用EXCEL计算直线的坐标方位角

1、 文章编号 :100926825(2008 1720362202用 EXCE L 计算直线的坐标方位角收稿日期 :2008202228作者简介 :季中文 (19652 , 男 , 高级讲师 , 无锡商业职业技术学院 , 江苏 无锡 214153季 中 文摘 要 :为了解决运用计算器计算坐标方位角比较繁琐的问题 , 根据坐标方位角的计算步骤 , 介绍一种运用 EXCEL 中的函数编程 , 快速求解直线坐标方位角的方法 , 从而为测量工作提供了方便 。 关键词 :坐标方位角 , 象限角 ,IF 函数 中图分类号 :TP391文献标识码 :A 工程测量中常常需要根据直线上两点坐标求直线的坐标方位角

2、, 得到放样数据 。运用计算器计算直线坐标方位角比较繁 琐 , 文中介绍一种用 EXCEL 快速求解直线坐标方位角的方法 。1 坐标方位角和象限角的概念从某点的坐标纵线北方向起 , 依顺时针方向到目标方向线间的水平夹角 , 称为该直线的坐标方位角 。直线与坐标纵线方向所夹的锐角称为直线的象限角 。 坐标方位角与象限角的关系见图 1。2 坐标方位角的计算步骤 2. 1 计算直线的象限角 R ABx =X B -X A , y =Y B -Y A , R AB =tg -1 y/x 。2. 2 计算直线的坐标方位角先根据 x , y 的符号判定直线方位角所在的位置 , 再根据 坐标方位角和象限角的

3、数学关系计算坐标方位角 , 具体见表 1。表 1 利用数学关系计算坐标方位角x y 直线位置坐标方位角>0=0<0>0第 象限 AB =R AB =0X 轴正向 AB =0<0第 象限 =2-R >0Y 轴正向 AB =/2=0同一点 AB 不存在 Y =3/2>0第 象限 =-R =0X 轴负向 AB =<0第 象限 AB =+R AB3 用 EXCE L 编辑工作表计算坐标方位角 3. 1 用 EXCEL 计算坐标方位角的表格利用 EXCEL 编辑工作表计算坐标方位角 (见表 2 。3. 2 对表格的说明最左边 1列是行号 ,A 列 ,B 列是对

4、C 列的说明 ,C 列是输入 、 计算和输出的数据 。表 2 利用 EXCE L 计算坐标方位角ABC 1X 43543. 3662已知 Y 65866. 9793已知 X B 43563. 3664已知Y B65966. 9795x 20. 0006y100. 0007x 5. 0008y /x 1. 3731. 37340076778. 690068(整度数 78( 4113( 整秒数 2414坐标方位角 用度分秒表示78°41 24 最上面 1行是列号 , 第 1行到第 4行是输入的 A , B 两点坐 标 , 第 5行到第 8行计算象限角 , 第 9行根据象限角求出用弧度 表

5、示的坐标方位角 , 第 10行到第 14行将用弧度表示的坐标方位 角换算成用度 、 分 、 秒表示的坐标方位角 , 以便于使用 。3. 3 C 列各单元格的计算C1:输入 A 点 X 坐标 X A C2:输入 A 点 Y 坐标 Y A C3:输入 B 点 X 坐标 X B C4:输入 B 点 Y 坐标 Y B C5:=C3-C1C6:=C4-C2C7:=ABS (C6/C5C8:=A TAN (C7C9:=IF (C5=0, IF (C6>0,PI (/2, IF (C6<0,3×PI (/2, 同 一点, IF (C5>0,IF (C6>0,C8,IF (C

6、6<0,2×PI (-C8,0 , IF (C5<0,IF (C6>0,PI (-C8,PI (+C8 C10:=DEGREES (C9 C11:=IN T (C10C12:=IN T (C10-C11 ×60 C13:=ROUND (C10-C11 ×60-C12 ×60,0 C14:=CONCA TENA TE (C11, $A $11,C12, $A $12,C13, $A $134 工作表的使用方法1 直接将两点坐标输入 C1,C2,C3,C4, 在 C14中 , 自动得到坐标方位角 ;263 第 34卷 第 17期 2008年

