基于VBA自動(dòng)提取坐標(biāo)插件的設(shè)計(jì)及在±0驗(yàn)線中的應(yīng)用

王衛(wèi)華，盧云輝

(宜昌市測(cè)繪大隊(duì)，湖北 宜昌 443100)

1 引 言

建設(shè)工程±0 驗(yàn)線是指建設(shè)工程施工至±0 位置時(shí)，對(duì)建筑單體外圍軸線位置的檢測(cè)及±0 標(biāo)高的檢測(cè)。目的是檢查建設(shè)工程基礎(chǔ)是否按規(guī)劃主管部門放線的要求進(jìn)行施工，±0 驗(yàn)線是灰線檢驗(yàn)工作的進(jìn)一步深入，也是建設(shè)工程規(guī)劃報(bào)批后管理的重要環(huán)節(jié)。±0驗(yàn)線報(bào)告作為規(guī)劃部門管理的重要依據(jù)，必須能準(zhǔn)確、直觀地反映建筑物外圍軸線與放線軸線偏移量的方位和數(shù)值，圖1 所示的坐標(biāo)較差表，是宜昌市規(guī)劃局要求的±0 驗(yàn)線報(bào)告的一個(gè)附件。

圖1 ±0 驗(yàn)線坐標(biāo)較差表

表格中放線坐標(biāo)和驗(yàn)線坐標(biāo)數(shù)值需要手工輸入，如果建筑物結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，則輸入的工作量非常大而且容易出錯(cuò)。雖然用CAD 命令“l(fā)ist”能列出多義線坐標(biāo)列表，但是導(dǎo)入Excel 軟件時(shí)不能直觀的找到對(duì)應(yīng)坐標(biāo)軸，工作量仍然很大。因此，借助CAD 二次開發(fā)編寫插件無(wú)疑是解決此類問(wèn)題最好的方法。

CAD 二次開發(fā)比較常用的工具是Visual LISP 和VBA，兩者各有所長(zhǎng)，互為補(bǔ)充。Visual LISP 適合描述人機(jī)交互的工程，長(zhǎng)于編寫模擬設(shè)計(jì)師思路的專業(yè)設(shè)計(jì)程序，對(duì)于各種用戶的輸入、錯(cuò)誤的識(shí)別與恢復(fù)等有相當(dāng)強(qiáng)大的功能，能充分發(fā)揮交互操作的特長(zhǎng)，同時(shí)具有最多樣式的程序運(yùn)行模式和很好的兼容性。缺點(diǎn)是編譯困難，對(duì)話框DCL 的設(shè)計(jì)編寫很難熟練掌握，因?yàn)槠渚幾g困難，很難編寫大型程序。VBA 可以很方便地使用Windows 系統(tǒng)資源，使AutoCAD 很容易和Windows 下的Excel 等應(yīng)用程序交互;對(duì)話框功能比LISP DCL 好很多，多圖檔環(huán)境下的應(yīng)用程序也比Visual LISP 提供了更多的支持，且VBA 代碼有較好的可讀性，能進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算公式的編制。不足之處是不能像Visual LISP 一樣方便地調(diào)用CAD 的命令，許多交互操作的技巧在VBA中不能直接調(diào)用。綜上所述，熟練、靈活的掌握兩種語(yǔ)言的技巧和精髓，能幫助我們寫出實(shí)用高效，強(qiáng)壯性好的程序，本文中“驗(yàn)線坐標(biāo)較差表”坐標(biāo)自動(dòng)提取插件用VBA 編寫，輕松解決了坐標(biāo)輸入的問(wèn)題。

2 實(shí)例和編程思路

2.1 工程概況

某項(xiàng)目±0 驗(yàn)線結(jié)果如圖2 所示，紅色線條為放線軸線，黑色線條為驗(yàn)線軸線。為了圖面清晰，省略了與主題無(wú)關(guān)的要素，且人為拉大了差距，本案例需要分別列出1/K、56/K、48/A、35/A、22/A、9/A 等6 處軸線交點(diǎn)處的放線和驗(yàn)線坐標(biāo):

圖2 放線驗(yàn)線對(duì)照?qǐng)D

2.2 編程思路

由于“坐標(biāo)較差表”的格式較為固定，便于與Excel 軟件結(jié)合，本插件主要通過(guò)將提取的坐標(biāo)數(shù)據(jù)自動(dòng)寫入到表格中相應(yīng)的單元格中。首先需要用輕量多義線(CAD中命令“PL”輸入，此線條只有二維坐標(biāo))依次連接所有提取坐標(biāo)的交點(diǎn)，通過(guò)提取此輕量多義線的“Coordinates”屬性得到線上所有點(diǎn)的坐標(biāo)，將坐標(biāo)值賦值給一個(gè)數(shù)組，然后分別讀取數(shù)組中對(duì)應(yīng)的值并寫入Excel 表格。數(shù)據(jù)寫入?yún)^(qū)首個(gè)單元格為“D4”，往下依次寫入放線坐標(biāo)值，然后從單元格“G4”開始往下依次寫入驗(yàn)線坐標(biāo)值，本插件的主要難點(diǎn)在于寫入表格時(shí)的流程控制。

3 程序的實(shí)現(xiàn)

為了實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)的讀取，需要先用“輕量多義線”連接所有需要比較坐標(biāo)的軸線交點(diǎn)，用“PL”命令依次連接圖3 中1 號(hào)～12 號(hào)點(diǎn)，得到的藍(lán)色多義線就有了插件需要的所有坐標(biāo)值，并以此為基礎(chǔ)來(lái)完成插件的編寫。

完整代碼如下:

