BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
------------------------------

NGUYỄN VĂN CHIẾN

NGHIÊN CỨU LẬP TRÌNH TÍNH TOÁN NHANH
MỘT SỐ BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
PHỤC VỤ GIẢI ĐÁP BÀI TẬP
TRẮC ĐỊA ĐẠI CƢƠNG

LUẬN VĂN KỸ SƢ NGÀNH QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

Cần Thơ 12/2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-----------------------------

NGHIÊN CỨU LẬP TRÌNH TÍNH TOÁN NHANH
MỘT SỐ BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
PHỤC VỤ GIẢI ĐÁP BÀI TẬP
TRẮC ĐỊA ĐẠI CƢƠNG

LUẬN VĂN KỸ SƢ NGÀNH QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI
Mã ngành: 52850103

Cán bộ hƣớng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

……………..……………………………………………………………………………
……………..……………………………………………………………………………
……………..……………………………………………………………………………
Cần thơ, ngày ……, tháng……, năm 2014
Trƣởng Bộ môn

i


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI


NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
Chứng nhận chấp thuận báo cáo luận văn tốt nghiệp
ngành Quản Lý Đất Đai với đề tài:

“Nghiên cứu lập trình tính toán nhanh một số bài toán trắc địa cơ bản phục vụ
giải đáp bài tập trắc địa đại cƣơng”
Do sinh viên NGUYỄN VĂN CHIẾN, MSSV: 4115006, lớp Quản Lý Đất Đai
Khóa 37, Bộ môn Tài Nguyên Đất Đai – Khoa Môi Trƣờng và Tài Nguyên Thiên
Nhiên – Trƣờng Đại Học Cần Thơ thực hiện từ ngày 29/7/2014 đến ngày 1/12/2014.
Nhận xét của cán bộ hƣớng dẫn: ………………………………………………
………………………………………………………………………………………...…
………………………………………………………………………………………...…
………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………..…

…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
Cần thơ, ngày……, tháng ……, năm 2014
Chủ tịch hội đồng

iii


LỜI CAM ĐOAN

Em xim cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết
quả trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Chiến

iv


TIỂU SỬ CÁ NHÂN


Họ và tên: NGUYỄN VĂN CHIẾN
Ngày sinh: 16/7/1993
Nơi sinh: huyện Mỹ Tú, tỉnh Sóc Trăng
Họ tên cha: NGUYỄN VĂN RONG

em chu đáo để em có thể hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này.
Một tấm lòng biết ơn vô vàng sâu sắc đến ngƣời thân yêu nhất của em, cha mẹ đã sinh
con ra, nuôi nấng dạy dỗ, động viên, quan tâm, chăm sóc và tạo mọi điều kiện tốt nhất
để cho con có đƣợc nhƣ ngày hôn nay.
Sau cùng em xin chúc quý thầy cô Bộ môn Tài Nguyên Đất Đai Khoa Môi Trƣờng và
Tài Nguyên Thiên Nhiên Trƣờng Đại Học Cần Thơ đƣợc dồi dào sức khỏe, công tác
tốt và gặt hái đƣợc nhiều thành công. Một lần nữa xin chân thành biết ơn!.

Nguyễn Văn Chiến

vi


T M LƢ C
Ngày nay khoa học kỹ thuật KHKT ngày càng phát triển, nhất là CNTT đã giúp ích
và thay thế con ngƣời trong nhiều l nh vực. Với sự phát triển và cải tiến chất lƣợng
trong giáo dục nói chung và việc giảng dạy ở Khoa Môi Trƣờng và Tài Nguyên Thiên
Nhiên Trƣờng Đại Học Cần Thơ nói riêng, áp lực ngày càng đặt nặng lên vai những
ngƣời làm nghề giáo dục. Do vậy đòi hỏi phải làm thế nào rút ngắn đƣợc thời gian, có
độ chính xác cao trong việc giảng dạy và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho
những thế hệ sau.
Visual Basic từ lâu đã đƣợc ứng dụng trong nhiều l nh vực đời sống con ngƣời. Với sự
phát triển không ngừng của CNTT, Visual Basic ngày càng có những tính năng ƣu việt
trong nhiều l nh vực, với việc giải nhanh những bài tập trong trắc địa và có độ chính
xác cao rất thuận tiện cho việc giảng dạy trong trắc địa.
Chính vì vậy việc thực hiện: “Nghiên cứu lập trình tính toán nhanh một số bài toán
trắc địa cơ bản phục vụ giải đáp bài tập trắc địa đại cƣơng nhằm mục đích rút ngắn
thời gian, quy trình cũng nhƣ khắc phục những nhầm lẫn không đáng có trong việc
giải bài tập.
Kết quả xây dựng đƣợc: Với đề tài này, VB đƣợc ứng dụng trong trắc địa thành lập

