采矿方法图自动成图技术研究.pdf

第4 7 卷 第2 期 煤炭工程 C OA L ENG I NEE RI NG V0 1 ． 4 7． No ． 2 do i 1 0． 1 1 7 9 9 ／c e 2 01 5 02 0 3 6 采矿 方法 图 自动成 图技术研究 何鲁鄂 中国煤炭科工集团 武汉设计研究院有限公司，湖北 武汉4 3 0 0 6 4 摘要为 了将采矿设计人员从繁杂的绘 图工作中解放 出来 ，将更多精力放在采矿 方法的设 计上 ，利用 A u t o C A D提供的开发接 口，采用V B 6 ． 0对 A u t o C A D进行二次开发 ，并通过无底柱分 段崩落法数字生成 系统的软件开发 实例 ，详细阐述 了 V B 6 ． 0对 A u t o C A D二次开发的过程 ，最终 实现 了无底柱分段崩落法采矿方法图的 自动生成，取得 了较满意的 自动成图效果。 关键词 A u t o C A D；二 次 开发 ；V B；采矿 方 法 图 ； 自动 成 图 中图分类号T D 8 0 ；T P 3 1 1 文献标识码 A文章编号 1 6 7 1 0 9 5 9 2 0 1 5 0 2 - 0 1 1 3 -03 St ud y o n Au t o ma t i c Dr a wi ng Te c hn o l o g y o f M i n i n g M e t h o ds Gr a p h HE Lue Wu h a n D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e ，C h i n a C o a l T e c h n o l o g y a n d E n g i n e e r i n g G r o u p，Wu h a n 4 3 0 0 6 4，C h i n a Ab s t r a c t T o l i b e r a t e c o a l mi n e d e s i g n e r s f r o m t h e c o mp l i c a t e d d r a wi n g s ， Au t o C AD s e c o n d a r y d e v e l o p me n t w a s i mp l e me n t e d u s i n g p r o g r a m i n t e r f a c e p r o v i d e d b y Au t o C AD，b a s e d o n VB 6 ． 0 ．T h e p r o c e s s o f s e c o n d a ry d e v e l o p me n t o n Au t o C AD wi t h VB 6 ． 0 wa s i n t r o d u c e d， t h r o u g h t h e d e v e l o p me n t o f p i l l a r l e s s s u b l e v e l c a v i n g d i g i t a l g e n e r a t i o n s y s t e m． A u t o ma t i c g r a p h i n g o f mi n i n g me t h o d g r a p h f o r p i l l a r l e s s s u b l e v e l c a v i n g w a s r e a l i z e d，o b t a i n i n g f a v o r a b l e e f f e c t s ． Ke y wo r d s Au t o CAD； s e c o n d a ry d e v e l o p me n t ； VB； mi n i n g me t h o d g r a p h； a u t o ma t i c g r a p h i n g 作为 通用 的交 互 式绘 图软件 ，A u t o C A D以其 简单 的操 作 ，强大 的功能和友好 的用户界 面，在城 市规 划 ，建筑 ，测 量，机械和 其他 许 多行业 获得 了 广泛 的应 用 。虽然 A u t o C A D 自身 的功能 已经能 够协助用户 完成各 种设计 工作 ， 但是在特定的行业和领域，A u t o C A D仍不能完全满足用户需 要 ，尤其在采矿设 计领域 ，有大量重复绘制 的图件 ，如各种 采矿方法图、剖面图等。这些图件中存在着各种图件参数， 而 A u t o C A D没有提供具有交互式参数化自动成图功能。 但是，A u t o C A D提供了多种开放式的接 口，使用户能 够从 A u t o C A D的内部或外部以编程方式来操作 A u t o C A D， 以满足不同用户的需求 ，即软件的二次开发。