徕卡电子水准仪数据处理探讨

1、.徕卡DNA03电子水准仪数据处理探讨冯传勇 米秀玲 魏 猛 （长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局）摘 要：通过Visual Basic编程语言调用EXCEL，对电子水准仪的原始数据进行处理，自动将原始数据转化成常规样式的水准记录电子手簿，同时具备对超限测量数据进行智能识别、报警等功能。关键词： Visual Basic；EXCEL；记录手簿；电子水准仪1 概述 随着测绘科学和技术的发展,电子电子水准仪以其高精度、使用方便、速度快等优点正被广泛用于测绘生产当中。目前国内常用的电子水准仪包括徕卡、天宝、拓普康等，各种品牌电子水准仪都有其自己的一套数据格式，虽然大多数水准仪的原始数据格式

2、都具有固定、易读等特点，但这种原始的数据记录还不能直接作为成果提交。因而必需把水准仪原始数据转换成通常的水准记录手薄形式。本文以徕卡DNA03电子水准仪为例,说明电子水准仪的数据存储文件的格式,内外业数据一体化的实现,阐明如何使用VB语言来读取电子水准仪原始数据,并结合Microsoft Excel软件自动生成电子水准记录手簿。2 徕卡 DNA03电子水准仪数据格式 DNA03电子水准仪的数据格式包括两种：一种为其基础格式GSI格式，徕卡GSI数据记录格式是徕卡仪器的专用记录格式，它是由字索引+测量数据构成一个测量数据块，一行记录由一个或多个数据块组成。下面通过示例简单阐述其数据格式：4100

3、03+?.2 110014+00999952 571.8-00000007 572.8-00000008 573.0-00000070 574.0+00045040 83.06-00000941 以上数据中，410003+？.2表示一个测段开始，其中41是字索引，用于标识该数据块，如果是410013+!.332，则表示重测332（前视读数）。110004+00999906中的前两位11代表点号的字索引，为点号，83.16+00000000中的83是该点的高程的字索引，其高程为，其它的内容类推。32是视距的字索引，331为后视1的字索引， 332前视1的字索引，335前视2的字索引，336后视2

4、的字索引，571为测站标准差、572为累计测站差、573距离差、574线路总长。3 徕卡 DNA03电子水准仪的数据处理DNA03电子水准仪自带严密平差功能，可在仪器中对测量数据进行平差计算，平差后的数据将覆盖原来的数据并保存在PCMCIA卡上，有两种方法可将数据转移到计算机中。一是通过通信接口，设置好通信参数，使用专门的通信软件传输到计算机上：二是使用笔记本电脑的读卡功能，直接拷贝测量数据。由于使用仪器的平差功能对数据进行平差，平差后的数据将覆盖原来的数据，因此不推荐采用仪器平差的方法，最好将原始数据完整导出，再通过平差软件进行后处理。目前， 已有专业软件能将电子水准仪测量数据转换成传统的“

5、测量记录手簿”形式，但通用软件的特点就是专门性、针对性不强。为了使数据处理自动化程度更高，我们可以设计自己的算法，通过程序来处理数据。考虑到Microsoft Excel软件是目前世界上最优秀的表格处理软件，方案是采用Microsoft Visual Basic60设计可视化界面，使用VB语言并结合Microsoft Excel对象来处理数据。4 程序的具体实现4.1程序流程图4.2 数据提取 在程序中首先根据线路标识按线路对数据进行分离，并提取线路信息：即线路名称、线路测量方法等。然后根据线路分化标识逐站提取测量数据。 由于水准测量中不同等级的水准测量观测顺序不同，如后前前后或后后前前，观测

6、方法不同，除常规观测方法外还有可能采用单程双转点的方法，为了方便后期数据处理，在此针对各种观测顺序各种观测方法，都将数据转换成同一顺序、同一格式的数据文件。4.3 在VB中引用Excel对象在VB中要想调用Excel，需要打开VB编程环境“工程”菜单中的“引用”项目，并选取项目中的“Microsoft Excel 11.0 object library”项。由于电脑中Excel版本不同，所以这个选项的版本号也是不同的。为EXCEL是以层次结构组织对象的，其对象模型中含有许多不同的对象元素。 第一层：Application对象，即Excel本身； 第二层：workbooks对象集，指Excel的

7、工作簿文件； 第三层：worksheets对象集，表示的是Excel的一个工作表；第四层：Cells和Range对象，指向Excel工作表中的单元格。4.4 Excel对象的创建及常用代码Set xlApp = CreateObject( Excel.Application ) 创建EXCEL对象 Set xlBook = xlApp.Workbooks.Open( 文件名 ) 打开已经存在的EXCEL工件簿文件 xlApp.Visible = True 设置EXCEL对象可见（或不可见） Set xlSheet = xlBook.Worksheets( 表名 ) 设置活动工作表 xlShee

8、t.Cells(row, col) =值 给单元格（row,col）赋值 xlSheet.PrintOut 打印工作表 xlBook.Close (True) 关闭工作簿 xlApp.Quit 结束EXCEL对象 Set xlApp = Nothing 释放xlApp对象 xlBook.RunAutoMacros (xlAutoOpen) 运行EXCEL启动宏 xlBook.RunAutoMacros (xlAutoClose) 运行EXCEL关闭宏4.5 采用模板技术 由于不同等级的水准测量观测方法略有差别，并且不同项目的水准测量对记录手簿都有不同的要求，为保证在今后的使用中，用户能够方便的

9、改变测量手簿的样式、增添观测内容，在此针对不同等级的水准测量制作不同的EXCEL模板，程序根据用户输入的观测方法选择对应的模板。4.6 通过本程序实现的水准观测手簿电子水准测量记录手簿测自：汤溪9 至：栖基2日期：10.14观测顺序：BFFB天气：阴 呈像：清晰土质：硬质黄土仪器：DNA03336854测站视准点视距读数标尺读数读数差(mm)测站高差(m)累计高差(m)备注后视后距1后距2后尺1后尺2前视前距1前距2前尺1前尺2累积差(m)视距差(m)高差1(m)高差2(m)1A16.1 6.1 0.5478 0.5479 0.0 17.1 7.0 1.6048 1.6049 0.0 -1.0570 -1.0570 -1.0 -1.0 -1.0570 -1.0570 0.0 213.8 3.8 1.4071 1.4071 0.0 23.6 3.6 1.7522 1.7523 -0.1 -0.3451 -1.4021 -0.8 0.1 -0.3451 -0.3451 0.0 5 总结5.1 当前电子水准仪技术比较成熟，具有操作简单、读数客观、自动记录等很多优点，电子水准仪越来越多的应用于水准测量中，为保证按要求提供规范的水准测量手簿，了解水准仪数据文件格式、开发拥有自主专利的数据处理软件非常有必要。5.2 由于本程序采用模板技术，因此用户可根据自己需要，通过修改模