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    CASIO-fx4500PA 可編程計算器在工程測量中的應用

    2013-07-07 08:30:42 來源: 測繪論壇 作者:
    聊聊

      摘要:本文是作者在工程測量應用CASIO-fx4500PA一些體會,并對發現的問題作了解釋說明,并對CASIO-fx4500PA 編程中很少用到的循環語句及變量的使用作了重點說明。希望本文可以對同行起到借鑒作用。 
    關鍵詞:CASIO-fx4500PA 可編程計算器 工程測量 

    隨著全站儀在建設工程中的普及,坐標計算逐漸成為一名工程測量人員所必備的基本技能。CASIO-fx4500PA 可以通過編寫簡單的程序還簡化計算工程、減輕測量員內業工作量而逐漸被工程人員所使用。工程測量人員在使用此類型計算器時只要輸入關鍵數據即可計算出所需數值。此類計算器計算時是通過程序計算,不需要測量人員進行逐步計算,所以就消除了輸入的誤差。而且計算器在計算時小數位數是自身進行取舍的,所以它的精度也可以保證并比人工逐步計算的高。下面我將就應用CASIO-fx4500PA編寫幾個測量工程中的幾個常用的程序,并就循環語句進行重點說明。
    一、應用CASIO-fx45000PA編寫常用的幾個程序
    CASIO-fx45000PA通過編寫簡單的程序來將計算過程簡化。其算法就是將現成公式堆積,我們可以應用條件語句要將整個曲線統一成一個程序。
    1)CASIO- fx4500PA計算器條件語句
    格式: a<條件判斷符>b = >語句1:≠>語句2 :△ 語句3
    說明:當條件成立時,進行語句1計算;不成立進行語句2的計算,最后運行語句3(不用可以省略)。條件判斷可以是大于、等于、小于、不等于以及大于等于和小于等于;語句1、語句2可以為計算式也可為GOTO語句。
    示例1:已知兩點坐標求方位角(取值范圍在0°—360°之間)
    源程序:
       L1   A”X1”:B”Y1”:C”X2”:D”Y2”
       L2   E=C-A: F=D-B:I=tan-1(F/E)
       L3   E>0 = > I=I: ≠>I=I+180
       L4   I>0 = > I=I: ≠>I=I+360
    用戶在使用時,可以根據提示輸入數據便可得出方位角(本程序已調試成功)。
    2無條件轉換語句
    無條件轉換語句即是當程序運行至GOTO  n 語句時,程序無條件執行LBI n后的語句。一個GOTO 相對應一個LBI語句。無條件語句一般與條件語句相配合使用,實現條件轉移。
    示例2:在以ZH 點為原點的獨立坐標系中,等緩和曲線的單曲線中線放樣計算(曲線中不存在短鏈)。
    算法思路:通過曲線上點到ZH點的距離確定它在哪個區段(第一緩和曲線、圓曲線、第二緩和曲線),然后再利用現有公式進行計算。
    已知: 曲線半徑 R 切線長 T  曲線長 L 、緩和曲線長 l0、曲線偏角I(左偏還是右偏),以及曲線起點(ZH)里程和曲線上任意一點的里程。
    源程序如下:
    L1  R“R”:T“T”:L“L”M“L0”:I“PJ”:Z“ZH”:K“RYD“ :A
    L2  S=K-Z
    L3  S<M => GOTO 0:≠>S<(L-M) => GOTO 1:≠>GOTO 2:
    L4  LBI  0
    L5  N=M : GOTO 3:
    L6  LBI  1
    L7  N=S-M: P=M^2/(24R): Q=M/2-M^3/(240R):
    J=(2*S-M)*90/(R*π)
       L8  X=R*SINJ+P :Y=-(R*(1-COSJ)+Q) 
       L9   LBI 2
       L10  N=L-S :GOTO  3:
       L11  LBI  3
       L12  C=RM: U=N-N^5/(40C^2)+N^9/(3456C^4):
    V=N^3/(6C)-N^7/(336C^3)+N^4/(42240N^5)
       L13   N=S => X=U:Y=-V:≠>X=T*(1+COSI)+U*COSI-V*SINI:Y=-TSINI+XSINI+YCOSI