本文通过一 个软件开发实例阐述了 A u t o C A D二次开发的方法 ，并对采 矿方法 图的 自动 成 图问题 进行 了探讨 与研 究 ，该软 件可 以 实现无底柱分段崩落法采矿方法图的自动生成。 1 A u t o C A D二次开发方法 A u t o C A D二次开发有很多方法，目前 比较流行 的开发 方法有 A c t i v e X、L I S P、V i s u a l B a s i c 、D e l p h i 、C 等，这 些开发工具都极大的提高了 A u t o C A D二次开发的效率 。 为 了便 于二 次开 发 ，A u t o C A D提供 了完 全开放 式 的编 程接 口A u t o C A D A c t i v e X 接 口。该 接 口中有许 多不 同类 型的对象。例如，图形对象，如直线，圆弧，文字和注解 对象 ，以及图形和 A u t o C A D应用程序本身也是对象。这些 对象 按照树状 结构来组织 ，其 中 A p p l i c a t i o n对象是根 对象 。 不 同对象 之间的逻辑关 系如图 1所示 。 要在 V i s u a l B a s i c 6 ． 0中使 用 A u t o C A D A c t i v e X接 口对 象，必须先引用 A u t o C A D类型库。可以从 V B 6 ． 0菜单栏 “ 工程”中单击 “ 引用”选项 ，弹出 “ 引用”对话框。在 “ 引用”对话框 中，选择 A u t o C A D的类型库，然后单 击 “ 确定 ” 。完 成 这些 步 骤 后 就 可 以在 V B中用 代 码 来 控 制 A u t o C A D的各种对象了，如以下代码可以实现在 A u t o C A D 中创建一条直线 On Er r o r Re s u me Ne x t 连接至 A u t o C A D应用程序 Di m a c a d Ap p As Ac a d Ap pl i c a t i o n S e t a c a d A p p G e t O b j e c t 一 “ A u t o C A D ． A p p l i c a t i o n ． 1 7 ” I fEr r Th en 收稿 日期 2 0 1 4 0 3 2 8 作者简介何鲁鄂 1 9 8 4一 ，男，湖北钟祥人，硕士，工程师，主要从事采矿设计软件开发工作，Em a i l h e l u e O 0 7 1 6 3 ． c o m。 引用格式何鲁鄂．采矿方法图自动成图技术研究 [ J ] ．煤炭工程，2 0 1 5 ，4 7 2 1 1 31 1 4 ，1 1 7 ． 1 l 3 煤炭工程 2 0 1 5 年第2期 图 1 A u t o CA D Ac t i v e X 接口对象模型 Er r ．Cl e a r S e t a c a d A p p C r e a t e O b j e c t 一 “ A u t o C A D ． A p p l i c a t i o n ． 1 7 ” I fEr r Th e n Ms g Bo x Er r ． De s c r i p t i o n Ex i t Su b En d I f End I f 连接至 A u t o C A D图形 Di m a c a d DO C As Ac a d Do e u me nt S e t a c a d Do ca c a d Ap p ． Ac t i v e Do c u me n t 创建直线 的端点 D i m l i n e O b j A s A c a d L i n e D i m s t a r t P o i n t 0 T o 2 A s D o u b l e D i m e n d P o i n t 0 T o 2 A s D o u b l e s t a r t P o i n t 01 s t a r t P o i n t 1 1l s t a r t P o i n t 20 e n d P o i n t 0 5 e n d P o i n t 1 5 l l 4 e n d P o i n t 2 0 在 根据 坐标 点在模型空间内创建直线对象 S e t l i n e O b ja c a d D o c ． M o d e l S p a c e ． A d d L i n e 一 s t a r t P o i n t ，e n d P o i n t Z o o mA1 1 a c a dAp p ．