计算机进行巷道断面及支护参数的绘制与实践.pdf
● 1 9 9 4年第 4期 计簪 迄巧励 j 逼友 河北燧 炭 鞠 计 算 机 进 行 巷 道 断 面 及 支 护 参 数 的 绘 制 与 实 践 中 国 矿业 大学 研 究 生 部 坦 至 查 江苏徐州2 2 1 0 0 8 1 9 3 摘要在研制锚喷支护设计专家系统时, 我们用 T u r b o C设计了T u a 程序。 本文围绕T u a 程序对如何进行 目形的设计、 放大、 计算机精 出以及汉字显 示问题进行 了阐述 。 关键词C语言图形设计图形放大汉显应用 l引言 c语言日其精练灵活 、 效率 高、 表达力 强以及可移 植性 好等诸多 优 点, 备 受程序 员喜爱, 现在它已成为软件开发者们使用 最多的一种语言。有人将 c语言喻为 9 0 年代最_硫行的编程语言 。 在 目外 , 软件 的发 展简直是 日新 月异 , 自 1 9 9 0年 B o r l a n d公 司推 出 c语 言以来 , 1 9 9 1年 叉推 出了 B o r l a n d C 2 . 0和 T u r b o C2 . 0 。 最 近 B o r l a n d公 司 叉 推 出 了 功 能 更 强 的 B o r - l a n d C3 . 0 在 国内, 随着 微机的普及 化 , 各种应 用软件也相继推 出。 特别是在一 些应用领域 , 如专家 系统的编制 , c语言也 备受软件开发者们的青昧。 迄今 为止 , 在煤炭 工 业的专家 系统研 制方面 . 还没有见到用 c作为编 程语言研 制各种实用专家 系统 。我们在研制锚喷支 护设计专家 系统时, 选用 c语言研制 出 MP e s专家 系统稚 形 , 本 文仅就 巷道 断面 设计、 放大及输出等方面碰到的问题进行 讨论 。 2 图形设 计、 放大 、 输 出及汉显问题 c语言在 图形 方面 存在不 足 , 下 面结 合 Tu a就 图形 设计 、 放大 、 打 印机输 出及 汉字显示 问题进行逐 一讨论 。 2 . 1 图形设计 Tu r b o C 提 供 了一 个 包含 有 7 0 多个 图形 函数 的独立图形库 , 其 范围包括 从 面到 位 的 函教 g e t i ma g e和 P u t i ma g e 到高层调用 如 S e t u l e wp o i n t b a r 3 d , 这些 函敦都包含在库函数 g r a p h i c s L i b中[ 。 图形设计涉及到计算机图形学方面的诸多 问题 , 这里仅对我们设计巷道断面 , 锚杆布 置、 图注的设计作些 简介 。 先根据专家 系统 选择断 面形 状及支护参 数, 借助 于 g r a p h - i c s . h中 的基 本 函教 P u t p i x e l , l i n e ,a r c , C i r c l e , r e c t a n g l e等 , 然后 以函数 g e t ma x x , g e t ma x y获取的计算机监视器 的中心为图 形中心, 这样便可进行断面等的绘制。 两个 函 数 fl o a t b o l t f a t X , i n t Y, i n t r , i n t l e n g t h, i n t n u ll n, i n t C, f l o a t a n g l e ,Vo l d Tu i n t mi d x, mi d y. f l o a t B, flo a t H , { I o a t T, fl o a t D, fl o a t d , i l o a t P, fl o a t L 分 别为设计的锚杆绘制函数和对应 图形绘 制 函数 。 对 图注的处理 , 我 们采用开窗口方法 解决 , 图注汉字注释直接甜于图后。 2 2 图形放大 笔 者在 实 践 中发 现 利 用 Qu i c k B a s i c 的“ WI ND OW 语句 能 够很方便 地实 现 图 形 的局部放大口 ] 。 待发 利用 WI NDOW 语句 , 可 以定 自己的坐标系 , 从而不受 物理 坐标 系的 限制, 当执 行 WI ND ow 语句不 维普资讯 河北攥 炭 1 9 9 4年 第 4期 带任何参数 时, 屏 幕恢复正 常 的物理坐 标 系。 如需放大的范围是 ; x , y - 一 , y 2 , 其 中 x . , Y 1 , , Y z 分剐是矩形范 围的左 上角和右下角 , 执行。 WI ND OW S CR E EN x , Y 一 , Y 后屏幕坐 标被定 为左上 角为 x , Y - , 右 下角为 , y D的逻辑坐 标 系。当执行完 WI ND OW 语句后 , 屏 幕坐 标恢复以 O, O 为左上角的物理坐标系 。 下 边简单 给 出其 泷程 其 中 e n d r a w 是 图 形输 出子程序 . a .显 示十字 光标 并移 动定位 I b .获 取需 放 大 的范 围 } c .产 生 新 的 逻辑 坐 标 系; d .设置 屏幕 为 逻 辑坐 标 系并输 出 图 形 。 将 此局鄢 放大技术 盼范 围定 为 O , 0 一 m a x x , m a x y 则可实现图形的放大。 