测量平差课程设计(C#版)

SY-011 设计报告

设计名称：测量平差课程设计

学院名称：测绘工程学院

专业班级：测绘11-3班

学生姓名：彭博

学号：

指导教师：

目录

一、设计目的 ...................................................................... 错误！未定义书签。

二、设计内容 (3)

一、水准网观测精度设计........................................... 错误！未定义书签。

二、水准网、测角网、边角网平差计算 .................. 错误！未定义书签。

（一）水准网平差计算 (5)

（二）测角网平差计算 (7)

（三）边角网平差计算 (10)

三、测量程序设计 (14)

Form1：主页面程序设计 (14)

Form2：闭合水准计算程序设计 (15)

Form3：测角前方交会程序设计 (21)

Form4：附合水准计算程序设计 (25)

Form5：测边前方交会程序设计 (29)

Form6：后方交会计算程序设计 (31)

三、设计总结 (34)

一、设计目的

在学完误差理论与测量平差基础课程后，在掌握了测量数据处理基本理论、基本知识、基本方法的基础上，根据设计任务，熟悉自动平差软件的应用，通过实例计算，提高用电子计算机进行相关测量数据处理的能力，在此基础上通过测量程序设计提高用高级语言进行简单测量程序设计的能力。

二、设计内容

一、水准网观测精度设计

要求平差后水准点的高程中误差不超过5.0cm ，设计该水准测量观测高差应满足的精度。 15、水准网如下图所示，各观测高差的路线长度相同。

h2h4c

h5

h1

B

A

P3

P2

h6

h3

P1

解：设未知点高程P1,P2,P3为X1,X2,X3. 第一步：列出误差方程

121212313341

45256236 =

v x l v x l v x x l v x l v x l v x x l -??=--??=-+-??

=--??=-?

=

-+-?? 即用矩阵的形式表示：

11221332443556601

0100101100010011v l v l x v l x v l x

v l v l ??????

? ?

?- ? ? ???

? ? ?- ?=- ? ?

? ?- ? ?

? ??? ? ?

? ? ?

? ? ? ?-?

?????

第二步：定权

由于各段路线长度相同，则设P1=P2=P3=P4=P5=P6=1。所以权阵为100000010000001000000100000010000001?? ? ? ?

? ?

? ? ???

第三步：求法方程系数BB N

1000000

100100001000111003

010010001011000110

310001001000010011120000100

10000001011T

BB

N B PB ????

???- ???

----??

?? ???- ? ?

==-=- ??

? ? ?- ??? ?

?--???? ??? ??? ???-???

?

又因为

1

0.41670.08330.25000.08330.41670.25000.25000.25000.7500BB

x x Q N -?? ?== ?

???

且其中2

3σ对应的协因数0.7500是三者中最大的，说明其观测精度最弱。又因为题目中要求平差后水准点的高程中误差不超过5.0cm 。即

22

0335Q σ≤2

0.7500

σ≤-5.7735() 5.7735()

cm cm ≤≤

因为各高差的路线长度相等，定权的C 等于1，所以0σ为每公里观测高差的中误差，即

0-5.7735() 5.7735()cm cm σ≤≤为该水准测量观测高差应满足的精度。

二、水准网、测角网、边角网平差计算

（一）水准网平差计算

15、有水准网如图7-7所示，其中A ，B 为已知点，

P P 12,为待定点。已知高程

H m H m A

B

==1100013000.,.,各线路（编号见图）观测高差为：

L m L m

L m L m

L m L m 1

4

25

3

6

300052000510001100064000210000==-=-===.,

..,

..,

.

A

B

P1

P2

1

2

3

4

5

6

图7-7

设各水准路线等长, 求各平差值并评定精度。

解：利用南方2002平差软件得出结果如下所示：

控 制 网 平 差 报 告

[控制网概况]

1、本成果为按[平面]网处理的平差成果 计算软件：南方平差易2002

网名水准网15 计算日期:日期: 2013-06-04 观测人:彭博 记录人:彭博 计算者:彭博

测量单位:测绘11-3班 备注:

2、高程控制网等级：国家四等

每公里高差中误差 = 9.77 (mm) 起始点高程

A 110.0000(m)

B 130.0000(m)

闭合差统计报告

几何条件:闭合水准 路径：[P1-P2-A]

高差闭合差=9.0(mm),限差=11.0(mm) 路线长度=0.300(km)

路径：[P2-B-P1]

高差闭合差=2.0(mm),限差=11.0(mm) 路线长度=0.300(km)

几何条件:符合水准

路径：[B-P1-A]

高差闭合差=4.0(mm),限差=8.9(mm) 路线长度=0.200(km)

（二）测角网平差计算

3、平面控制网等级：国家三等，验前单位权中误差1.5(s)

求各平差值并评定精度。

解：利用南方2002平差软件得出结果如下所示：

控制网平差报告

[控制网概况]