1.3.2. Góc phương vị ...................................................................................................................3
1.3.3. Góc hai phương (R) ...........................................................................................................3
1.3.4. Góc định hướng .................................................................................................................4
1.4. Sự liên quan giữa góc định hướng (GĐH) và góc hai phương (GHP) ..........................................5
1.5. Bài toán thuận nghịch trong đo đạc ...........................................................................................7
1.5.1. Bài toán thuận ...................................................................................................................7
1.5.2. Bài toán nghịch .................................................................................................................8
1.6. Sai số đo đạc ...............................................................................................................................9
1.6.1. Khái niệm...........................................................................................................................9
1.6.2. Phân loại sai số đo đạc ................................................................................................... 10

viii


1.6.3. Phân loại độ chính xác đo đạc........................................................................................ 10
1.7. Ngôn ngữ lập trình Visual Basic ............................................................................................... 11
1.7.1. Giới thiệu về Visual Basic 6.0.......................................................................................... 11
1.7.2. Làm quen với Visual Basic 6.0 ........................................................................................ 12
1.7.3. Tạo một chương trình (Project)...................................................................................... 21
1.8. Giới thiệu về biểu mẫu (Form) ................................................................................................. 25
1.9. Các điều khiển (Control) thông dụng trong hộp công cụ (Toolbox) ........................................ 27
1.9.1. Điều khiển Pointer (Con trỏ) ........................................................................................... 27
1.9.2. Điều khiển Label (Nhãn) ................................................................................................. 27
1.9.3. Điều khiển TextBox (Hộp văn bản) ................................................................................. 28
1.9.4. Điều khiển CommandButton (Nút lệnh) ........................................................................ 29
1.9.5. Điều khiển nút lựa chọn OptionButton........................................................................... 30
1.9.6. Điều khiển hộp CheckBox ............................................................................................... 30
1.9.7. Điều khiển khung Frame................................................................................................. 31
1.9.8. Điều khiển vẽ đoạn thẳng Line ....................................................................................... 31
1.9.9. Điều khiển vẽ hình Shape ............................................................................................... 32

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................................75
PHỤ CHƢƠNG 1 .................................................................................................................................76
PHỤ CHƢƠNG 2 .................................................................................................................................78
PHỤ CHƢƠNG 3 .................................................................................................................................80
PHỤ CHƢƠNG 4 .................................................................................................................................83
PHỤ CHƢƠNG 5 .................................................................................................................................85

