利用Excel表格进行导线的近似平差计算
导线测量平差教程

计算方案的设置一、导线类型:1.闭、附合导线(图1)2.无定向导线(图2)3.支导线(图3)4.特殊导线及导线网、高程网(见数据输入一节),该选项适用于所有的导线,但不计算闭合差。
而且该类型不需要填写未知点数目。
当点击表格最后一行时自动添加一行,计算时删除后面的空行。
5.坐标导线。
指使用全站仪直接观测坐标、高程的闭、附合导线。
6.单面单程水准测量记录计算。
指仅进行单面读数且仅进行往测而无返测的水准测量记录计算。
当数据中没有输入“中视”时可以用作五等、等外水准等的记录计算。
当输入了“中视”时可以用作中平测量等的记录计算。
说明:除“单面单程水准测量记录计算”仅用于低等级的水准测量记录计算外,其它类型选项都可以进行平面及高程的平差计算,输入了平面数据则进行平面的平差,输入了高程数据则进行高程的平差,同时输入则同时平差。
如果不需进行平面的平差,仅计算闭、附合高程路线,可以选择类型为“无定向导线”,或者选择类型为“闭附合导线”但表格中第一行及最后一行数据(均为定向点)不必输入,因为高程路线不需定向点。
二、概算1.对方向、边长进行投影改化及边长的高程归化,也可以只选择其中的一项改正。
2.应选择相应的坐标系统,以及Y坐标是否包含500KM。
选择了概算时,Y坐标不应包含带号。
三、等级与限差1.在选择好导线类型后,再选择平面及高程的等级,以便根据《工程测量规范》自动填写限差等设置。
如果填写的值不符合您所使用的规范,则再修改各项值的设置。
比如现行的《公路勘测规范》的三级导线比《工程测量规范》的三级导线要求要低一些。
2.导线测量平差4.2及以前版本没有设置限差,打开4.2及以前版本时请注意重新设置限差。
四、近似平差与严密平差的选择及近似平差的方位角、边长是否反算1.近似平差:程序先分配角度闭合差再分配坐标增量闭合差,即分别平差法。
2.严密平差:按最小二乘法原理平差。
3.《工程测量规范》规定:一级及以上平面控制网的计算,应采用严密平差法,二级及以下平面控制网,可根据需要采用严密或简化方法平差。
excel在导线计算中的应用

excel在导线计算中的应用
excel在导线计算中的应用
一、导线计算
1、导线损耗: 利用excel对导线传输有功功率,无功功率,输入电压,输出电压,当量负荷等线路参数的计算,以计算支路电阻,电抗,损耗等。
2、线路电压强度: 利用excel针对各种不同类型的线路进行电压降率的计算,以计算导线的电压损耗,保证导线电压强度可以达到规定的要求。
二、节点电压计算
1、节点电压变化计算: 根据电力系统抽象出的索元网络结构模型,利用excel来计算节点因更改负载和改变运行状态等引起的电压变化,来实现有效解决节点电压变化的计算问题。
2、电压调控计算: 依据电力系统功率系数约束条件和节点电压越限规则,利用excel计算功率委托系数和变压器变比,有效地实现了电压调控计算。
三、系统安全计算
1、系统容量计算: 利用excel计算系统负荷需求量,电力系统结构对容量有规律的要求,以计算系统最小容量并确定最合适的供电路径,保
证电力系统可靠运行安全即系统安全计算。
2、过载保护计算: 使用excel可以实现对运行模型的多种情况仿真,相比于研究完复杂的电力系统节点参数,应用excel可以较快的实现仿真模拟和确定过载保护,大大提高了安全计算的效率。
EXCEL表格在导线测量成果计算中的应用

EXCEL表格在导线测量成果计算中的应用摘要:文章主要讲述利用excel办公软件,按照常用的导线测量成果计算本的样式,直接编辑导线测量的正算和返算软件,并形成固定的模版。
关键词:excel表格;导线测量;正算;返算我们知道导线测量的成果计算虽然有多种计算机软件,但与我们习惯的导线成果计算格式不统一,输入数据不直观,使用起来不习惯,很难推广。
针对这种情况,我们按照常用的导线成果计算本的样式,直接利用excel办公软件,按照这样的固定格式,编制了一套导线测量成果计算软件。
EXCEL是常用的办公软件,本文将利用其自带的函数,和其强大的数据处理能力,创建一个EXCEL模板,利用预先编辑好的公式,输入外业测量成果后自动进行内业的成果计算。
1设计需求第一,能够根据输入的外业测量数据自动进行坐标成果正算;反过来,又能根据两点的坐标自动反算出两点之间的距离和方位角,能自动识别测量路线,计算导线间水平角;第二,能进行简单的条件分析,对一些误输入能自动识别;第三,能够有效的保护公式和表格,防止误操作的更改,或者蓄意的修改计算结果。
2解决方案2.1需求一的解决方法因为需要条件判断和循环引用的关系,EXCEL不能在图1所示的表格范围内完成所有的计算,这就需要在其他区域进行演算,再将演算结果引用到对应位置。
我们选择在成果表的右侧建立演算区,见图2和图3。
在正算中,如何让EXCEL自动判别测量路线,即在图表1中根据A列的仪器站测点编号,在R列中找到这个测点所在行,进而引用在O列和P列中的此测点的坐标值以进行下一步的计算,是编程重点和难点。
我们采用的解决办法是,先使用MATCH函数判断测点(R列中)在图表1的中的行号,有了这个行号值作为参数,就可以使用CHOOSE函数在测点坐标(O列和P列)中找到此测点的坐标值。
关于两函数的用法及参数请查阅EXCEL自带的帮助文件。
举例说明,当在图2的V12单元格输入公式V12=MATCH(A12,$R$1:$R$11,0),EXCEL就会在R1和R11单元格范围内寻找和A12单元格相同值的单元格,并返回它的行号,在输入没有错误的情况下,它的返回值会是5、6、8、10中的某个数,这由测量路线决定。
基于excel间接平差程序设计

基于EXCELL的间接平差程序设计摘要目前,我们在进行地形图测图时经常会建立平面控制网和高程控制网,为了提高数据精度和成果准确度,我们通常需要通过数据平差来处理好数据误差问题,通过平差基本上就可以消除或减弱误差,获得最可靠的成果,进而评定测量成果的精度。
在现代测量平差中,根据导线网的复杂程度,通常需要参与大量的矩阵运算,为此矩阵计算在平差数据起着举足轻重的作用,目前虽然关于矩阵计算的软件很多,但其弱点是对每一个运算都需要进行编程,这对于测绘工程技术人员是很不方便的。
加之在布网过程中由于地形条件或者工程需要,控制网往往不是单一的,需要将控制网、三角网等结合起来使用,这种灵活性也给数据处理带来麻烦,产生的直接后果就是需要修改原来已经编写好的程序,甚至重新编写。
从各方面综合考虑,Microsoft Excel 则可以非常适合的进行导线网平差,它不仅具有丰富的表格制作功能,而且还有强大的函数计算功能,能创建和编辑公式,引入软件系统提供的函数来完成各种复杂的计算,过程清楚,界面直观。