1、本成果为按[平面]网处理的平差成果

计算软件：南方平差易2002

网名测角网3 计算日期:日期: 2013-06-04

观测人:彭博

记录人:彭博

计算者:彭博

测量单位:测绘11-3班

备注:

2、平面控制网等级：国家三等，验前单位权中误差1.5(s)

3、控制网数据统计结果

[角度统计结果]控制网中最小角度：0.4127,最大角度：1.3911

3、控制网中最大误差情况

最大点位误差= 0.0672 (m)

最大点间误差= 0.1014 (m)

最大边长比例误差= 169720

平面网验后单位权中误差= 1.08 (s)

闭合差统计报告

几何条件:闭合水准

路径：[P1-P2-A]

高差闭合差=9.0(mm),限差=11.0(mm)

路线长度=0.300(km)

几何条件:闭合水准

路径：[P2-B-P1]

高差闭合差=2.0(mm),限差=11.0(mm)

路线长度=0.300(km)

几何条件:符合水准

路径：[B-P1-A]

高差闭合差=4.0(mm),限差=8.9(mm)

路线长度=0.200(km)

（三）边角网平差计算

10.单一符合导线如图所示，网中A，B，C，D为已知点，1，2，3，4为待定点。

已知起算数据为：

X A=263903.537m，Y A=68.000m

X B=264433.452m，Y B=916.051m

X C=263199.590m，Y C=1213.071m

X D=263884.674m，Y D=1941.535m

观测值及其中误差为：

用智能化平差软件进行平差，求各待定点坐标平差值及其中误差。

解：用南方2002平差软件解算的结果如图所示：

控制网平差报告

[控制网概况]

1、本成果为按[平面]网处理的平差成果

计算软件：南方平差易2002

网名导线网计算日期:日期: 2013-06-04

观测人:彭博

记录人:彭博

计算者:彭博

测量单位:测绘11-3班

备注:

2、平面控制网等级：国家三等，验前单位权中误差2.5(s)

3、控制网数据统计结果

[边长统计结果]总边长：3060.2200,平均边长：306.0220,最小边长：245.2630,最大边长：378.0600

[角度统计结果]控制网中最小角度：100.0200,最大角度：188.5031

3、控制网中最大误差情况

最大点位误差= 0.0167 (m)

最大点间误差= 0.0175 (m)

最大边长比例误差= 26584

闭合差统计报告几何条件:附合导线

路径：[D-C-4-3-2-1-A-B]

fx=-0.029(m),fy=0.015(m),fd=0.032(m)

[s]=1530.110(m),k=1/47361,平均边长=306.022(m)

平差结果截图如图所示：

三、测量程序设计

Form1：主页面程序设计

从form1到form2，form3，form4，form5，form6的通道：

using System;

using System.Collections.Generic;

using https://www.360docs.net/doc/6b11021009.html,ponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApplication1

{

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

private void编辑ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)

{ this.Hide();

Form2 f2 = new Form2();

f2.Show();

}

private void前方交会ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)

{ this.Hide();

Form3 f3 = new Form3();

}

private void附合水准计算ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)

{ this.Hide();

Form4 f4 = new Form4();

f4.Show();

}

private void测边交会ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)

{ this.Hide();

Form5 f5 = new Form5();

f5.Show();

}

private void后方交会ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)

{

this.Hide();

Form6 f6 = new Form6();

f6.Show();

}

private void wenjToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)

{ Application.Exit();

}

}

}

Form2：闭合水准计算程序设计

该页面的代码：

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApplication1

{

public partial class Form2 : Form

{

Bitmap bmp;

public Form2()

{

InitializeComponent();

}

double[] dh = new double[14];

double[] x = new double[14];

double[] y = new double[14];

double[] h = new double[14];

double[] sx = new double[14];

double[] s = new double[14];

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

if (textBox1.Text == "")

textBox1.Text = "0";

dh[0] = double.Parse(textBox1.Text);

if (textBox2.Text == "")

textBox2.Text = "0";

dh[1] = double.Parse(textBox2.Text);

if (textBox3.Text == "")

textBox3.Text = "0";

dh[2] = double.Parse(textBox3.Text);

if (textBox4.Text == "")

textBox4.Text = "0";

dh[3] = double.Parse(textBox4.Text);

if (textBox5.Text == "")

textBox5.Text = "0";

dh[4] = double.Parse(textBox5.Text);

if (textBox6.Text == "")

textBox6.Text = "0";

dh[5] = double.Parse(textBox6.Text);

//if (textBox18.Text == "")

// textBox18.Text = "0";

//x[0] = double.Parse(textBox18.Text);

//if (textBox17.Text == "")

//x[1] = double.Parse(textBox17.Text); //if (textBox16.Text == "")

// textBox16.Text = "0";

//x[2] = double.Parse(textBox16.Text); //if (textBox15.Text == "")