圖3 繪制連線圖

主要代碼過(guò)程解釋:

(1)代碼“ThisDrawing．Utility．GetEntity line，pt1，"拾取連線"”的功能是為輕量多義線賦值，調(diào)試過(guò)程中充分利用“本地窗口”的查詢功能，如圖4 所示，點(diǎn)開“本地窗口”中“l(fā)ine”的“Coordinates”屬性，即坐標(biāo)屬性，可以看到本例中“Coordinates”是一個(gè)24 維的數(shù)組，由于測(cè)繪坐標(biāo)系和CAD 直角坐標(biāo)系的差異，Coordinates(0)和Coordinates(1)的值分別對(duì)應(yīng)1 號(hào)點(diǎn)的Y坐標(biāo)和X 坐標(biāo)，同理，Coordinates(22)和Coordinates(23)的值分別對(duì)應(yīng)12 號(hào)點(diǎn)的Y 坐標(biāo)和X 坐標(biāo)，深入了解數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，有助于插件的編寫。

圖4 “Coordinates”屬性列表

(2)代碼“j=line．Coordinates”的功能是通過(guò)“Variant”型變量“j”將line 的“Coordinates”屬性取出，才能進(jìn)行以后的操作，如圖5 所示，在賦值之后，本案例中變量“j”是一個(gè)24 維的數(shù)組，通過(guò)對(duì)數(shù)組的操作，能方便取出需要的值。

圖5 變量“j”結(jié)構(gòu)列表

(3)代碼“k=UBound(j)－LBound(j):”的功能是通過(guò)調(diào)用函數(shù)“UBound”及“LBound”分別讀取數(shù)組“j”的上標(biāo)和下標(biāo)，本例中執(zhí)行完本語(yǔ)句后，“K”值由默認(rèn)的“0”變成“23”，所以“(K+1)/2”的值為12，即“j(0)”至“j(11)”中存儲(chǔ)放線數(shù)據(jù)，“j(12)”至“j(23)”中存儲(chǔ)驗(yàn)線數(shù)據(jù)，通過(guò)變量“i”的“FOR”循環(huán)，依次讀取數(shù)組中的數(shù)據(jù)。如圖6 所示:

圖6 “K”值查詢

(4)代碼“For i=0 To(k－3)* 0．5 Step 2

Next i”中:“i”循環(huán)的步進(jìn)設(shè)置為“2”是因?yàn)槊總€(gè)端點(diǎn)有X、Y 兩個(gè)值，每個(gè)“i”值能同時(shí)取j(i)和j(i+1)兩個(gè)值分別用來(lái)填充對(duì)應(yīng)的單元格。由于數(shù)據(jù)寫入的開始單元格為“cells(4，，4)”和“cells(4，，5)，所以循環(huán)中有變量“i”的表達(dá)式分別為“cells(i * 0.5+4，4)”和“cells(i * 0.5+4，5)”，“i”值變化范圍定義成0 至“(k－3)* 0.5”，本案例中“K”值為23，步進(jìn)為2 的情況下，“i”值依次能取到“0、2、4、6、8、10”，這樣可讀取所有放線坐標(biāo)。

(5)代碼“i=(k+1)* 0．5

Next i”中，驗(yàn)線數(shù)數(shù)據(jù)可以用“i”取值范圍“(k+1)* 0．5 To k – 1”、步進(jìn)為2 的循環(huán)來(lái)讀取，單元格的操作和放線數(shù)據(jù)的操作類似，這里不再贅述。

本插件在繪制連接主要軸線交點(diǎn)的連線無(wú)誤的情況下，坐標(biāo)取值和填寫位置能保證絕對(duì)準(zhǔn)確，杜絕了手工輸入帶來(lái)的誤差和繁瑣的操作，對(duì)復(fù)雜的建筑物尤其如此。此編程思路具有廣泛的擴(kuò)展性和衍生性，對(duì)于有不同要求和格式的坐標(biāo)提取，只需要對(duì)寫入坐標(biāo)值的單元格定位做相應(yīng)的調(diào)整。由于不涉及復(fù)雜的函數(shù)和調(diào)用，本插件在AutoCAD 2004～AutoCAD 2014 各版本均可正常工作。

4 實(shí)例操作

打開Excel 程序，根據(jù)較差表模板建立標(biāo)準(zhǔn)空白工作表，用“PL”(輕量多義線)依次連接需要比較的放線點(diǎn)和驗(yàn)線點(diǎn)，運(yùn)行插件，根據(jù)提示選取連線，就能自動(dòng)生成如圖7 所示，同時(shí)圖中連線自動(dòng)刪除。由于模板自身帶有計(jì)算公式，計(jì)算自動(dòng)完成，但需要手工填寫軸號(hào)、作業(yè)時(shí)間和備注。

圖7 坐標(biāo)較差成果表

5 結(jié) 語(yǔ)

本文基于VBA 編程技術(shù)，比較輕松地解決了較差表中坐標(biāo)輸入的問(wèn)題，極大提高了±0 驗(yàn)線“坐標(biāo)較差表”輸入的效率和準(zhǔn)確性。本單位在使用過(guò)程中遇到了一些特殊情況，通過(guò)反復(fù)修改和完善，現(xiàn)已能穩(wěn)定高效地運(yùn)行，而且在這個(gè)插件的基礎(chǔ)上衍生出了更多的坐標(biāo)提取和展點(diǎn)的插件。只是軸線的自動(dòng)判斷和輸入的問(wèn)題比較難解決，AutoCAD 的圖元本身不帶這個(gè)屬性，人工定義工作量很大，所以現(xiàn)在作業(yè)中還是需要人工判斷和輸入。

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