浅谈CASIO fx-4850P在线性工程中的应用研究
陈效
长沙市望城区大泽湖海归小镇投资开发有限公司 湖南长沙 410029
摘要:通过CASIO fx-4850P在线性工程建设中的实际应用,来阐述这一型号计算器对工程技术人员工作的重要性。在分析了该设备的特性后,总结了施工测量、数据计算的经验和教训,得出该设备是非常实用、值得推广的结论。
关键词:CASIO fx-4850P;工程测量;数据计算;程序
Abstract: Through the practical application of the CASIO fx-4850P in linear engineering construction, this paper elucidates the importance of this model calculator to the work of engineering and technical personnel. After analyzing the characteristics of the device, it summarizes the experiences and lessons learned in construction surveying and data computation, concluding that the device is highly practical and worthy of promotion.
Key words: CASIO fx-4850P; Engineering Surveying; Data Computation; Programming;
当前我国线性工程(公路与城市道路)建设中,全站仪以其购置成本低、高精度、效率高的特点得到广泛的应用。在使用全站仪前,技术人员要计算大量的数据,而数据的正确性直接关系到施工的精准度;数据计算的速度影响全站仪的使用效率。所以准确、快速的数据计算是充分发挥全站仪特性的前提。
1 CASIO fx系列在线性工程测量中的应用情况
施工前,技术人员编制计算器运算程序;计算时,根据不同的路线特性选择相应的程序输入参数,逐个得到数据,最后还得反复校核。这对于通常都有几公里长的市政道路来说是一个大批量的计算过程(如:路基填土每层测量频率为,纵向间距主线10m、匝道5m,横向计算点位8个)。因此,先进的计算器和优秀的程序对提高工作效率非常重要。
从最早进入我国市场的fx-4500PA算起,该系列机型在中国已销售了10多年,累计销售了100多万台[1]。4500PA是4850P的小改进型。
4850P能完成复杂的计算任务,外业测量时无须准备繁多的原始数据,不需要外接电源,计算简便、灵活,大大提高了测量的工作效率[2]。
2 应用程序示例
根据CASIO fx系列多年的使用经验并结合潇湘北路的应用,总结出了一套基于CASIO fx-4850P的计算程序。该程序非常实用,能把一线技术人员从繁重的劳动中解脱出来。
2.1 主程序介绍
说明:当所求桩号大于该段终点桩号时,程序会自动判断处理,即把上一个曲线圆的终点参数置换为下一个曲线圆的起点参数,如此即可进入下一个曲线的数据计算。
该程序最大的特点是输入参数少,程序简短,可以运用到大多数曲线类型的坐标计算。
3 CASIO fx-4850P的特性分析
经过运用和对比其它型号,研究后发现CASIO fx-4850P具有如下特性。
1)程序语言是简BASIC程序语言,是专门的计算器语言,有一定语言基础的人比较容易编程。但是,该计算器型号自带编程语句不多,复杂的程序较难编写,在边坡放样时就更加突显出他的不足。当技术人员想编制系统而庞大的程序时,就必须求助于SHARP PC-E500微型计算机、掌上电脑、便携式电脑、台式电脑等设备了。
2)它的显示屏幕较4500PA大,能同屏显示X、Y的坐标;内存也更大;在界面上有更丰富的组合键。但是他的数据处理过程不够直观,使用时需要技术员随时带施工资料(如:道路曲线要素)比对。
3) 它的内存容量只有28500字节,可输入100Km长路线的平、竖曲线要素[3]。尽管如此,还是不能满足复杂程序的编制,节省字节仍然很重要。我们的经验是:程序尽可能简明扼要、子程序尽可能少、扩充变数存贮器尽可能不用。