对于不同网型,不同数据具有较大的灵活性。
在测量平差计算中, 相当多的计算工作是矩阵转置、求逆、相乘等, 人工解算容易出错, 且现有各种平差软件一般均为过程隐含式的, 不利于测量初学者掌握测量平差原理。
探讨利用电子表格软件( Exce l 2003)内置函数中的矩阵运算功能处理测量平差计算的方法, 并以水准网间接平差的解算为例, 介绍其使用方法及使用技巧。
关键词Excel,控制测量,水准网,间接平差,精度评定ADJUSTMENT PROGRAM BASED ONTHE EXCEL TRA VERSE NETWORK DESIGNABSTRACTAt present, we are conducting a topographic map mapping often creates horizontal control network, and the vertical control network, in order to improve data accuracy and results accuracy, we usually need the data adjustment to deal with good data error problem, basically through the adjustmentcan eliminate or weaken the error, the most reliable results, and then assessed the accuracy of the measurement results. In modern measurement adjustment, according to the complexity of the network of wires, usually need to be involved in a lot of matrix operations, this matrix calculation plays an important role in the adjustment data, the current software on the matrix calculation, but its weakness is every computing need to be programmed for surveying and mapping engineering and technical personnel is very convenient. Coupled with a cloth mesh process control network is often not a single triangular network, you need to control network, used in combination, thisflexibility can also bring trouble to the data processing due to terrain conditions or engineering needs, a direct result of to modify the original to write a good program, and even re-write. All aspects considered, Microsoft Excel can be very suitable for the wire net adjustment, which not only has a wealth of form production function, and there is a strong function computing power, can create and edit formulas, the introduction of the software system provides a function to the completion of complex calculations, the process is clear, intuitive interface. Greater flexibility for different network type data. The calculation of the measurement adjustment, a considerable number of calculations is the matrix transpose, inverse, multiply, etc., artificial solver prone to error, and the existing adjustment software is generally the process implicit, is not conducive to measurement beginners to master the measurement adjustment principle. Explore the use of spreadsheet software (Excel's l 2003) built-in function in the matrix computing capabilities to deal with measurement adjustment calculation methods and standards gateway access Adjustment solver, for example, introduced the use of methods and use of skills.KEY WORDS Excel, Control and measuring, Leveling network, Indirect adjustment, Accuracy Assessment目录一、测量平差基础1.1测量误差概述1.2误差的分类1.3误差的影响及处理二、平差的目的三、平差模型分类四、间接平差原理4.1数学模型4.2解算布骤五、excel软件介绍5.1excel基础知识5.2excel的特点5.3excel函数介绍及内置函数的应用5.4水准网间接平差算例六、间接网平差的Excel编程及解算6.1输入起算数据6.2平差计算的过程及编程6.3精度评定七、结束语八、参考文献一、测量平差基础1.1测量误差概述进行测量是想要获得待测量的真值。
导线测量平差教程

