工程测量中fx5800P计算器基本程序.doc
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1、工程测量中fx-5800P计算器基本程序的编写及实际放线的应用 刘兵策 刘 杰摘 要 在日常工程测量工作中,计算器是必不可少的工具。目前行业内用fx-5800P。本文介绍测量工作中坐标正反算、大地转施工、施工转大地等常用程序的原理及编写,并对其比较复杂的实际放线的灵活应用进行解析,为类似的测量工作提供借鉴。关键词 工程测量 fx-5800P程序 应用1 引 言控制测量是施工的基础,为了便于施工,放线一般使用施工坐标系,坐标轴平行于建筑物主轴线。对于建筑物主轴线与坐标轴不平行的,为了方便放线,一般不再改变坐标系,用计算器程序进行计算,迅速判断需要定位的点。利用fx-5800P计算器根据测出的坐标
2、数据计算出与设计图纸上的差值,指挥棱镜进行移动,找到准确的设计位置。测量工作中主要用到坐标正反算,大地转施工,施工转大地等常用程序,下面介绍这几个程序的原理和编写,总结一些在实际工作中的应用。2 Fx-5800计算器程序的原理与编写2.1 大地坐标转换为施工坐标大地坐标转换为施工坐标见图1。Xp、Yp分别是P点在XOY坐标系中的纵横坐标,xp,yp分别是xoy坐标系中的纵横坐标值,Xo,Yo分别是xoy坐标系的坐标原点o在XOY坐标系中的纵、横坐标值,为两坐标系坐标纵轴的夹角。将P点从XOY坐标系转换到xoy坐标系中,即大地转施工的公式如下: 图1 大地坐标与施工坐标转换图xp=(Yp-Yo)
3、sin+(Xp-Xo)cos;yp=(Yp-Yo)cos-(Xp-Xo)sin;用fx-5800P编制程序时,只要输入大地坐标的原点o的坐标和要转换的点P点的大地坐标,即在坐标系XOY坐标系中的坐标,再用上述公式带入,输出P点的施工坐标。基本程序如下:“X1=”?A:”Y1=”?B: (输入xoy的原点的大地坐标)“X2=”?U:”Y2=”?V: (输入要转换的P点的大地坐标)“F=”:F (输入方位角)“X=”:(V-B)sinF+(U-A)cosF-X (输出P点的施工坐标X值)“Y=”:(V-B)cosF-(U-A)sinF-Y (输出P点的施工坐标Y值) 输出坐标时,可以用计算器中的一
4、个极坐标的逆运算代替,即去掉最后两行,换成Pol(U-A,V-B):JJ+360-J“W=”:J-F-W Rec(I,W)这种方法计算器的运算效率比较高,编程也比较简便。2.2 施工坐标转换为大地坐标参考图1,将P点坐标从施工坐标转换成大地坐标,根据几何关系,转换公式如下: Xp=xpcos-ypsin+Xo; Yp=xpsin+ypcos+Yo;输入P点的施工坐标,方位角及xoy的原点的大地坐标,再代入上述公式,输出P点的大地坐标,具体程序如下:“A=”?A:”B=”B: (输入xoy的原点的大地坐标)“C=”?C:”D=”D: (输入要转换的P点的施工坐标)“F=”:F (输入方位角) “
5、X=”:A+Ccos(F)-Dsin(F)-X (输出P点的大地坐标X值)“Y=”:B+Csin(F)+Dcos(F)-Y (输出P点的大地坐标Y值)2.3 坐标正算坐标正算见图2。图2所示,A点为已知点,坐标为xA、yA,B点为未知点,坐标为xB、yB。SAB为两点间的距离,AB为方位角,则可求的B点坐标,公式如下:xB=xA+SABcosAB; yB=yA+SABsinAB;根据上述公式,坐标正算的程序如下: 图2 坐标正算与坐标反算图“Xo=”?U:”Yo=”?V: (输入已知点坐标)“I=”?I:”J=“?J (输入两点的距离和方位角)“X=”:U+Icos(J)-X (输出待求点的X
6、坐标值)“Y=”:V+Isin(J)-Y (输出待求点的Y坐标值)2.3 坐标反算根据图2,坐标反算是坐标正算的逆运算,即知道两个点的坐标值,计算两点的距离和方位角。根据几何关系,计算公式如下:AB=arctan((yB-yA)/(xB-xA);SAB=(yB-yA)(yB-yA)+(xB-xA)(xB-xA));坐标反算程序如下:“X1=”?X:”Y1=”:?Y:“X2=”?U:”Y2=”:?V: (输入两个已知点坐标)“W=”:tan-1(V-Y)/(U-X)) -W (输出方位角)“S=”:(V-Y)(V-Y)+(U-X)(U-X))-S(输出两点间的距离)同样可以用极坐标的方式代替上述
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