Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

1 Diplomová práce Petr Polák Kontrola stability sítě v reálném čase pomocí přístroje Leica TCA2003.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "1 Diplomová práce Petr Polák Kontrola stability sítě v reálném čase pomocí přístroje Leica TCA2003."— Transkript prezentace:

1 1 Diplomová práce Petr Polák Kontrola stability sítě v reálném čase pomocí přístroje Leica TCA2003

2 2 Cíl práce Program VYS. Vyroben s využitím programovacího prostředí LabVIEW. Kontrola polohové sítě jednoduchým programem „merenistability“. Využití programovacího prostředí LabVIEW pro potřeby geodézie. Anotace

3 3 Obsah prezentace 1. Výpočet polohové vázané geodetické sítě Teorie k vyrovnání vázané geodetické sítě 2. TCA2003 Komunikace s přístrojem, komunikační prostředí geobasic 3. LabVIEW Prostředí LabVIEW a práce v něm 4. Vytvořené programy Popis vytvořených programů5.Závěr Obsah prezentace

4 4 Stručně o vyrovnání Základní princip vyrovnání geodetických sítí: Po zaměření nadbytečného počtu měření získávám v důsledku chyb nejednoznačný výsledek K docílení jediného výsledku je nutné jednotlivá měření opravit, což se v praxi provádí tím, že zavedeme určité podmínky. Jedná se tedy o to, vypočítat opravy tak, aby odpovídaly námi stanovené podmínce. Vyrovnání sítě

5 5 MNČ Výhody metody nejmenších čtverců (MNČ): Jednoduchý výpočet, který vede k lineárním rovnicím Nevytváří příliš veliké opravy a výsledky se tedy podstatně neodlišují od měření Tato metoda je všeobecně známá, používaná a tedy prověřená Předpoklady použití (MNČ): sudé rozdělení chyb jeden vrchol křivky četností Vyrovnání sítě

6 6 Způsoby vyrovnání, váhy Způsoby vyrovnání: Vyrovnání měření přímých Vyrovnání zprostředkujících měření Vyrovnání podmínkových měření Volba vah: Umožňují vyrovnávat různě přesné a i fyzikálně různé hodnoty (úhly, délky, atd.) dohromady Jednotková střední chyba (váha 1) Nevhodnost značně odlišných přesností veličin. Vyrovnání sítě

7 7 Obecné řešení vyrovnání Obecné řešení vázané geodetické sítě: Obecné řešení vázané geodetické sítě : Každé geodetické úloze či účelové síti přísluší 3 množiny charakterizujících prvků, T, S, X. T = {*t1, *t2, *t3……*tr }, množina všech měřených geometrických parametrů geodetické sítě. Dimenze této množiny je r. S = {s1, s2, s3……sm }, Jedná se o množinu všech zprostředkujících parametrů (m). (délky, úhly, směry) X = {x1, y1,… xk1, yk1,……xk, yk }, Tato množina představuje počet všech souřadnic, tj. konfiguračních parametrů geodetické úlohy. Vztah definující vyrovnání vázané sítě: D( 1 t) = 1 s = A( 1 x) Po úpravách : w = A.h-l Aplikací MNČ: h = (A T. P. A) -1. A T. P. l Vyrovnání sítě

8 8 Charakteristiky přesnosti Aposteriorní střední jednotková chyba m 0 : Výpočet Vypočtenou chybu porovnávám s apriorní střední chybou,nesplní-li nerovnici znamená to, že přesnost měřených veličin je nižší, nežli udává střední jednotková apriorní chyba, nebo byly nevhodně zvoleny váhy. Kovarianční matice M x, M t : M x - výpočet středních sořadnicových chyb, středních polohových chyb, parametrů elipsy chyb M t - střední chyby zprostředkujících veličin Vyrovnání sítě

9 9 Elipsa chyb Směr maximálního rozptylu: Hodnoty extrémních rozptylů Vyrovnání sítě a b  mxmx mymy +x +y elipsa chyb Helmertova křivka

10 10 Leica TCA2003 Samočinná stanice Leica TCA2003: Přesná, robustní, geodetická universální stanice pro velmi přesné měření úhlů a délek Určená především k měření deformací stavebních konstrukcí, pro inženýrskou geodézii, atd. Leica TCA2003