计算方案得设置一、导线类型:1、闭、附合导线(图1)2、无定向导线(图2)3、支导线(图3)4、特殊导线及导线网、高程网(见数据输入一节),该选项适用于所有得导线,但不计算闭合差。
而且该类型不需要填写未知点数目。
当点击表格最后一行时自动添加一行,计算时删除后面得空行。
5、坐标导线。
指使用全站仪直接观测坐标、高程得闭、附合导线。
6、单面单程水准测量记录计算。
指仅进行单面读数且仅进行往测而无返测得水准测量记录计算。
当数据中没有输入“中视”时可以用作五等、等外水准等得记录计算。
当输入了“中视”时可以用作中平测量等得记录计算。
说明: 除“单面单程水准测量记录计算”仅用于低等级得水准测量记录计算外,其它类型选项都可以进行平面及高程得平差计算,输入了平面数据则进行平面得平差,输入了高程数据则进行高程得平差,同时输入则同时平差。
如果不需进行平面得平差,仅计算闭、附合高程路线,可以选择类型为“无定向导线”,或者选择类型为“闭附合导线”但表格中第一行及最后一行数据(均为定向点)不必输入,因为高程路线不需定向点。
二、概算1、对方向、边长进行投影改化及边长得高程归化,也可以只选择其中得一项改正。
2、应选择相应得坐标系统,以及Y坐标就是否包含500KM。
选择了概算时,Y坐标不应包含带号。
三、等级与限差1、在选择好导线类型后,再选择平面及高程得等级,以便根据《工程测量规范》自动填写限差等设置。
如果填写得值不符合您所使用得规范,则再修改各项值得设置。
比如现行得《公路勘测规范》得三级导线比《工程测量规范》得三级导线要求要低一些。
2、导线测量平差4、2及以前版本没有设置限差,打开4、2及以前版本时请注意重新设置限差。
四、近似平差与严密平差得选择及近似平差得方位角、边长就是否反算1、近似平差:程序先分配角度闭合差再分配坐标增量闭合差,即分别平差法。
2、严密平差:按最小二乘法原理平差。
3、《工程测量规范》规定:一级及以上平面控制网得计算,应采用严密平差法,二级及以下平面控制网,可根据需要采用严密或简化方法平差。
导线平差的程序设计与实现-毕业论文

山西水利职业技术学院实习报告题目导线平差的程序设计与实现姓名:孟国娇学号:专业:工程造价1139报告提交日期:山西水利职业技术学院设计任务书学院:土建工程系专业年级:工程造价2011 学生姓名:孟国娇任务下达日期:2012年 2 月20日毕业设计日期:2012年3月12日至2012年6月13日毕业设计题目:导线平差的程序设计与实现毕业设计主要内容和要求:主要内容:(1)测量平差的研究背景及意义;(2)测量平差概述;(3)Excel在单一附和导线近似平差中的应用;(4)Excel在单一附和导线条件平差中的应用;(5)导线网的间接平差理论;(6)导线网平差的结构和函数设计与实现。
设计要求:(1)毕业设计要充分发挥主观能动性,积极思考,主动实践;(2)毕业设计撰写结构要严整,叙述清楚,理论分析适当,数据可靠,研究方法合理,结论正确,论文格式符合规范;(3)研究成果要有一定的实用或参考价值。
院长签字:指导教师签字:摘要随着测绘科学技术的不断发展,在测量数据的处理中产生很多种平差的方法。
在本文中,导线网的近似平差和条件平差的一些简单计算可通过Excel表编制计算公式和编程实现,我们只需在已编好的Excel表中稍作调整和公式修改,并输入已知数据,最终就可得到所需的平差结果,这为测量的内业工作提供了服务和参考;导线网的间接平差程序是利用C++编程实现的,我们需要将导线网的已知数据信息按照特定的规则输入到dat文本中,利用C++程序读取文本数据信息后,对其进行一系列的平差计算,最终获得平差后的结果,并以dat文本的形式输出且保存,这样就可为测量工作提供一定的参考,还能为测绘数据的管理带来帮助。
关键词:导线平差;Excel;C++;程序目录1绪论...............................................................................................................................................1.1研究背景及意义.................................................................................................................1.2国内外研究状况.................................................................................................................1.3本文研究的具体内容.........................................................................................................1.4平差程序相关说明.............................................................................................................1.4.1平差程序计算特点..................................................................................................1.4.2平差程序的基本要求..............................................................................................1.4.3平差程序的结构化设计..........................................................................................1.4.4平差程序模块化......................................................................................................1.4.5平差程序的数据结构.............................................................................................. 