v i s i b l eTr u e 2 开发 实例 以无底柱分段崩落法数字生成系统为例 ，详细说 明在 A u t o C A D下进行二次 开发 自动成 图 的实现方 法 和过 程。具 体步骤如下 1 首先 在 V B 6 ． 0中创 建一 个新 的工程 ，按 前 述方 法 引入 A u t o C A D类 型库 ，使得 可以在 V B中使用 Au t o C A D提 供的各种实体对象以及绘图的函数。 2 根据采矿方法图的特点进行需求分析 、制 定 设计 方案。对于采矿方法图首先得确定他们所 需要 的矿 块要素 ， 不同的采矿方法图的矿块要素不一样。无底柱分段崩落法 的矿块要素主要包括分段高度 、阶段高度 、进路宽度 、进 路高度等等。采矿方法图的图形要素都是依据这些参数来 进行绘制 。 3 根据步骤 2中的需求分析确定程 序的界面布 局。在 程序主界面 中添加 了 8个文 本框 控件用 于无 底柱 分段崩 落 法矿块参数 的输人 ，1 个 按钮控件用于生成 A u t o C A D图纸 ， 1个按钮控件用于退出系统。 4 确定 A u t o C A D模 型 空间 中的基 准点 ，并 以这个 基 准点进行采矿方法 图各 图形对象的计算。由于矿块要素在 代码 中都表现为各 种变 量 ，因此 需要对 这些 矿块 要素 的变 量进行计算才能正确绘制 出采矿方法 图 中各种 对象 的尺 寸 ， 如直线长度 、填充体的边界坐标 、倾斜角度等。 5 对三个视图开始程序绘制并完成标注。一般是按俯 视图、主视图、左视图的顺序 由简到繁一步步来，最后利 用 A u t o C A D的接口功能，对图中矿块要素名称 、尺寸、图 例说明等进行标注，完成 自动绘图。无底柱分段崩落法数 字生成系统根 据输 入参 数运行的结果如图 2 所 示。 8 1 ，2 一 上 、下阶段沿脉运输 巷道 ；3 一矿石溜井 ；4 一设 备井；5 一通风行人天井 ；6 一分段运输平巷 ；7 一设备井联络道 8 一 回采巷道 ；9 一分段切割平巷 ；1 O 一 切割 天井 ；1 1 一向上扇形炮孑 L 图 2 无底柱分段崩落法数字 生成 系统运行 结果 下转第 1 1 7页 2 0 1 5年第2 期 煤炭工程 Tr an s PLE 物体检 测仪 被测车厢 0 【 a b 图 3 激 光检 测方案图 像头 ，侧面安装编号识别摄像头，顶端一个角落安装探照 灯 。同时安装 两个探 照 灯 ，用于 夜 间照 明，一 个探 照灯 用 于物质识别 ，一个用 于车号识别。 探照灯 激光扫描仪 物质识别摄像头 3 ． 2基于学习机制评估模型 采用学习机制对物质种类进行判别，通过不同光照下 的图像样本，系统建立分类器 ，实现种类识别。分类器根 据不同物质的纹理、颜色进行区别。在系统实际运行 中， 可以添加图像样本到样本库 ，动态训练分类器，达到准确 分类 目标 。新 的 图像 到达 后 ，根据 分类器 ，自动 对物 质进 行分类识别 。 4结语 神华神东煤炭集团在神朔铁路保德站安装了该系统后 ， 可提前 l～2 h将车底 情况预 报给 中心 区调 度 中心 ，可 事先 安排车的流向及装车点并做好清车的准备工作 ，极大地提 高了生产效率，压缩了清车时间，达到了多装快运的目的。 该系统的应用可大大提高列车的周转率，提高铁路的装运 效率，对神华集团点对点万吨列装车及数字矿山、数字铁 路 的建设起到积极作用 。 参考文献 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 图 4 前端安装示意 图 [ 5 ] 3 系统特点 [ 6 ] 3 ． 1激 光精 确测距 系统采用激 光精 确测 距 。在 物 质高 度 大于 5 0 0 m m 时 ， 『 7 1 残 留物质检测误差不超 过 1 0 mm，误 差低于 2 ％。而且激 光 为不可见光，无污染 ，不受夜间影响，对人体无害。 、 、 、 、 s 上接 第 1 1 4页 3结语 L 0 j 基 于 A u t o C A D平 台利 用 V B进行 采矿 方 法 图的二 次 开 发研究 ，很好地解 决 了采矿 方法 图 自动成 图 的问题 。其 实 【 斗 j 现过程简单高效，所生成的 A u t o C A D图形直观、形象、易 修改，使采矿设计人员能够从繁杂的绘图工作中解放出来， 将更多精力放在采矿方法的设计上，从而提高采矿设计的 『 6 ] 准确性 和高效性 。 r1 ] 参 考文献 [ 1 ] 李冠亿．深入浅出 A u t o C A D ． N E T二次开发 [ M] ．北京中 E 8 ] 国建筑工业出版社 ，2 0 1 2 ． [ 2 ] 王奇生，郭森．A u t o C A D二次开发技术在矿图绘制中的应 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