11 11 Geobasic Geobasic (GSI): Geobasic (GSI) : Nový nástroj který uspokojuje nároky na komunikaci a obslužnost všech fcí. Příkazové funkce GSI: Příkazové funkce GSI : POSIT -otáčí tubus dalekohledu do jednotlivých pozic, režim otočení dále upravuje bližší specifikace SET – nastaví parametry přístroje CONF – vyčte vnitřní nastavení parametrů přístroje PUT – přepíše hodnoty uvnitř stroje (nastavení nuly, čísla bodu) GET – vyčte číselnou hodnotu ze stroje (měření úhlů a délek) Leica TCA2003

12 12 GSI-8 Formát datového slova GSI-8: GSI-8 slovo má úhrnem 16 polí k předání informace. Jeden řádek se skládá z 3 slov a koncovky (CR, CR/LF). ÷ Slovo 1 ÷ Slovo 2 ÷ Slovo 3 ÷ (16 znaky za slovo) A A A A A Pozice 1-2: Slovní index (WI) například "11" (WI pro PtID) Pozice 3-6: Informace příbuzná s daty například "0003" (číslo bloku v slově 1) Pozice 7: Takzvaný podpis "+" nebo "–" Pozice 8-15: Data (8 cifer) například "0000A113" (PtID-číslo bodu) Pozice 16: Prázdné místo (= oddělovač) Leica TCA2003

13 13 GSI-16 Formát datového slova GSI-16: Obdobný jako u GSI-8, pouze slovo začíná na „*“ a obsahuje 24 znaků. Varování a chyby: Problémy v hlášení chyb Nastavení přístroje před měřením: Nastavení propojení komunikace přístroj počítač Nastavení jednotek (gony, metry) Nastavení konstanty hranolu Nastavení atmosférických korekcí Leica TCA2003

14 14 Úvod do LabVIEW LabVIEW Vývojové prostředí od firmy National Instruments pracující s grafickým programovacím jazykem G Programový kód v podobě blokového schématu Zpracovávání programu na základě toku dat (namísto vykonávání instrukcí) Programy = Virtuální měřicí přístroje (Virtual Instruments, VI´s) LabVIEW

15 15 LabVIEW Front panel Panel nástrojů Logický ovládací prvek GrafLegenda Logický indikátor STOP tlačítko Tabulka Ikona Numerický indikátor Numerický ovládací prvek Help

16 16 Block diagram SubVI Panel nástrojů Numerická konstanta While Loop (smyčka) Terminál grafu Dráty (tok dat) Funkce časovače Funkce dělení Terminál logického ovladače LabVIEW

17 17 Express VI´s, VI´s and Functions Expresní VI Standardní VI Funkce LabVIEW Express VI: interaktivní VI konfigurovatelným dialogovým oknem Standardní VI: podprogramy (SubVI´s) mají block diagram i front panel Funkce: základní operační prvek v LabVIEW (nemá front panel a block diagram)

18 18 „plovoucí“ paleta nástrojů používá se pro modifikaci objektů předního panelu i blokového schématu a operace s nimi Operace s objekty Posouvání objektů Tools Palette Automatický výběr nástroje LabVIEW Umístění / změna velikosti Popis / text Zobrazí menu objektu Spojování dráty Vytváření breakpoint Vytváří kontrolní body Kapátko (kopie barvy) Změna barvy objektů

19 19 Další tlačítka u blokového diagramu Panel nástrojů Spouštěcí tlačítko Zvýrazněný průběh programu LabVIEW Tlačítko pro opakované měření Ukončení programu Pause/Pokračování programu Vlastnosti textu Zarovnání objektů Rozložení objektů Uspořádání Změna velikosti objektů Zahájení krokování Další krok Ukončení krokování

20 20 Help Context Help Online help Uzamknout help Jednoduchý popis programu Ctrl + H Online help Otevře klasické okno help LabVIEW

21 21 Error list varování závažné chyby detaily LabVIEW někde je chyba !