2测量平差.......................................................................................................................................2.1测量平差概述.....................................................................................................................2.1.1测量平差..................................................................................................................2.1.2测量平差的函数模型..............................................................................................2.2最小二乘原理.....................................................................................................................2.3条件平差原理.....................................................................................................................2.3.1条件平差的数学模型..............................................................................................2.3.2条件平差原理..........................................................................................................2.3.3条件平差的计算步骤..............................................................................................2.3.4精度评定..................................................................................................................2.4间接平差原理.....................................................................................................................2.4.1间接平差的数学模型..............................................................................................2.4.2间接平差的的一般原理..........................................................................................2.4.3按间接平差法求平差值的计算步骤......................................................................2.4.4精度评定.................................................................................................................. 3Excel在导线平差中的应用.........................................................................................................3.1 Excel在平差中的应用基础...............................................................................................3.1.1 引言.........................................................................................................................3.1.2Excel在平差中的基本应用操作函数...................................................................3.1.3 核心问题的解决及技巧.........................................................................................3.1.4 三角函数在Excel中的处理方法..........................................................................3.1.5 小结.........................................................................................................................3.2Excel在附和导线近似平差中的应用..............................................................................3.2.1 单一附和导线近似平差.........................................................................................3.2.2单一附和导线近似平差实例..................................................................................3.3 Excel在导线网条件平差中的应用...................................................................................3.3.1单一附合导线条件平差..........................................................................................3.3.2边角权的确定及单位权中误差..............................................................................3.3.3单一附和导线条件平差实例.................................................................................. 