Пример курсовой работы по Delphi (Кафедра)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Горно-геологический факультет

Кафедра геоинформатики и геодезии

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: «Применение Delphi5 для создания программного продукта включающего решение обратной однократной геодезической засечки по формулам Ю. Ран- дярва, работу с текстовыми и типизированными файлами, работу в графиче- ском режиме»

Исполнитель _______________ студ. гр. ИГ-04			Гермонова Е.Ю.
(подпись),(дата)	(группа)		(ф.,и.,о.)
Научный			Агеев А.Н.
руководитель _______________.
(подпись),(дата)	(уч. степ., должн.)		(ф.,и.,о.)

г. Донецк – 2005 г.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

2

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет Горно-геологический факультет

Кафедра геоинформатики и геодезии

Специальность: 7.070901 «Геодезия»

Утверждаю:

Зав. кафедрой

______________________

«___»______________ 2005 г.

ЗАДАНИЕ на курсовую работу

студента: Гермоновой Елены Юрьевны

(фамилия, имя отчество)

1.Тема курсовой работы: «Применения Delphi5 для создания программного продукта, включающего решение обратной геодезической засечки по формулам Ю.Рандярва, работу с текстовыми и типизированными файлами, работу в графическом режиме»

2.Срок сдачи студентом законченной работы: 15.05.2005 г.

3.Исходные данные к работе: 1. Формулы Ю.Рандярва

2.Инструктивно-нормативные документы по оформлению программного продукта;

3.Методические указания к выполнению курсовой работы и лабораторных ра- бот.

4.Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень вопросов, которые необходимо рассмотреть): 1. Введение; 2. Алгоритм решение геодезической за- дачи; 3. Организация интерфейса создаваемой программы; 4. Структура про- граммы, описание модулей; 5. Результаты апробации программного продукта;

6.Заключение; 7. Приложения.

5.Перечень графических материалов (с точным определением обязательных чертежей) 1. Схема организации интерфейса; 2. Структура программы; 3. Блок-схемы отдельных процедур и функций; 4. Результаты апробации про- граммного продукта.

6. Дата выдачи задания:

18.02.2005 г.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

3

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

№

Срок выполне-

Название этапов курсовой работы

ния этапов ра-

Примечание

пп

боты

Изучение

математических фор-

мул для решения поставленной за-

4 марта

1

дачи.

Разработка интерфейса. Опреде-

2005 г

ление входных и выходных данный

и их типов.

Создание программы в среде Del-

phi5. Создание: главной формы,

18 марта

2

формы графики, формы сведений

о программе, формы помощи, за-

2005 г.

ставки, чтения и корректирова-

ния исходных данных.

Обработка

событий создания

формы, закрытие форм, нажатие

1 апреля

3

на помещенные на форму кнопки.

Подсоединение процедур и функ-

2005 г.

ций, необходимых для решения по-

ставленной геодезической задачи.

Работа с текстовыми и типизи-

рованными

файлами.

Запись

15 апреля

4

результатов

и

всех

промежуточных

значений

при

вычислении в текстовый файл.

Подготовка в процессе вычисле-

ний файла данных для графиче-

ского

представления задачи.

Ап-

29 апреля

5

робация

разработанного

про-

2005 г.

граммного продукта. Устранение

всех недостатков и выявленных в

процессе апробации ошибок -

Оформление

пояснительной

за-

писки.

15 мая

5

Подготовка

графических

прило-

2005 г.

жений для представления работы

на защите. Сдача работы на про-

верку.

6

Устранение

ошибок, выявленных

22 мая

преподавателем.

2005 г.

Защита курсовой работы

Студент

___________________

(подпись)

Руководитель ___________________

А.Н. Агеев

(подпись)

(Фамилия, Имя, Отчество)

“ 18 ”

февраля

2005 р.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4

РЕФЕРАТ

Расчетно-пояснительная записка: ___ стр., ____ рис., _____ табл., ____

приложения, ___ источника.

Объект работы − математический аппарат формул на решение обратной однократной геодезической засечки Ю. Рандярва.

Цель работы − создание программы, вычисляющей обратную однократ- ную геодезическую засечку, работающую с текстовыми и типизированными файлами, позволяющую работать в графическом режиме.

Основанием для проектирования является задание на составление про- граммы.

