一种基于java坐标转换器的测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工程测量放样方法技术领域，特别是涉及一种基于JAVA坐标转换器的 测量方法。
【背景技术】
[0002] 施工坐标系，就是以建筑物的主要轴线作为坐标轴而建立起来的局部坐标系统。 针对这个施工坐标系，依据原来所提供控制点及轴线上点的大地坐标，反算出控制点在这 个坐标施工系中的施工坐标，然后再进行测放。由于工程形式多种多样，在具体的施工测量 放线工程中，每个工程开始施工前，建设单位提供给施工单位工程控制点的大地坐标，设计 部门在施工图纸上给出工程主要部位轴线上的大地坐标。依据控制点测放轴线上点位比较 简单，可是测放出这轴线上的点位后，在进行细部测放，就必须依据细部点到轴线上的方位 角和距离推算出细部点的坐标才能测放，比较繁琐。为此，针对建筑物细部尺寸点与轴线垂 直或平行的特点，在具体工作中采用大地坐标系与工程轴线之间关系，把大地坐标系转换 成仅供施工测量的施工坐标系。这样一来，一切困难就都迎刃而解。目前大部分采用公式计 算法和AUTO图转换法。公式计算法公式复杂，计算量较大，运算容易出错。如果有多个坐标 需要转换，就不能采用公式计算法。AUTOCAD图转换法虽然简单直观明了，但是数据需要预 处理。而且对于大多数不熟悉操作CAD的施工人员来说，这办法就显得过于复杂与棘手。
[0003] 如果遇到大量数据需要转换时，公式计算法和AutoCAD图形转换则需处理大量数 据，同时人工计算大量数据常常难免出现错误，则会给工程带来不可估计的损失。
【发明内容】
[0004] 为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于JAVA坐标转换器的测量方 法。JAVA坐标转换器能够方便快捷、准确的转换出施工坐标或者转换出大地坐标，这样就完 成了测量放样最重要的环节了。
[0005] 本发明通过以下的技术方案实现：
[0006] 首先制作JAVA坐标转换器。JAVA坐标转换器的开发语言是java、开发环境是 eclipse、运行环境是jdkl .7。JAVA坐标转化器代码如下：
[0021 ] 将代码导入eel ipse，点击运行。即可得到JAVA坐标转换器。得到的JAVA坐标转化 器就可以一直使用，适用于各种工程测量。
[0022] JAVA坐标转换器的计算核心在于：
[0023] 设A点大地坐标(Ai，Bi)、相对坐标是（ai，bi)，B点大地坐标(A2，B2)、相对坐标是 (a2，b2) 〇
[0024] ①已知(：点大地坐标(A3，B3)，求(3点施工坐标(a3，b3)
[0025] a3=(SQRT(SUMSQ(Al-A3，Bl-B3)))*C0S(ATAN2(A3-Al，B3-Bl)-ATAN2(A2-Al，B2-Bl)+ATAN2(a2-al,b2-bl))+al
[0026] b3 =(SQRT(SUMSQ(A1-A3,B1-B3)))*SIN(ATAN2(A3-A1,B3-B1)-ATAN2(A2-A1,B2-Bl)+ATAN2(a2-al,b2-bl))+bl
[0027] ②已知(：点施工坐标(a3,b3),求(3点大地坐标(A3，B3)
[0028] A3 =( SQRT (SUMSQ (a3_ai，b3_bi))) *C0S (ATAN2 (a3_ai，b3_bi) -ATAN2 (a2_ai，b2_bi) + ATAN2( A2-Ai, B2-Bi))+Ai
[0029] B3=(SQRT(SUMSQ(a3-ai，b3-bi)))*SIN(ATAN2(a3-ai，b3-bi)-ATAN2(a2-ai，b2-bi) + ATAN2( A2-Ai, B2-Bi))+Bi
[0030] 紧接着查阅建设单位和设计单位给出的大地坐标。一般建设单位提供给施工单位 工程控制点的大地坐标，设计部门在施工图纸上给出工程主要部位轴线上的大地坐标。再 按照工程主要部位轴线建立自己的施工坐标系。从自己建立的施工坐标系中任意选两组设 计单位给出大地坐标的点，设为A点、B点。接着打开JAVA坐标转换器，输入A点的大地坐标和 施工坐标(相对坐标）、B点的大地坐标和施工坐标(相对坐标）。将控制点作为待求的C点，点 击确认计算，便可得到C点的施工坐标。一般工程有三到四个控制点，依次算出控制点的施 工坐标。最后使用全站仪通过控制点的施工坐标，按照自己的施工坐标进行测量放样。
[0031] 与现有技术相比，本发明的有益效果是:通过JAVA坐标转换器能够简单明了快捷 的计算出工程所需的施工坐标。避免了避免了繁杂冗长的公式计算和auotcad图形转换。如 果遇到大量数据处理时，公式计算和autocad图形转换则需要处理大量的数据，而基于JAVA 坐标转换器的测量方法不管有多少数据，也只要计算三到四次(和控制点个数有关，与控制 点的个数相等）。同时处理数据是使用软件，这样大大提高了准确率。同时也提高了施工效 率，方法简单明了，便于各类施工人员学习与操作。另外JAVA坐标转化器最鲜明的益处就 是，结合本发明的测量方法，没有前提条件的制约，可适用于各种工程测量。同时JAVA坐标 转化器可上传可下载，便于各类施工人员学习与操作。