4导线网的间接平差程序设计与实现 ...........................................................................................4.1矩阵的相关函数.................................................................................................................4.1.1矩阵相乘..................................................................................................................4.1.2矩阵转置..................................................................................................................4.1.3矩阵求逆..................................................................................................................4.1.4矩阵输出..................................................................................................................4.1.5设置实数输出精度..................................................................................................4.2平差中的重要函数.............................................................................................................4.2.1角度制与弧度制的相互转化..................................................................................4.2.2测量正反算函数......................................................................................................4.2.3近似坐标计算..........................................................................................................4.3导线网的平差理论.............................................................................................................4.3.1平差概述..................................................................................................................4.3.2边角网的最小二乘平差..........................................................................................4.4间接平差的结构与函数设计.............................................................................................4.4.1间接平差..................................................................................................................4.4.2结构与函数设计......................................................................................................4.5导线网平差的程序应用.....................................................................................................4.5.1平面网数据的输入格式..........................................................................................4.5.2导线网平差程序应用实例...................................................................................... 5结论与展望 ...................................................................................................................................5.1Excel在导线平差中的应用..............................................................................................5.1.1Excel在导线近似平差中的应用...........................................................................5.1.2Excel在导线网条件平差中的应用.......................................................................5.2C++在导线平差中的应用 .................................................................................................5.3测量平差的展望................................................................................................................ 参考文献........................................................................................................................................... 致谢. (54)1绪论1.1研究背景及意义测量工作是工程施工非常基础、重要的环节,对工程设计、工程施工、工程的验收都发挥着指导性、不可替代的作用。
EXCEL内置函数在测量平差中的应用

EXCEL内置函数在测量平差中的应用【摘要】测量平差是测量数据处理的重要环节,然而平差计算过程中,线性方程解算的问题却比较麻烦。
本文利用Excel的内置函数简化了线性方程解算的问题,并结合具体的实例,讲述利用Excel内置函数进行测量平差的方法。
【关键词】矩阵Excel 测量平差0 引言在现代测量中,对通过各种测量方法所采集得到的原始数据,往往需要根据误差理论的方法对存在的各类误差进行平差处理从而取得最或然结果。
而对于偶然误差的处理,利用最小二乘法准则进行平差计算的过程,通常都要对误差方程式或条件方程式进行整合处理求得法方程组,然后解算法方程、计算改正数、精度评定等等,一系列计算步骤的进行,如果没有现成的专业软件,而用手工的办法去完成平差计算工作,将是一件很繁琐的事情。
其实,测量平差的过程简单的来说就是解算线性方程组的过程,而最令人烦恼的部分是线性方程的求解。
在处理一些小的工程项目平差计算的时候,如果手头没有像MATLAB等具有矩阵运算功能的应用软件,利用Microsoft Office Excel的内置函数,同样的可以帮助计算者比较轻松的完成计算任务。
以下要阐述的就是利用Excel转置粘贴功能以及矩阵计算的函数MMULT(矩阵乘)、MINVERSE(矩阵求逆),实现测量平差之线性方程组解算的过程。
1 平差的数学模型为了加快平差解算的作业效率,应该根据实际情况选择适当的数学模型。
实际工作中,有两种数学模型得到了较为广泛的应用,即间接平差模型和条件平差模型;它们的应用公式[1]分别如下:1.1 间接平差误差方程:V = B δx+ J ;J = B X0+ B0—L ;法方程:BT P B δx+ BT P J = 0 ;改正数计算:δx = —(BT P B)-1 BT P J ;PVV计算:V-1 P V = JT P V + δxT BT P V ;权函数式:δΦ = F δx ;平差值的权倒数计算: 1 / PΦ= FT (BT P B)-1 F ;公式中各种符号的含义:观测向量L;相应的权阵P;误差方程的系数矩阵B;未知数的改正数δx;常数阵J;常数向量B0;未知数的近似值X0;权函数的系数阵F。
基于Excel的条件平差解算

在测量平差计算中 , 涉及非常多的矩阵的运 算 ,计算工作量大且容易出错 , 为此 , 测绘工作者 (软件编制人员 ) 利用不同编程语言编制了各式各 样的测量平差计算软件 。这些软件一般都是整装 式“ 傻瓜化 ” 的操作 — — — 输入起始数据 ,输出计算结 果 ,具有效率高 、 结果准确的特点 ,其缺点在于计算 原理 、 计算公式 、 计算步骤 、 计算方法隐含 (汪祖民 , 2001 ) 。探讨利用电子表格 Excel 2003 强大的数据 计算及处理功能 , 解算测量平差的方法 , 该方法具 有计算步骤 、 计算方法实时 、 可视化 , 且与计算原 理、 计算公式紧密结合的解题式特点 , 尤其适合测 量初学者在解决测量实践中平差计算问题的同时 , 又掌握测量平差基本原理 。
W
T
- 1 0
ห้องสมุดไป่ตู้
0
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0
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0 0
0 0 0 0
0 0 0
的单元格中显示计算结果 。 ( 5 )计算待定点高程的最或是值 HP i — — — 先后 选定单元格 AB10 →AB17, 在公式编辑栏中分别输 入各待定点高程最或是值的计算公式 ,如选定单元 格 AB10,在公式栏输入公式 fx “ = S6 - Y8 ” , 回车 即 HP1 = 10. 207 7 m。计算结果为 :
W = AL + A
( 2) ( 3) ( 4) ( 5) ( 6)
改正数方程
V = P A K
-1 T
法方程
N K +W = 0 N = AP A
-1 T
平差值
L = L +V
^
1. 2 精度评定公式
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利用Excel表格进行导线的近似平差计算
摘要合理利用Excel表格特性与测量传统计算方法相结合,在Excel表格中进行附合导线绕近似平差及导线坐标点计算,对于非计算机专业的人来讲,是有效地避开繁琐的程序软件学习过程和程序软件的自身缺陷,如程序软件只能在后台计算,外业资料和已知条件的输入不直观、出现错误不易检查等。
关键词Excel单元格;角度单位转换;近似平差
中图分类号U4 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)051-0221-03
公路工程为带状工程,因此,在路线的控制测量中以布设附合导线为主,导线的平差及坐标计算,工作量大,程序繁琐,计算精度要求高;特别是当测区的面积较大,导线数量较多时,计算更加复杂,如果借助计算器手算,则计算时间长,且容易出错;如果用高级语言如VB、VC编程计算,虽然计算比手算快,但由于计算是在后台进行,外业资料和已知条件的输入不直观,出现错误比较难检查,Excel是微软公司开发的一种通用软件,这具有强大的功能和良好的人机交互对话界面,可以方便地进行数据处理和函数运算,而且能够迅速地制作复杂的图表,对于非计算机专业的人来讲,是有效地避开了繁琐的程序软件学习过程和程序软件自身的缺陷。