二3图形输 出 一 般的点阵打印机每一根打印针的出 击与否是可以独立控制的, 如位值 一1 是 出击 , 位值O 是不出击. 重复移动打印头 位置 , 加上适当的行距 , 便可打印出位意图 形来.在 C语言中, 利用--g e t p i x e l x , y 函数可获得象 表点 x , y 是否需要打印, 若需打印剐相应地打印针位置 l , 否则置 0 . 从而 完成 屏幕 图形 的 打 印。笔 者对 AR3 2 4 0 . L Q1 5 O O打 印机设计 出可实现 图 形的硬拷 贝, 存在问题是通用性不好 。 二4 借助 2 1 3 进行图形的放大及打印机 输出 笔者在实践中发现另一种高效的图形 放大及打印方法【 2 】 . 在 2 . 1 3 H 汉字 系 统支持 下 可 完成 同 任何其它的操作系统一样的屏 幕图形拷 贝 功能 .z . 1 3 H汉字系统为用户提供了屏 幕 图形拷贝模块 . 通过屏幕图形模块能够实 现屏 幕放大 拷 贝 , 在使 用 GW 版 时 , 该屏 幕 拷 贝 模 块 为 P S G . c 0 M,c E P S G. c oMI 在使用 C C版时, 屏幕放大拷 吼模 块 为 t S GP . c 0M C GA 方 式用 , S E GP . C 0M E GA, VGA2 1 --2 6行用 。 使用格式 为 C s G P a b或 S E G P曲. 其中 a 为打印 机型号 , b为放大倍数 , 具体参加 [ 2 ] 。 2 . S汉字显示 问题 Tu r b o C在工程专家系统中的两个应 . 用【 ‘ ] 一文作 了较 为详 细的论 述, 这 里 简述 其原理 .显示汉字的过程是将汉字内码 通 过 一系列转换得 汉字字模首 址 , 然 后取 出 ’ 字模首址以后若干字节内容作为字模数 据 , 将 这些数据送显示缓冲区相应 的位置 。 将 R 0M B 1 0S I NT 1 0 H 扩 充 为 C C B 1 0S I NT 1 0 H 汉字 显示 过程 是 通 过 I NT 1 0 H 的 9号 , 1 0号及 1 4号功能 来实现的 。 此外 , 经调 用 1 0 H 中断的 0 2 h功能设置 光 标位置 . 3 程 序及应用简介 3 . 1 主程序 ma i n { c h a r*a r c h 反拱 , *mk 锚杆 } i n t g d r i v e r DETECT, g mo d e, e r r o r - c o d e} i n t r a i d x, mi d y, C , r a l O, m2 0 l fll o a t t , t l, t 2; f l o a t B, H , L2, L2, T, D, P, d; B H L1 一 L2 T D p一0l L2 1 6 0 . OI d一 1 0 . 0; p r i n t f i n p u t d a t a \ n B, H, L1 , L 2 , T, D, P , c k n I s c a nf f f f f f f d ,& , H, & Ll , 札 2, &D, , ; i n i t g r a p h P g d r i v e r , g mo d e , ; d i r e c t v i d e o 0 t e r r o r c o d e g r a p h r e s u l t I i f e r r o r c o de l g r Ok { p r i n t f Gr a p h i c s e r r o r \ n , 维普资讯 ● ● 何木潭采索 士 } 算帆进行巷道断面爰麦护参数的肇秘与实鹰 3 3 g r a ph e r v o r ms g e r r o reo d e l p r i n t f Pr e s s a n y k e y t O h a l t I g e t c hO ’ e x i t 1 I s e t c o l o r g e t ma x c o l or O I mi d x g e t ma x xO/ 2 1 mi d y g e t ma x y O / 2 I t l 一 B 2*L1 / mi d x l t Z HL1 / m i d yl i f t l t 2t t 1 l e l s e t t 2l BB / t HH/ t L1 L1 / t I L 2 L2 / t I TfT/ t DffiD/ t I p p A d fd / t } i f s t r s t r a h. a r c h, mk I NULLml 1I s wi t c h c { c a s e 01 t u l mi d x, mi d y, B, H . T , D, d, P. L1 l b r e a kI c a s e 1 t u 2 mi d x, mi d y, B, H , L1 , L2, T , D, P, d, m l , m2 l b r e a k} c s s e 2 t u 3 mi d x. mi d y, B, H , L1 , L2. T, D, P, d. m l , m2 l b r e a kl d e f a u l t ; b r e a k} wi n d o w 2 0, 1 , 2 0, 1 I p r i n t f qT 印吗[ Y/ N] 一 } t g e t c hO } i I t 1 2 1 J I t 8 9 { wl n d o w 1 5 , 1, 1 5, 1 { p r i n t f 请准备好打印机, 按任意 键开始打 印 { g e t c h0 f wi n d o w 1 5, l , 1 5. 