// textBox15.Text = "0";

//x[3] = double.Parse(textBox15.Text); //if (textBox14.Text == "")

// textBox14.Text = "0";

//x[4] = double.Parse(textBox14.Text); //if (textBox13.Text == "")

// textBox13.Text = "0";

//x[5] = double.Parse(textBox13.Text); //if (textBox22.Text == "")

// textBox22.Text = "0";

//y[2] = double.Parse(textBox22.Text); //if (textBox21.Text == "")

// textBox21.Text = "0";

//y[3] = double.Parse(textBox21.Text); //if (textBox20.Text == "")

// textBox20.Text = "0";

//y[4] = double.Parse(textBox20.Text); //if (textBox19.Text == "")

// textBox19.Text = "0";

//y[5] = double.Parse(textBox19.Text); if (textBox44.Text == "")

textBox44.Text = "0";

h[0] = double.Parse(textBox44.Text); if (textBox43.Text == "")

textBox43.Text = "0";

h[1] = double.Parse(textBox43.Text); if (textBox42.Text == "")

textBox42.Text = "0";

h[2] = double.Parse(textBox42.Text); if (textBox41.Text == "")

textBox41.Text = "0";

h[3] = double.Parse(textBox41.Text); if (textBox40.Text == "")

textBox40.Text = "0";

h[4] = double.Parse(textBox40.Text); if (textBox50.Text == "")

textBox50.Text = "0";

s[0] = double.Parse(textBox50.Text); if (textBox49.Text == "")

s[1] = double.Parse(textBox49.Text);

if (textBox48.Text == "")

textBox48.Text = "0";

s[2] = double.Parse(textBox42.Text);

if (textBox47.Text == "")

textBox47.Text = "0";

s[3] = double.Parse(textBox47.Text);

if (textBox46.Text == "")

textBox46.Text = "0";

s[4] = int.Parse(textBox46.Text);

string h1 = textBox44.Text;

string h2 = textBox43.Text;

string h3 = textBox42.Text;

string h4 = textBox41.Text;

string h5 = textBox40.Text;

listBox1.Items.Add(h1);

listBox1.Items.Add(h2);

listBox1.Items.Add(h3);

listBox1.Items.Add(h4);

listBox1.Items.Add(h5);

//new 一个长度为listBox1.Items.Count的数组double[] a = new double[listBox1.Items.Count]; double sum1 = 0;

//循环便利listBox1中的每一项

for (int i = 0; i < listBox1.Items.Count; i++)

{

//赋值给数组

a[i] = Convert.ToDouble(listBox1.Items[i]);

sum1 = sum1 + a[i];

textBox45.Text = sum1.ToString();

}

string s1 = textBox50.Text;

string s2 = textBox49.Text;

string s3 = textBox48.Text;

string s4 = textBox47.Text;

string s5 = textBox46.Text;

listBox2.Items.Add(s1);

listBox2.Items.Add(s2);

listBox2.Items.Add(s3);

listBox2.Items.Add(s4);

listBox2.Items.Add(s5);

//new 一个长度为listBox2.Items.Count的数组double[] b = new double[listBox2.Items.Count];

double sum2 = 0;

for (int j = 0; j < listBox2.Items.Count; j++) {

//赋值给数组

b[j] = Convert.ToDouble(listBox2.Items[j]);

sum2 = sum2 + b[j];

textBox51.Text = sum2.ToString();

}

double fh = double.Parse(textBox45.Text); double zongjuli = double.Parse(textBox51.Text); double fs = -fh / zongjuli;

double v1 ,v2,v3,v4,v5;

double s11, s22, s33, s44, s55;

s11 = double.Parse(textBox50.Text);

s22 = double.Parse(textBox49.Text);

s33 = double.Parse(textBox48.Text);

s44 = double.Parse(textBox47.Text);

s55 = double.Parse(textBox46.Text);

v1 = fs * s11;

v2 = fs * s22;

v3 = fs * s33;

v4 = fs * s44;

v5 = fs * s55;

textBox17.Text = v1.ToString();

textBox16.Text = v2.ToString();

textBox15.Text = v3.ToString();

textBox14.Text = v4.ToString();

textBox13.Text = v5.ToString();

double h11, h22, h33, h44, h55;

h11 = h[0] + v1;

h22 = h[1] + v2;

h33 = h[2] + v3;

h44 = h[3] + v4;

h55 = h[4] + v5;

textBox22.Text = h11.ToString();

textBox21.Text = h22.ToString();

textBox20.Text = h33.ToString();

textBox19.Text = h44.ToString();

textBox18.Text = h55.ToString();

double H1, H2, H3, H4, H5,H6;

H1 = double.Parse(textBox30.Text);

H2 = H1 + h11;

H3 = H2 + h22;

H4 = H3 + h33;

H5 = H4 + h44;