22 22 Popis programu VYS Program VYS slouží k zaměření a vyrovnání vázané geodetické sítě, k tomuto účelu používá několik subVI, které jsem vytvořil, a ještě řadu funkcí a expresních funkcí, které jsou naprogramované společností NI. VISA port a komunikace programu se strojem Měření osnovy směrů (smerydelkystroj, nastaveninuly, delkydokrovaka) Výpočet směrníků a tvorba matice A (smernikpoli,, plnenimaticeA, plnenimaticedelkyA) Tvorba matice l (ctenistan1…) Vyrovnání (atpa, elipschyb) Tvorba protokolu VYS

23 23 Program VYS VYS Přibližné souřadnice Pevné souřadnice Střední odhadovaná chyba délky a směru Adresu (cestu) k souboru, do kterého se uloží protokol o výpočtu Port do kterého je připojen přístroj Měření v jedné nebo ve dvou polohách

24 24 Program merenistability Program je podobný graficky i výpočetně programu VYS Využívá subVI „rajon“ k výpočtu polohových souřadnic a porovnává je se zadanými souřadnicemi O výsledcích vytvoří protokol Případné posuny signalizuje zvukovým signálem a grafickým indikátorem merenistability

25 25 Program VYS VYS Souřadnice stanoviska Souřadnice bodů pozorovaných Střední odhadovaná chyba délky a směru Adresu (cestu) k souboru, do kterého se uloží protokol o výpočtu Port do kterého je připojen přístroj Měření v jedné nebo ve dvou polohách Mezní odchylka polohového posunui Prozatím nefunkční časovač

26 26 Závěr Programy merenistability a VYS fungují VYS Výhody (pracuje i ze souboru, funguje i v místní síti, generuje protokol) Nevýhody (pevná konfigurace, nedělá grafický výstup, jednotky v protokolu) merenistability Výhody (zvuková a grafická signalizace posunů, protokol) Nevýhody (časovač) LabVIEW Způsob programování pomocí grafických prvků má sice svá úskalí, myslím však, že pro začínající programátory je to revoluční prostředek k dosažení i relativně vysokých cílů. VYS

27 27 Použitá literatura [1] JANDOUREK, Jan. Geodézie 50 : Vyrovnání účelových geodetických sítí v E2 a v E3. Zdeněk Novák. [s.l.] : ČVUT, s. ISBN [2] DUŠEK, Radek, VLASÁK, Josef. Geodezie 50 : Příklady a návody na cvičení. Streibl Jiří. [s.l.] : ČVUT, s. ISBN [3] SKOŘEPA, Zdeněk. Geodézie 40. Jiří Pospíšil. [s.l.] : ČVUT, s. ISBN [4] HAMPACHER, Miroslav, RADOUCH, Vladimír. Teorie chyb a vyrovnávací počet 10, 20. [s.l.] : ČVUT, sv. (158, 139 s.). ISBN [5] HAMPACHER, Miroslav, RADOUCH, Vladimír. Teorie chyb a vyrovnávací počet 10, 20: Příklady a návody ke cvičení. [s.l.] : ČVUT, s. ISBN [6] RATIBORSKÝ, Jan. Geodézie 10. František Beneš. [s.l.] : ČVUT, s. ISBN X. [7] TCA2003, Copyright Leica Geosystems AG, Heerbrugg, Switzerland, en – VI.04 – RDV, formát pdf přiloženo v příloze. [8] Manual TPS-System en © Leica, version 2.2, English. Printed in Switzerland - Copyright Leica Geosystems AG,Heerbrugg, Switzerland 1998.Translation of original text ( de). formát pdf přiloženo v příloze. [9] GSI ONLINE for LEICA TPS and DNA, November 2003, © Leica. formát pdf přiloženo v příloze. [10] National Instrumens, [online], National Instruments Corporation,, URL: [11] DEWERON worldwide, [online], DEWETRON Praha, aktualizováno: , [cit ], URL: [12] LabVIEW, Začínáme s LabVIEW, leden National Instruments Corporation, A- 01. [13] LabVIEW, LabVIEW Fundamentals, August 2005, National Instruments Corporation, A-01. [14] Help programu LabVIEW. Použitá literatura

28 28


Stáhnout ppt "1 Diplomová práce Petr Polák Kontrola stability sítě v reálném čase pomocí přístroje Leica TCA2003."

Podobné prezentace


Reklamy Google