1 l 、 p r i n t f I e t t r s o r o f f O l s p a wn l P W AI T, s e g p . C O l , s e g P . C O l , 5 3 I g e n i n t e r r u p t 5 1 g e t c hO } e l o s e g r a p h I 2 应用简介 用户根据具体情况, 输入基本参数 , 则 屏幕上显示出对应巷道断面及锚杆布置图 已放 大 。 在用 2 1 3的 S E GP . C OM 时, 只 要 在提 示下键 入 Y . 则可打 印 出对 应 巷道断面及锚杆布 置图。不懂计算机的人 可方便地按汉字提示进行操作 。如在巷道 设计和巷道旌工过程中, 可以根据不同地 质条件及围岩条件, 由专家系统处理后选 择相 应断面 , 计 算机打 印出的 图形 可 以指 导设计和施T, 使用起来极为方便, 大大减 轻 了人的不必要 劳动 , 效 率为普通 人工绘 图的几十倍以上。计算机输出的直墙半圆 拱巷道断面及支护参数参见附图。 附图直墙半强拱断面厦支护事教 囤 维普资讯 3 4 河北燥 炭 1 9 9 4 年 第 4期 一 歹7 用与 人字顶梁在斜工作面 的应用 峰 峰 矿 务 局 万 年 矿 童 蛊 旦 9 7 河北 武安0 5 6 3 0 2 摘要本文介绍了斜工作面端头支护的现状, 以及人字莱在斜工作面的应 使用效果。 像 关键调 。照三 堡 耍 主 堕 墨 工作面的范围,从形状上埘1分, 可 分为 2类。 一类为矩形工作面 , 一类为非矩 形工作面 。 前者上下腰槽与采面垂直 , 是一 种理想 的正规工作面 . 但敦 量很 少 。而 后 者, 上下顺槽均沿断层布置. 与采面形成任 意角度 。钝角时 . 工作面随采随延长 , 锐角 时工作面随采随缩短 。 回采过 程中, 无论如 何调向。 采面都不能与上下顺槽垂直, 我们 把这种工作面称为斜工作面 。由于煤 层受 地质构造的制约 , 这 类工作面非常普遍 , 属 一 般工作面 , 在 峰峰地 区占 8 O 以上 。然 而, 多年来 , 我们在研究采煤工作面的顶板 管理 及支护 方法 时 , 一直 是以垂直 工作 面 矩形工作面 为研 究对象 。而忽视了斜工 作面的普遍性矛盾。乃至所采用的支护方 法和支护方式不能合理地解决 斜工作 面上 下端头带 来的一系列问题 。斜工作面的上 下端头沿工作面方向在不断移动, 而且移 动轨迹与煤层走向和推采方向不一致。目 誊 且. , 面炙 。 前的端头支护方法, 在工作面内形成了一 ’ 个危 险三 角形 区域 , 此外支 架歪扭 、 顶 粱断 接 、 缺粱 步柱等 , 造 成局 部空顶 , 顶 板下沉 剧烈。虽然 国内在工作面端头部位相继 进 行了多种支护改革, 但 由于其出发点都是 从矩形工作面考虑的, 很难解决非矩形工 作面上下端头“ 斜 的问题 。 l 斜工 作面端头支护现扶 采煤 工作面的上 下端头处于压力集 中 区, 又是 设备大件、 人员进 出集 中区。 该处 控 顶 面积 大 , 支护 跨度 大 , 反复 支 护次 数 多 , 顶板 活动强烈 , 下沉量大 , 因而 筏称为 事 故多发生 区 , 而大多数 事故 都发 生在 斜 工作面的上 下端头 区。 目前 , 斜工作面的端头支护 , 有 2种形 式 , 一种是支架方向垂直采面布置 , 一种是 支架方 向平行顺槽布置 。 . 1 . 1 垂直采面布置 图 1 a 、 图 i b 直{ I 半圈拱断面参数 基础宽 3 . 5 m 基础商 2 . 1 m 净宽 3 . 5 m 净商 3 . 8 5 m净断面 l 拳1 6 mz 掘竟 7 m 掘高 3 . g 5 m荒断 面 l 3 ’ 1 5 支护参数 ‘ 孤留收敢量 0 . 0 0 喷层厚度 5 0 ra m 惜秆长度 I . 6 m惜秆直径 1 6 m m间捧距 1 m 感 谢徐 梓斯 副教 授和 刘 运立 工程 师 的 帮助。 参考文献 1 事摄格主编. B o r n d c &T u r b o c库函数参 考手册. 北京航空航天大学出版杜 2. 微型计算机直用软件使用太垒. 科学技术文献出麓 牡 . 1 9 9 2 ’ 3 主『j 、 华尊着. c语言开裳汉字直甩软件技术与蜜饲. 北京希望 电翦公哥 4 何术摄等. T u r b o C在工程专章幕毵中的两十应用. 中国矿业大学出版杜、 1 9 9 4 5 泉京辱. 实用田形局部放大的筒单有兢方法 ‘ 电脑’ 杂 末特发 编辑刘阐词 ● 维普资讯