Для разработки программы был изучен математический аппарат формул на решение обратной однократной засечки. В результате весь вычислительный процесс был поделен на ряд процедур и функций: перевод угла из градусов в радианы, перевод угла из радиан в градусы, вычисление горизонтального про- ложения и дирекционного угла через координаты двух точек, вычисление коор- динат вспомогательных точек в схеме Ю. Рандярва, вычисление координат оп- ределяемой точки, контроли вычислений.

В результате была получена программа из 10 модулей, 9 из которых с ви- зуализацией в виде форм.

Метод исследования − сравнение результатов решения задачи получен- ных по разработанной программе и вычисленных в MathCad.

ЭВМ, ИНТЕРФЕЙС, МОДУЛЬ, ФОРМА, КОМПОНЕНТА, ОБЪЕКТ,

СВОЙСТВА, СОБЫТИЯ, БЛОК−СХЕМА, АЛГОРИТМ, ГРАФИКА, ОПЕРА- ТИВНАЯ ПАМЯТЬ, ПРОЦЕССОР.

	Гермонова Е.			лист
				ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
изм. лист	№ докум.	подп.	дата	4

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

5

	СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .....................................................................................................		6
1	МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ФОРМУЛ РЕШЕНИЯ ОБРАТНОЙ
ЗАСЕЧКИ Ю. РАНДЯРВА ...........................................................................		8
2	АЛГОРИТМЫ ДЛЯ ПРОГРАММЫ......................................................	13
2.1 Блок-схема вычисления дирекционного угла ...................................		13
2.2 Алгоритм решения задачи ....................................................................		15
3	РАЗРАБОТКА ИНТЕРФЕЙСА...............................................................	19
4	СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ..................................................................	24
5	КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИМЕНЯЕМЫХ
ОПЕРАТОРАХ И МЕТОДАХ ....................................................................		28
6	ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ.........................................................	29
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................		35
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК ................................................................................		36
ПРИЛОЖЕНИЕ А -ЛИСТИНГ ФАЙЛА ПРОЕКТА ............................		37
ПРИЛОЖЕНИЕ В -ЛИСТИНГ МОДУЛЯ UNIT_GRAPH ...................		40
ПРИЛОЖЕНИЕ Г - ЛИСТИНГ МОДУЛЯ UNIT_RESULT.................		45
ПРИЛОЖЕНИЕ Д -ТАБЛИЦА СВОЙСТВ ПРИМЕНЯЕМЫХ
КОМПОНЕНТ ..............................................................................................		57
ПРИЛОЖЕНИЕ Е -ТЕСТОВЫЕ ПРИМЕРЫ В MATHCAD ...............		64

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

6

ВВЕДЕНИЕ

Внастоящее время все чаще вычислительные процессы в геодезии, вы- полняемые на микрокалькуляторах, заменяются компьютерными программами. Таких программ на сегодняшний день разработано очень много – от простей- ших программ до целых комплексов. Наиболее распространенная программа, позволяющая решать несложные геодезические задачи, разработана в Киеве и называется ИНВЕНТ – ГРАД. Казалось бы, зачем разрабатывать еще програм- мы для вычислений, если уже имеется их целая библиотека? Однако, если не- обходимо в учебном процессе или на геодезической практике решать геодези- ческие задачи, то это не значит, что студенты должны платить «большие» день- ги за имеющиеся на рынке программ разработки. Достаточно создать свои про- граммы.

Целью данной курсовой работы является разработка интерфейса и напи- сание программы на решение обратной геодезической засечки по формулам Ю. Рандярва. В задании рекомендовано осуществлять работу с исходными данны- ми, которые можно прочитать из текстового или компонентного файлов соот- ветствующей структуры. Все промежуточные результаты вычислений должны быть доступны пользователю для просмотра и анализа.

Вкурсовой работе должны быть решены следующие задачи:

−организация интерфейса;

−разработка алгоритмов на решение поставленной задачи;

−осуществление работы с текстовыми и типизированными файлами;

−представление результатов вычисления как на экране, так и в файле;

−графическое представление схемы засечки;

−подготовка для апробации 2-3 тестовых примера;

−организация просмотра исходных данных;

−создание помощи с гиперссылками.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

7

Объектом исследований является засечка по формулам Ю. Рандярва. Методами исследования являются сравнения результатов вычислений,

выполненных по разработанной программе и в MathCad.