x


DANH SÁCH BẢNG
BẢNG

TÊN BẢNG

TRANG

1.1

Yếu tố chuyển của GDH với GHP

6

1.2

Các thuộc tính của Properties

19

1.3


Một số thuộc tính hay dùng của điều khiển CheckBox

31

1.9

Một số thuộc tính hay dùng của điều khiển Line

32

1.10

Một số thuộc tính hay dùng của điều khiển Shape

32

1.11

Một số thuộc tính hay dùng của đối tƣợng Image

33

1.12

Một số hằng, giá trị và mô tả

35

1.13


Các phép toán quan hệ phép so sánh

39

1.18

Phép “phủ định Not

40

xi


1.19

Phép And, Or: “và , “hoặc

40

1.20

Hằng, giá trị và diễn giải hằng trong VB

42

2.1

Thời gian biểu


1.6

Bài toán tìm góc định hƣớng

1.7

Khởi động VB 6.0

12

1.8

Đƣờng dẫn chi tiết

13

1.9

Giao diện của VB

13

1.10

Cửa sổ giao diện của phần mềm Visual Basic 6.0

14

1.11


Giao diện lƣu với đuôi frm

22

1.17

Giao diện lƣu đuôi vbp

1.18

Thuộc tính propreties của project

24

1.19

Cửa sổ viết lệnh Code

24

1.20

Giao diện của một form khi mới đƣợc tạo

25

4
khác góc định hƣớng
với góc bằng


Giao diện thể hiện thuộc tính của Textbox

29

2.1

Sơ đồ thực hiện

45

3.1

Giao diện phần mềm trắc địa đƣợc thiết kế

46

3.2

Ảnh panal bộ môm

46

3.3

Properties của panal bộ môm

47

3.4


Cửa sổ thuộc tính của logo khoa MT

3.10

Sơ đồ chức năng của phầm mềm

50

3.11

Menu editor trong VB

51

3.12

Sơ đồ giải thuật bài toán thuận

52

3.13

Giao diện form bài toán thuận chƣa chạy số liệu

53

3.14

Thông báo lỗi


57

xiv

TNTN

49


Hình

Tên hình

Trang

3.20

Thông báo lỗi khi không nhập tọa độ điểm đầu trong bài toán nghịch 57

3.21

Giao diện bài toán nghịch khi rơi vào góc phần tƣ I

59

3.22

Giao diện bài toán nghịch rơi vào góc phần tƣ II

60


64

3.28

Form tính toán bài toán quan hệ GB với GĐH trƣờng hợp nhỏ hơn

65

00
3.29

Form quan hệ giữa GB với GĐH

66

3.30

Hình ảnh thông báo lỗi khi không nhập GĐH tia trái trong bài toán
quan hệ giữa góc bằng với góc định hƣớng

66

3.31

Hình ảnh thông báo lỗi khi không nhập GĐH tia phải trong bài toán
quan hệ giữa góc bằng với góc định hƣớng

67



xv


Hình

Tên hình

Trang

3.37

Giao diện báo lỗi khi không nhập góc định hƣớng

71

3.38

Giao diện bài toán quan hệ giữa GĐH và GB

72

3.39

Giao diện bài toán GĐH với GB rơi vào trƣờng hợp >3600

73

xvi


KHKT

Khoa học kỹ thuật

GĐH

Góc định hƣớng

GB

Góc bằng

GPV

Góc phƣơng vị

GHP

Góc hai phƣơng

xvii


xviii


MỞ ĐẦU
Hiện nay, công nghệ thông tin CNTT là một trong những l nh vực đƣợc quan tâm
hàng đầu trên thế giới. Là một trong những yếu tố quan trọng góp phần vào nền tảng
phát triển của một quốc gia. Ở các nƣớc trên thế giới thì việc áp dụng CNTT vào thực

