下，软件还设置了大数字键盘等人性化设计，采集数据时单手即可操作。

1.2 数据结构设计

采集的水准数据采用ASCⅡ编码的文本文件记录，其中路线的标题信息和测站记录信息均存储于同一个文件内采用行标头和数据块加以区分。具体的数据结构如下。

针对三等附和及闭合或四等附和及闭合路线：With Rou_TPC

路线标题信息

End With

站号，后尺上丝，后尺下丝，后尺视距，前尺上丝，前尺下丝，前尺视距，视距差，视距累积差，后尺黑面，后尺红面，后尺k+黑-红，前尺黑面，前尺红面，前尺k+黑-红，黑面高差，红面高差，平均高差，累计高差，后尺点名，前尺点名，是否为短跨距跨河水准sr/nsr，此站是否作废0/1，备注

针对四等支线测量，即单程双转点观测：

With Rou_TPC

路线标题信息

End With

测站编号，后视距，前视距，视距差，累计视距差，后尺黑面，后尺红面，后尺k+黑-红，前尺黑面，前尺红面，前尺k+黑-红，黑面高差，红面高差，平均高差，累计高差，后尺点名，前尺点名，转点差，后视黑面，后视红面，k+黑-红，前视黑面，前视红面，k+黑-红，黑面高差，红面高差，平均高差，累计高差，是否为短跨距跨河水准测量，是否为作废测站0/1，备注

如果测站为短跨距跨河水准，则此数据项自动标记为SR，否则自动标记为NSR，方便软件进行判断。如果测站作废，则相应的记录数据项标记为0，否则标记为1。备注数据项则说明作废的原因。无论测站是否作废，相应的电子记录都会保留。