7、 6月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECTURE Vol. 34No. 17J un. 2008 文章编号 :100926825(2008 1720363202地 形 图 剪 切 程 序 的 研 究收稿日期 :2008203203作者简介 :孟令红 (19752 , 男 , 助理工程师 , 贵州省交通规划勘察设计研究院 , 贵州 贵阳 550001孟 令 红摘 要 :为了对公路或铁路线路大幅带状地形图中的各种实体进行剪切操作 , 利用 ObjectARX 在 VC +平台上开发了 窗口剪切程序 , 同时完善了对子曲线进行取舍操作的算法 , 并对文字及块实体的处理方法作了简单介绍

8、。 关键词 :实体剪切 , 地形图 , 程序 , 设计 中图分类号 :TP391文献标识码 :A 在公路和铁路路线设计中 , 需要经常对大幅带状的地形图进 行任意形状边界的剪裁操作 , 将边界内实体提取出来成为另一幅 图 。 运用专业的大型软件进行此项操作较复杂 , 文中利用成熟 、 高效的 AutoCAD 二次开发工具 ObjectARX 开发了一个窗口剪切程序 。 该工具在 AutoCAD 中注册为外部函数命令 , 可直接在 Au 2toCAD 中调用 , 提高了工作效率 。1 基本思路 首先遍历地形图中所有的实体 , 并得到其 ID 。 然后根据提示 在屏幕上输入或选择多个点 , 生成一

9、闭合的 AcDbPolyline 类对象 作为剪切边界 。 最后依据不同种类的实体对象进行不同方法的 剪切操作 :1 对曲线的剪切操作的基本思路及步骤有 :a. b. 将原曲线重画 ( 形成一系列首 尾相连的子曲线 ; c. 判断各子曲线的中点是否在闭合剪切边界内 , 若在边界 内 , 则将此段子曲线添加到当前数据库中 ; d. 最后将原曲线从数据库中删除 。 2 对填充则需构造一个有新的边界的填充实体 :a. 将剪切边界与原填充实体的最外层边界生成面域 AcD 2bRegion 类对象 ; b. 利用面域的布尔运算求二者的面域交集作为新填充实体 对象的外层边界 ; c. 依次将原填充实体的各

10、内边界所生成的面域与剪切边界 生成的面域的交集添加到新填充实体中作为内层边界 ; d. 按照原填充实体的属性对新填充实体进行填充 ; e. 删除原填充实体 。下面分别介绍对各种实体的具体剪切过程 。 2 剪切曲线实体 2. 1 普通曲线实体与剪切边界曲线的交点求法对除了 AcDb3dPolyline 类对象外 , 常见的曲线实体包括直线 、 圆 、 样条曲线 、 椭圆等 , 都可以将剪切边界所在平面生成一Ac G ePlane 平面后直接调用函数 :intersectWith( 求交点 , , , 最后得到的交 , intersectWith 。类曲线与剪切边界曲线的交点求法 对 AcDb3d

11、Polyline 类曲线 , 需先将被剪曲线投影到剪切边界 所在平面 , 再调用 intersectWith (函数求出剪切边界与投影体的交点 。 利用投影体上某点的 Param 值 (由 get ParamAt Point ( 得 到 与原被剪曲线上对应点的 Param 值相等的原理 , 可以将求得的交点返回到原被剪曲线上去 。 简略代码如下 :Ac G ePlane plane ;/定义剪切边界所在平面AcDbCurve 3projCurve ;/定义被剪曲线在剪切边界所在平 面上的投影曲线 p3dP olyline ->getProjectedCurve (plane ,norma

12、l ,projCurve ;/得 到投影曲线 ,normal 为投影平面的法向量projCurve ->intersectWith (pP olyline ,AcDb :kOnBothOperands , ptArr ,0,0 ;/ptArr 为求得的投影曲线与剪切边界曲线的交点数组 ,p Polyline 为剪切边界曲线 /将交点返回到原三维多义线上 ,temptArri即为最终得到的原三维多义线上的点 2 也可将 C 列复制到其他列 , 再将坐标输入到相应的单元 格 , 得到坐标方位角 ;3 为使界面整洁 , 可隐藏 5行8行 ,10行13行 。5 结语从表 1可以看出 , 直线的坐

13、标方位角有 9种可能的情况 , 其 判断和输出比较繁琐 。文中编程的最大技巧在于用一个多重的 IF 函数来计算输出 , 因而直线的坐标方位角计算非常简便 。C alculating the coordinate azimuth of straight line by using EXCE LJI Zhong 2w enAbstract :To solve the problems that it is superfluous and complicated of calculating the coordinate azimuth of straight line by using calculator and according to the calculating process of coordinate azimuth , it introduces the method of using the function program of EXCEL solve the co 2or