và xử lý số liệu đo đạc địa hình và địa vật nằm trên bề mặt Trái Đất nhằm vẽ lên mặt
phẳng giấy hay còn gọi là bản đồ. Trắc địa là đo đạc vị trí tọa độ và độ cao, hình dạng,
kích thƣớc, phƣơng hƣớng của địa hình mặt đất và địa vật nằm trên mặt đất. Đây là
ngành nghề có từ lâu đời tại các nƣớc châu Âu, sản phẩm của ngành có đóng góp quan
trọng và liên quan mật thiết đến nhiều l nh vực của xã hội đặc biệt trong l nh vực:
nghiên cứu và quy hoạch, thiết kế, thi công các công trình, quản lý đất đai, quản lý tài
nguyên khoáng sản, quản lý rừng, quản lý biến đổi khí hậu, quản lý giao thông, điện
lực, viễn thông, thủy lợi... Nguyễn Quang Tác, 1998
1.2. Lịch sử phát triển của trắc địa
1.2.1. Trên thế giới
Theo Bùi Quang Tuyến 2005 , sự phát sinh và phát triển của ngành trắc đạc gắn liền
với quá trình phát triển của xã hội loài ngƣời. Trƣớc công nguyên ngƣời Ai cập thƣờng
phải phân chia lại đất đai sau những trận lũ lụt của sông Nil, xác định lại ranh giới giữa
các bộ tộc, do đó ngƣời ta đã sáng tạo ra phƣơng pháp đo đất. Thuật ngữ trắc địa theo
tiếng Hy lạp geodesie cũng có ngh a là phân chia đất đai và khoa học về trắc địa ra
đời từ đó. Trãi qua nhiều thời đại, cùng với những phát minh phát triển không ngừng
của khoa học và kỹ thuật, môn học về trắc địa ngày càng phát triển. Những phát minh
ra kính viển vọng, kim nam châm, logarit, tam giác cầu, ... đã tạo điều kiện vững chắc
cho sự phát triển của ngành trắc đạc. Trong những thập kỷ gần đây, những thành tựu
mới về khoa học kỹ thuật đã làm cho ngành trắc địa có một bƣớc phát triển mạnh, thay
đổi về chất, những kỹ thuật thăm dò từ xa viễn thám đã cho phép thành lập bản đồ từ
ảnh chụp máy bay, vệ tinh. Nhiều nƣớc công nghiệp phát triển đã chế tạo ra những
máy trắc địa kích thƣớc nhỏ, nhƣng có nhiều tính năng hay và kết hợp giữa phần cơ và
phần điện tử đã làm cho máy đo đạc trở nên nhỏ gọn chính xác cao và nhiều tính năng
hơn. Việc dùng máy tính điện tử để giải các bài toán trắc địa có khối lƣợng lớn, việc sử
dụng các ảnh chụp từ vệ tinh hay các con tàu vũ trụ để thành lập bản đồ địa hình là
những thành tựu mới nhất của khoa học đƣợc áp dụng trong ngành trắc địa.
1.2.2. Trong nước
Theo Bùi Quang Tuyến 2005), ở nƣớc ta ngành trắc địa đã phát triển từ lâu, nhân dân
ta đã áp dụng những hiểu biết về trắc lƣợng vào sản xuất, quốc phòng: những công

hƣớng góc có thể là hƣớng bắc kinh tuyến thực, kinh tuyến từ hoặc hình chiếu các kinh
tuyến trục làm hƣớng gốc Đàm Xuân Hòa, 2007
1.3.2. Góc phương vị
Theo Phạm Văn Chuyên 2008 , góc phƣơng vị (GPV) của một đƣờng thẳng là góc
ngang hợp bởi hƣớng bắc của kinh tuyến với hƣớng của đƣờng thẳng theo chiều kim
đồng hồ. Góc phƣơng vị có giá trị biến đồi từ 00 đến 3600 .
1.3.3. Góc hai phương (R)
Góc hai phƣơng (GHP) của một đƣờng thẳng là một góc bằng đƣợc tính từ hƣớng Bắc
hay hƣớng Nam tới hƣớng của đƣờng thẳng đó.
3


Góc hai phƣơng đƣợc kí hiệu là chữ R, có giá trị: 00< R< 900(Bùi Quang Tuyến,
2005).

(Ngu n

i Quang Tu ến 2

)

Hình 1.1: G c hai phƣơng R

Trong đo đạc có hƣớng Nam Bắc và Đông Tây đƣợc chia làm 4 phần tử:
-

Phần tử thứ I: hƣớng Đông Bắc.

-



Theo Bùi Quang Tuyến 2005 , góc định hƣớng có giá trị từ 0 đến 3600.Khác với góc
phƣơng vị, góc định hƣớng không thay đổi tại các điểm khác nhau của một đƣờng
thẳng.
Để tính chuyền các GĐH ta cần biết liên hệ giữa góc bằng (GB) và góc định hƣớng.
Từ hình 1.4 và dể dàng tìm đƣợc mối liên hệ này bằng các công thức tổng quát:
α23=α12+bT2±1800 hoặc α23= α12- bP2±1800
(1.1)

Trong đó: bTrvà bPh tƣơng ứng là góc bằng ở bên trái hoặc bên phải đƣơng chuyền nối
các điểm 1, 2, 3,.... Lấy dấu cộng hoặc dấu trừ sao cho giá trị của α tính đƣợc luôn
luôn ở trong khoảng từ 0 đến 3600 Nguyễn Quang Tác, 1998

.

(Ngu n Ph m

Hình 1.3: Quan hệ gi a g c định hƣớng

với g c b ng

n hu ên 2

)

trong đƣờng gấp kh c

Theo Bùi Quang Tuyến 2005 , một tam giác ABC đứng tại đỉnh A ngoảnh mặt vào
phíatrong góc bằng