【附图说明】
[0032]图1为本发明的方法流程。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本 发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不 用于限定发明。
[0034]淮南安成十字路口棚户区改造项目，位于淮南安成镇十字路口东南角。建设单位 为淮南中圣置业有限公司。设计单位为合肥工业大学建筑设计院。我们以6#楼的粧基测量 放线为例说明实施方式。
[0035]第一步:使用天正建筑打开总平面图，查看设计单位给出的6#楼大地坐标。任选其 中两个点，我们暂且选6#楼西北角和东北角两点，设为A点（3612382.781,497435.765)、B点 (3612388.914,497513.022)〇
[0036]第二步：用天正建筑打开6#楼的粧位与独基平面布置图。在平面布置图中沿着纵 横轴线建立施工坐标系。我们以轴①与?轴交点处设为原点(〇,〇)。
[0037] 第三步：以刚才自己建立的施工坐标系标注各个粧位的坐标值以及设计给出的A、 B两点的施工坐标（相对坐标）J点的施工坐标（17.700，0.000)，B点的施工坐标（17.700， 77.500)。
[0038] 第四步:将A、B点的大地坐标和施工坐标(相对坐标)依次输入JAVA坐标转化器。 [0039]第五步：建设单位提供的三个控制点的大地坐标分别为Cl (361 2388.914， 497496 · 139)、C2(3612521.610,497517.729)、C3(3612353.410,497495.555)，依次输入 JAVA坐标转化器，点击确认计算，记录得出的三个控制点的施工坐标。分别为cl (-42.616， 55.776)、c2(149.607,92.693)、c3(-16.31、57.278)。
[0040] 第六步:将全站仪架在其中一个控制点上，将相应的施工坐标输入，设为测站。后 视另一个控制点。将第三个控制点作为校正点。如果正确，即可按照施工坐标系标注的施工 坐标放样测量。
[0041] 第七步:将各个粧位的施工坐标依次输入全站仪，则可准确定出各个粧位的位置。
【主权项】
1. 一种基于JAVA坐标转换器的测量方法，其特征在于：采用JAVA坐标转换器将大地坐 标转化为施工坐标。且只需计算三次到四次，与控制点的个数有关。2. 根据权利要求1所述的一种基于JAVA坐标转换器的测量方法，其特征在于:JAVA坐标 转换器的设计核心：设六点大地坐标(Αι，Βι)、相对坐标是(ai，bi)，B点大地坐标(A2，B2)、相对 坐标是(a2，b2)。 ① 已知C点大地坐标(A3，B3)，求C点施工坐标(a3，b3) a3=(SQRT(SUMSQ(Al-A3,Bl-B3)))*C0S(ATAN2(A3-Al,B3-Bl)-ATAN2(A2-Al,B2-Bl)+ ATAN2(a2-al,b2-bl))+al b3=(SQRT(SUMSQ(Al-A3,Bl-B3)))*SIN(ATAN2(A3-Al,B3-Bl)-ATAN2(A2-Al,B2-Bl)+ ATAN2(a2-al,b2-bl))+bl ② 已知C点施工坐标(a3,b3),求C点大地坐标(A3，B3) A3 = (SQRT (SUMSQ (a3_ai，b3_bi))) *COS (ATAN2 (a3_ai，b3_bi) -ATAN2 (a2_ai，b2_bi) +ATAN2 (A2-A1 ,B2~Bi) )+Ai B3 = (SQRT (SUMSQ (a3_ai，b3_bi))) *S IN (ATAN2 (a3_ai，b3_bi) -ATAN2 (a2_ai，b2_bi) +ATAN2 (A2_Al ,B2_Bl) )+B〇3. 根据权利要求1或2所述的一种基于JAVA坐标转换器的测量方法，其特征在于：因为 对于A、B两点的选择没有限定与要求，所有适用于各种工程测量。由于JAVA坐标转换器可上 传可下载，故便于各类施工人员学习与操作。
【专利摘要】本发明涉及一种基于JAVA坐标转换器的测量方法，包括已知大地坐标转化施工坐标和已知施工坐标转换大地坐标两部分。而工程上最常使用的是通过大地坐标求施工坐标。施工坐标系以建筑物的主要轴线作为坐标轴而建立起来的局部坐标系统。针对这个施工坐标系，依据原来所提供控制点及轴线上点的大地坐标，反算出控制点在这个坐标施工系中的施工坐标，然后再进行测放。通过使用此转换器的测量方法，可将大地坐标转换施工坐标(即为JAVA坐标转换器的相对坐标)，避免了繁杂冗长的公式计算和auotcad图形转换，大大提高了施工效率和准确率，方法简单明了，适用于各种工程测量。同时转换器可上传网络可下载，便于各类施工人员学习与操作。
【IPC分类】G06F17/50
【公开号】CN105550454
【申请号】CN201510975468
【发明人】王东平, 黄振亚
【申请人】安徽理工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月21日