计算过程展示在前台,操作简单、修改容易、透明度高,在工程测量中利用它进行导线近似平差计算非常方便。
1 附合导线计算方法和步骤
本文针对附合导线近似平差及坐标计算编制Excel程序,闭合导线近似平差计算可根据自身的特点仿照编制,导线计算的目的是根据测站数和距离的占有比来分摊闭合差进行近似平差计算、推算出各导线点的坐标值。
外业测量工作完成后,获得导线中的观测角,各导线点间的边长S1~SN,根据测区提供的已知点坐标,计算出起算边方位角和附合边方位角,并绘制计算简图。
附合导线的计算过程步聚:
根据野外观测角值,计算出角度闭合差,检查其是否超限,再根据角度闭合差与测角个数进行第一次平差改正值计算,求得第一次改正后的角度值,根据各导线点间边距值,求得各坐标增量的计算值,并根据导线总长距与导线增量闭合差进行第二次平差改正距计算,推算各边的方位角;利用起算基线的方位角α起和各导线间的改正后角值依次推算各边的方位角。
2 导线点近似平差在Excle中编制
现结合我单位在赣州地区施测的高速公路附合导线为例,介绍附合导线近似平差计算Excel程序编制方法。
2.1 外业资料和起算数据的输入
进入Excel表格界面,新建一个工作薄(见表),在相应单元格(Excel地址)输入各导线点名和导线观测角、观测边距和起算边数据坐标、附合边数据坐标、测角个数。
在A10~A42分别输入导线点名,在R4~R8、S4~S8中输入已知点坐标值,B12、C12、D12单元格中输入第一个导线点的观测角值,测量外业观测时各角值用度、分、秒表示,角值输入时也以度、分、秒分别占用不同单元格,而计算机计算时角度是以度表示形式运算,因此首先将各角值转化为度的表示形式,击活E12单位元格,在公式编辑栏编辑语句=B12+C12/60+D12/3600并存放
入E12单元格中,确定后即完成将度分秒形式表示的角值转化为度过程,同理输入其它导线点观测值,随后选择E12单元格,鼠标右键选择“复制”命令,将E14~E40选中按鼠标右键选“粘贴”命令,这样E12~E40单元格中都复制相应单元格应要的语句,单元格中观测角值都转化为度的表现形式。
按下来输入观测边长,分别在P13~P39单元格中输入观测边长,并在G10单位格中输入观测角的个数(以实际测的个数为准),外业资料都已全部输入完毕。
2.2 起始边和附合边的方位角计算
常规的方位角计算公式要在Excle表格中实现,需结合Excle单元格特征:Excle表格计算过程层层相扣、先后顺序严谨且具有很强的逻辑性。
分别在U4、U5、U6、U7单元格中编制语句=S5-S4、=R5-R4、=S7-S6、=R7-R6,在Z4单元格中编制语句=ATAN(U4/U5)/PI()*180计算出没判别象限的“假方位角”。
众所周知,坐标方位角与其所在的象限角R有关:当R在第一象限时,值取R;R在第二象限,值取180°-R;R在第三象限,值取180°+R;R在第四象限,值取360°+R;因此在AA4单元格中编制语句=F(U5360,O11-180+E12-G12-360,IF(O11-180+E12-G12<0,O11-180+E12-G12+360,O11-180+E12-G12)实现。
同理在O15~O41单元格中处复制O13语句填充到O15~O41单元格,计算其它导线边的方位角。
Q41,R15~R41中,计算其它导线点增量值。
在S44、T44分别编制语句=-(W12+Q44-W40、)=-(X12+R44-X40)=按“反号”原则计算坐标增量闭合差fx、fy。
按“距离占有比分摊”原则将fx、fy值分摊到各个导线坐标点。
在S13、T13分别编制语句S44*P13/P44、=T44*P13/P44计算出第一个导线点的改正距,复制该两单元格语句分别填充到S15~S41,T15~T41中,计算出其它导线点增量改正距。
将改正距+坐标增量即可求得改正后的坐标增量,在U13、V13分别编制语句=Q13+S13、=R13+T13,同理复制该两单元格语句分别填充到U15~U41,V15~V41中,计算出改正后的坐标增量值。
1)导线点各点坐标计算。
需要说明的是,起算边和附合边的坐标之前已输入表格,为不做重复输入工作,在W4、W6、W40、W42、S4、S6、S40、S42分别编制语句=R4~=R7;=S4~=S7引用原先输入的数据即可。
已知坐标数据和改正后增量数据都计算好,根据坐标计算公式,在W14、X14中编制语句=W12+U13、=X12+V13计算第一个导线点的坐标值,同理复制该两单元格语句分别填充到W15~W41,X15~X41中,计算出其他导线点的坐
标值。
2)复核条件的计算。
导线计算成果质量由复核参数来判定,复核参数由观测角闭合差ωβ、fx、fy增量值闭合差、增量中误差fs、导线全长值∑S和全长相对闭合差K组成。
ωβ不能大于ωβ限值,ωβ值越小角度精度越高;fs与∑S值成反比得出K值,K值越大全长相对闭合差就越好。
分别在C45、P45中编制语=-SUM(F12:F43)、=SUM(P13:P43)计算ωβ、∑S值;fx、fy已有,直接引用即可,分别在R45、V45中编制语句=S44、=T44,在C45中编制语句=SQRT(R45 +V45 )计算导线增量中误差,在AA45中编制语句=P45/X45计算全长闭合差值,至此,导线平差计算过程在Excel环境全部编制完毕。
3 结束语
在Excel环境下,编制导线坐标近似平差计算表,按照表格单元格的特性和导线的计算的逻辑关系组成计算表,它是计算机应用软件与测绘专业工程应用的有效结合,具有以下特点。
1)编制方便,易于掌握:有计算机基本知识的测量人员都可以使用本方法
进行导线坐标近似平差计算。
2)透明度高:Excel的运算过程高度透明可见,其中大量采用了公式复制和引用数据;给计算带来了方便,减少工作量的同时能进行交互式的人机对话。
3)“一劳永逸”:导线平差计算表格编制好后,其它导线平差计算只需在已知条件单元格修改其观测数据,起算数据,适当修改属性参数,就可以进行平差计算,无须再重复编制。
参考文献
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[2]潘正风等.数字测图原现与方法[M].武汉:武汉大学出版社,2004.
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