       L14  A=1 => X=X▲Y=Y▲≠>X=X▲Y=-Y
    說明:  用戶在使用時即可按提示輸入數據即可得到數據。左偏曲線A 輸入1, 右偏曲線輸入非1。如要求用統一坐標計算可以加入下面一句程序:
       L15  U”X”=C“X1“+X*COSB-Y*SINB▲
    V”Y”=D”Y1“+X*SINB+Y*COSB
    ( C,D 為ZH點在統一坐標系中的坐標,B為ZH-JD的方位角)
    3:循環語句的使用
       CASIO 源程序中很出現循環語句,這是因為CASIO 中沒有提供現成的循環語句但我們可以將條件語句與無條件注意語句相配合形成一句循環語句:
    格式: 1) L1  Z=0:
    L2  LBI 0
    L3  Z=Z+1
    L4:語句1:
    L5  Z=N ≠>GOTO 0
    1可以視為步長,可以為任意數,N為條件。在水準測量中求可以用他來減少計算量。
    示例3。路基水準測量時一般一個20m一個斷面,一個斷面測三個點,水準儀兩個測站間距離為100米,那么一個測站可以讀15個點。下面就這個情況編寫一個程序:
    已知:水準點高程、以及各次讀數。
    源程序:
    L1  A”SZDGC”:B”HS”
    L2  Y =A+B/1000:Z=0
    L3  LBI  0
    L4  Z=Z+1▲{D}:D”DS”
    L5  H=Y-D/1000▲
    L7  Z=15=>GOTO 1:≠>GOTO 0
    L8  LBI  1
    L9  {D}:D”DS: Y= H+D/1000: Z=0:GOTO 0
    用戶在使用時可以按照提示輸入數據即可得到所要數據(讀數輸入時單位為毫米)。
    CASIO 計算器將逐漸被應用到施工生產中,它將會減少現場人員計算工作量,提高人員工作效率。隨著CASIO計算器的不斷升級,fx4800以上已經提供圖形功能,用戶可以通過編寫程序將現場放樣形象化,更大方便工程人員使用,更大減小工程人員計算工程量。
    二、電子表格在測量工程的應用
    測量人員也可以電子表格(EXEL)提供計算功能計算測量內業資料。有效的利用電子表格的拖拉功能可以減少大量工程量,并且電子表格可以將各個程序分段編寫,各個關鍵點很明顯的表現出來,更有效的更直觀將你的意圖表現出來。
    1、運用電子表格技巧
    電子表格為用戶提供各種類型函數,在施工中熟練使用各種類型的函數可以將各種計算過程簡化,減少單元格數目。比如在測量中我們一般采用度、分、秒計算而電子表格計算按照弧度計算,所以在使用電子表格計算時我們可以運用 PI()這個函數將π代替而不需要輸入3.14……。電子表格中單元格數字類型提供的自定義選項,它更豐富了數值內涵,使它能在工程中更有效運用。如防樣里程為K26+899.321就可以將單元格數字類型定義為K26+00#.000,其參加運算時只有899.321參加運算。
    2、示例 計算單曲線的法向角
    下面是關于電子表格中的一些說明:
    1、F、G、H 、I 列為中間計算數據,打印時可以隱藏。
    2、開始計算前,將B列數據類型定義為 “K194+000.000” (紅色的表示當里程為整數時省略)。
    3、電子表格計算數據要比CASIO形象,其計算過程可以用公式可以更直接的表現出來。
    4、其計算公式也是將現有公式一個一個的堆積,在引用數據時可分為相對引用和絕對引用兩種。如D6單元格的公式為“=F6-F6^5/(40*$D$3^2*F$3*2)”,公式中$D$3、F$3就是絕對引用而F6則為相對引用。絕對引用數據不會因為單元格拖拉而發生變化。D7 單元格公式為 “=F7-F7^5/(40*D$3^2*F$3*2)”。
    5、本例中使用了PI()和INT()兩個函數。
        隨著時代的發展,各種新的儀器和新的軟件逐漸普及到施工生產中,作為一個新時代的工程人員只有不斷接受新的知識,并將它運用到實際生產中才可以發揮它的最大功效,最大的提高生產效率,才能為企業和社會創造更大的財富。

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