基于PDA的道路勘测设计内外业一体化系统研究

论文摘要

随着计算机技术、信息技术、网络技术以及工程技术的发展,“勘测设计一体化”是计算机应用发展时期新的理念,是现代勘测设计技术发展的必然。实现勘测设计一体化也是现阶段道路工程建设所面临的重大科研难题,近年国内外许多学者在这方面进行大量研究,也取得了一定成果。当前国内勘测和设计内、外业工作完全分离,传统的外业勘测工具和方法比较落后,而且自动化、智能化、网络化、实时化和可视化的程度都比较低,而外业勘测数据电子文档化是勘测设计一体化必要条件,也是现阶段一体化发展的薄弱环节。由于PDA（Personal Digital Assistant,个人数字助理）具有体积小巧、重量轻、携带方便、功耗小、价格便宜等优点,且已具备室内一般微型计算机的基本功能,其方便、实用的嵌入式操作系统和功能强大的开发工具,使得在PDA上开发专业应用程序成为可能。为此,本文详细论述了勘测设计一体化原理,并对其内涵进行了全面的阐述,包括其主要内容、特点及基本要求。针对当前国内勘测设计现状,提出了基于PDA的勘测设计内外业一体化系统,并进行了系统总体设计,介绍了系统的工作原理、设计的目标和原则,及其主要模块功能。该系统能与多种电子测量仪器通过串口实时通信,图形的实时显示、放大、缩小、平移等,以及路线外业的初步设计、调（改）线等功能;论文最后介绍了其“设计模型系统”、“全站仪系统”、“水准仪系统”、“RTK-GPS系统”、“通用调查系统”五个子系统的主要功能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的研究背景
• 1.2 PDA 在工程中的应用研究现状
• 1.3 论文研究的目的意义
• 1.4 论文的研究内容
• 第二章 PDA 及其操作系统
• 2.1 PDA 简介
• 2.2 PDA 操作系统
• 2.3 基于Windows CE 的系统开发环境
• 2.4 本章小结
• 第三章 道路勘测设计一体化理论
• 3.1 勘测设计一体化定义
• 3.2 勘测设计一体化主要内容
• 3.3 勘测设计一体化的主要特点
• 3.4 勘测设计一体化的基本要求
• 3.5 现阶段一体化需解决的重点
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于PDA 的道路勘测设计一体化系统总体设计
• 4.1 系统原理
• 4.2 系统设计的总体要求
• 4.2.1 系统设计目标
• 4.2.2 系统设计原则
• 4.3 系统的总体功能结构设计
• 4.3.1 功能分布
• 4.3.2 数据管理方式
• 4.4 系统运行环境及开发工具
• 4.5 本章小结
• 第五章 系统关键算法
• 5.1 路线平面设计
• 5.1.1 路线平面坐标计算方法简介
• 5.1.2 GAUSS-LEGENDRE 公式法
• 5.1.3 平面设计的实现流程
• 5.2 纵断面设计
• 5.2.1 中桩高程计算
• 5.2.2 纵断面设计实现流程
• 5.3 横断面设计
• 5.4 线路横断面测量
• 5.4.1 横断面方程的确定
• 5.4.2 横断面数据采集
• 5.5 测量（放样）计算
• 5.5.1 坐标放样数据计算
• 5.5.2 边角型闭合导线平差计算
• 5.5.3 边角型附合导线平差计算
• 5.5.4 坐标型闭合导线平差计算
• 5.5.5 坐标型附合导线平差计算
• 5.5.6 水准路线平差计算
• 5.6 本章小结
• 第六章 系统程序开发关键技术
• 6.1 PDA 与测量仪器的通讯
• 6.1.1 异步通讯的基本构成
• 6.1.2 全站仪测量模型
• 6.1.3 全站仪的数据通信格式
• 6.1.4 串口数据通信的实现
• 6.1.5 PDA 与全站仪通信时死循环问题的解决
• 6.2 EVC 编程中的中文问题
• 6.3 数据管理
• 6.3.1 数据结构
• 6.3.2 数据库类定义及函数的作用
• 6.3.3 实现步骤
• 6.4 图形显示功能的实现
• 6.4.1 比例尺确定算法
• 6.4.2 坐标映射
• 6.4.3 矢量图居中显示算法
• 6.4.4 图形放大、缩小算法
• 6.4.5 图形平移
• 6.4.6 全图显示
• 6.5 本章小结
• 第七章 系统模块功能介绍
• 7.1 设计模型系统
• 7.1.1 操作
• 7.1.2 平面设计
• 7.1.3 纵面设计
• 7.1.4 横断面设计
• 7.2 全站仪系统
• 7.3 水准仪系统
• 7.4 GPS 系统
• 7.5 通用调查系统
• 7.6 本章小结
• 第八章 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果