子程序过多会使整个程序结构松散。例如:当计算器里有各类主、子程序十几个,如果要运行一个编在后面的主程序就得越过大量子程序去选取。子程序过多还会使程序语句紊乱,出现错误不容易查出,也会影响程序运行的速度。所以要尽量地少用子程序。
它每使用一个扩充存贮器(本身占14个字节)就要比使用一个A~Z变量净增3个字节。经过研究大量程序发现一般编程变量数不会超过26个。在两个相对独立的程序之间根本不用考虑变量重复问题,因此只要灵活使用变量就可以少用扩充存贮器。编程时,只要不是固定变量——即“{}”内的变量,我们就可以通过重复赋值来得到某些计算量。这是因为,在下一轮循环中此量是变化的。
4、它没有数据通讯功能,只能以手工按键方式输入程序,不便于用户相互交流程序。特别提醒,他在放置一段时间后内存数据容易自动丢失。所以,测量人员须备份一套程序。
4 编程必须注意的两个问题
CASIO系列计算器如何使用,直接影响到测量成果的质量和工作效率[4]。研究发现,使用计算器状态设定语句能更好地维护程序、防止出错。计算器状态设定语句也是大家最容易忽视的。我们研究发现,相同的计算公式在不同型号的计算器内使用,其运行后有可能计算出不同的结果(最大出入可达15mm)。这是因为,不同型号的计算器在数据处理中的程序状态设置不同、角度单位设置不同以及计算精度设置不同而导致的。
下面就CASIO fx-4850P来说明这个问题的解决方法。
它有四种状态:Norm指定指数记号范围、Fix小数点位设置、Eng有效数位设置、Sci工程计算。Norm状态时,计算器设为指定指数记号范围内计算;Fix状态时,机器能自动将数值四舍五入,显示你所保留的小数。Eng和Sci两种状态几乎不用,这里就不再阐述了。
注意一:如果计算器在Fix和Sci状态时,再设置为Norm状态则Norm会优先于它们。如果计算器处于其它三种状态则可能会出现运算错误。
计算器关于角设定的状态,共有六种[5]:
Deg —指定度作为预设单位;Rad —指定弧度作为预设单位;Gra —指定梯度作为预设单位,也称为“百分度”和“新度”;°—指定度作某输入值的单位;r —指定弧度作某输入值的单位;g —指定梯度作某输入值的单位。
其中°、r、g是用于标识角度单位的,例如:要计算20度+2弧度+100梯度的值则可输入20°+2r+100g。
注意二:如果误将角度(Deg)设置为弧度(Rad)或梯度(Gra)状态,就会造成计算结果错误。为防止意外,当在导线平差计算或者桥梁等重要构造物放样中最好使用同一台计算器,这样可以确保计算成果的稳定性。
还要注意:计算精度最好是比使用精度提高100倍,例如:放样坐标数据要求在1mm时,计算过程的数据处理精度设置应为0.01mm。
5 结束语
研究发现CASIO fx-4850P用于线形复杂的匝道、市政道路或含高程计算的边坡放样等复杂计算工作,需要容量更大、更先进的计算器或多个计算器联合使用。尽管如此,但是该型号计算器非常实用,值得推广。在工作中,我们要扬长避短,发挥他携带方便、功能齐全的特点,结合其它的计算工具来大大提高技术人员的工作效率,确保工程进度、质量要求。
参考文献:
[1] 顾孝列. CASIO-fx-4850p计算器土木工程测量计算程序开发与应用. 上海:同济大学出版社,2007.1.
[2] 曾召启. CASIO fx-4500PA计算器在工程测量中的运用.《安徽建筑》. 2008年第3期. 161.
[3] 刘占川、修红玉. CASIO-fx-4850p计算器在公路测量中的应用程序. 《黑龙江交通科技》,2005年4期. 17
[4] 何昭平、韩宝柱、刘亚东. CASIO系列可编程计算器在公路测量中的应用. 《山西建筑》. 第34卷22期. 2008.8. 367
[5] CASIO COMPUTER CO.,LTD. CASIO fx-4850P用户说明书. Tokyo.
作者简介:
陈效(1978-),男,高级工程师、公路工程及市政工程注册一级建造师、注册造价工程师,长沙市望城区大泽湖海归小镇投资开发有限公司,邮编410029,E-mail: cx7812@126.com,主要从事市政项目建设管理、项目管理等工作。