Необходимо разработанную программу протестировать и выявленные не- достатки устранить. Полученную программу вместе с пояснительной запиской можно рекомендовать пользователям (студентам) для применения.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

8

1 МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ФОРМУЛ РЕШЕНИЯ ОБРАТНОЙ ЗАСЕЧКИ Ю. РАНДЯРВА

При создании опорных геодезических сетей геодезист сталкивается с ре- шением обратной засечки почти на каждом шагу. На протяжении столетий уче- ные и инженеры предлагали различные формулы для ее решения. Наиболее часто используются формулы Кнейссля [1,2,3]. Но, к сожалению, эти формулы обладают тем недостатком, что контроль вычисления промежуточных величин является недостаточно жестким.

В курсовой работе предлагается новый вариант решения обратной засеч- ки, основанный на следующем принципе: как известно, положение искомого пункта M (рис.1.1) может быть определено, как место пересечения двух ок- ружностей, проведенных через исходные пункты A, B и B,C. Центры этих окружностей O1 и O2 лежат на диаметрах BA′ и BC′, составляющих с твер-

дыми направлениями BA и BC соответственно углы (β1 − 90° ) и (90° −β2 ).

Линия A′C′ всегда перпендикулярна линии BM .

Если координаты вспомогательных точек A¢(X1, Y1) и C¢(X2, Y2 ) из-

вестны, то нетрудно найти и координаты определяемого пункта M , решив со-

вместно уравнения двух прямых A′C′ и BM . Решение задачи будет более точ-

ным в том случае, когда измеренные углы βi находятся в пределах 60° −120°

(но не менее 30° и не более 150°) и при расстоянии A′C′ ³ BM.

Вывод формул.

Для вычисления вспомогательных точек A¢(X1, Y1) и C¢(X2, Y2 ) ис-

пользуем формулы прямой засечки, предложенные Юнгом (2, стр.477). Рас-

сматриваем треугольники ABA′ и CBC′ (рис.1.1). В них известны все углы и одна сторона.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

9

Рисунок 1.1 – Взаимное расположение исходных и определяемого пунк-

тов

Принимая во внимание тот факт, что один из углов при исходном пункте

является прямым, получим для вычисления координат точек A

′

′

и C

формулы

(1.1):

X = X

A

+ (Y − Y )* b

ü

1

A

B

1

ï

Y1 = YA + (XB - XA )* b1

ï

(1.1)

X

2

= X

C

+ (Y

- Y )* b

2

ý

B

C

ï

Y = Y + (X

C

- X

B

)* b

2

ï

2

C

þ

где XA , YA , XB, YB , XC , YC − координаты исходных точек;

b1,b2 − котангенсы измеренных углов β1,β2 , вычисляемые по фор-

мулам:

b1 = ctgβ1 и b2 = ctgβ2 .

(1.2)

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

10

Для контроля правильности вычислений, произведенных по этим форму- лам, можно воспользоваться либо соотношениями:

XB - XA =		b 1 × (Y 1 - Y B ) - (X 1 - X B )		=		DX			ü
									ï
		1 + b 2			1+ b2
		1			1				ï	(1.3)
	b2 ×(Y2 - YB ) - (X2 - XB )				¢				ý
XC - XB =				=		DX			ï
							2
		2			1+ b				ï
		1 + b 2					2		þ

либо соотношениями:

Y - Y =

b1 ×(X1 - XB ) - (Y1 - YB )

=

DY

ü

1

+ b2

ï

B A

1+ b2

1

1

ï

(1.4)

b

×(X

- X

) - (Y - Y )

D

ý,

YB - YC =

2

2

B

=

Y

ï

2 B

2

2

1+ b

ï

1+ b2

2

þ

которые также получены непосредственно из формул Юнга (2,стр.478), где оп-

ределяемыми пунктами будут A и С, а данными – пункты В, A′ и В,C′.

Поскольку направление ВМ перпендикулярно направлению A′С′, для вычисления дирекционного угла ( ВМ ) получим формулу (1.5) и (1.6):

tg(BM) = X2 − X1					= a		(1.5)
	Y - Y
	1			2
ctg(BM) =		Y1 − Y2				= c	(1.6)
		X	2	- X
				1

Решив совместно уравнения этих взаимно перпендикулярных прямых

ВМ и A′С′, получим формулы для вычисления приращений координат от пункта В до определяемого пункта М , а затем вычислим искомые координаты

X и Y.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com