专利名称：一种水尺计量方法
技术领域：
本发明属远洋船舶运输技术领域，特别是涉及一种水尺计量方法。
背景技术：
麻常见、张守生在《船舶水尺计重新技术的开发与应用》中提出依据平均水尺查静 水力曲线表，输入表上最接近的水尺所对应的排水量和厘米吃水吨，得出吃水纵倾校正前 的排水量。(麻常见、张守生.船舶水尺计重新技术的开发与应用[J].水运管理，2006(3) 7-8.)。李增印、黄士林、刘志华在《用Excel开发重量鉴定软件系统的研究》中将计量表 公式化首先是考虑人工查表繁琐、费时，且容易出现差错，另外如果将所用的计量表全部输 入至工作表中，用Excel的高级查找公式实现自动查表，会使电子模板变得十分庞大，并且 有些计量表(如体积校正系数表)在使用时还需要进行内插计算，不太适合进行自动查找。 为此，我们根据原油的理化指标，对各种计量表进行归纳分析，推导出观测数据检测数据与 所查找的数据之间的数学关系式。(李增印、黄士林、刘志华.用Excel开发重量鉴定软件 系统的研究[J].检验检疫科学，2004 (2) =27-29.) 0在《船舶水尺计重新技术的开发与应用》中根据最接近的水尺查取对应的排水量 和厘米吃水吨数，可以看出没有进行必要的内插计算，得到的结果精度较差，且其中计量时 所采用的原理是“非完整计量法”，即没有避开空船重量和船舶常数的不准确所带来的误差。在《用Excel开发重量鉴定软件系统的研究》中采用对各种计量表进行归纳分析， 推导出观测数据检测数据与所查找的数据之间的数学关系式，这一点并非是件简单的事， 繁琐而费时，且没能充分利用EXCEL的自动查找与内插计算功能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种仅将测量的原始数据(六面水尺、港水密 度、油水存量、船长及首、尾垂线距首尾测量点的水平距离)输入后，就可得到结果的水尺 计量方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种水尺计量方法，包括计算 机和VB系统，包括下列步骤(1)输入装或卸前的测量数据和船长(Lbp)；测量的数据包括六面水尺即首吃水左 dFP、首吃水右dFS、船中吃水左cUp、船中吃水右cUs、尾吃水左dAP和尾吃水右dAS、港水密度、 油及水的存量、首吃水测量点距首垂线间的水平距离(If)和尾吃水测量点距尾垂线间的水 平距离(Ia)；(2) VB系统将数据送到EXCEL装卸前工作簿相应的单元格中进行运算、处理；(3)输入装或卸后的测量数据；(4) VB系统将数据送到EXCEL装卸后工作簿中相应的单元格中进行运算、处理；得
3到的结果再由EXCEL传输到VB的工作界面中窗口显示，即装或卸货重量；(5)若需要打印整个测量数据和计量结果，则点击“打印”按钮；系统将自动显示 EXCEL中有关测量数据和装或卸货重量。所述的VB系统通过工作界面或窗口与EXCEL单元格之间进行有效地连接与引用。有益效果本发明避免由于空船重量和船舶常数的不准确造成的原理运用上的误差，仅将测 量的原始数据(六面水尺、港水密度、油水存量、船长及首、尾垂线距首尾测量点的水平距 离)输入后，几秒钟内就可得到结果。本发明系统速度快、运行快。
图1为本发明的系统主界面示意图。图2为本发明的打印结果图。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。本发明在EXCEL中分别运用两张工作表各自进行对装(或卸)货前、装(或卸) 货后船舶排水量的计算，在对装(或卸)货前后进行有关数据(静水力性能)查找时又共 用一个工作表(数据共享)并分别进行数据查找、内插计算供引用等，这样就完全实现了水 尺计量计算自动化的目的。如图1所示为本发明数据输入与结果图，图2为本发明打印结果图。基于VB和EXCEL开发的水尺计量系统，其原理与功能是技术数据的输入、查找和 运算等主要是在EXCEL中完成的；利用VB开发本系统的工作界面或窗口(主要是用来有关 数据的输入及计算结果的显示等)与EXCEL有关单元格之间进行有效地连接与引用。(1)输入装(卸)前的测量数据和船长(Lbp)。测量的数据包括六面水尺(即首吃 水左dFP、首吃水右dFS、船中吃水左cUp、船中吃水右cUs、尾吃水左dAP和尾吃水右dAS)、港水 密度、油及水的存量、首吃水测量点距首垂线间的水平距离(If)和尾吃水测量点距尾垂线 间的水平距离(Ia)。(2)点击该输入框下“确定”按钮。VB将有关的数据送到EXCEL(装卸前工作簿) 相应的单元格中进行运算、处理等。(3)输入装(卸)后的测量数据。(4)点击该输入框下“确定”按钮。VB将有关的数据送到EXCEL(装卸后工作簿) 中相应的单元格中进行运算、处理等。得到的结果再由EXCEL传输到VB的工作界面中窗口 显示，即装(卸)货重量(如图1所示)。(5)若需要打印整个测量数据和计量结果，则点击“打印”按钮。系统将自动显示 EXCEL中有关测量数据和装(卸)货重量。得到如图2所示的结果。
具体实施例方式1计算卸(装)货前船舶排水量Δ f首先建立三个工作表Sheet USheet 2和Sheet 3，分别将其命名为计算表一(见 表-1)、参数及自动查算(见表_2)和计算表二(见表_3)。1. 1数据输入与运算在表-1中，输入卸(装)货前测定出的原始数据。将六面观测水尺、港水密度和 油水存量，以及船长、观测点至首尾垂线间的水平距离等输入至相应的单元格中(如表中 粗体数字部分)。有关数据运算程式如下对单元格C5输入“=(C3+C4)/2”按回车键(以下同)得 9. 40，对单元格 E5 输入“=(E3+E4)/2”得 9. 60，对单元格 G5 输入“=(G3+G4)/2”得 9. 70， 对单元格J5输入“=J3+J4”得855. 1。1. 2计算平均吃水dM3对单元格D8 输入 “ =C5-G5 ”得-0. 30，对单元格 D9 输入 “ =F6*D8/ (C6-F6-J6) ” 得-0. 001，对单元格DlO输入“ =-J6*D8/ (C6-F6-J6)，，得0. 002，对单元格Dll输入“= C5+D9，，得 9. 399，对单元格 18 输入“ =G5+D10，，得 9. 702，对单元格 19 输入“=(Dl 1+18)/2" 得 9. 551，对单元格 IlO 输入“=(I9+E5)/2”得 9. 575，对单元格 111 输入“=(I10+E5)/2” 得 9.588。1. 3根据平均吃水dM3设置自动查找有关参数并运算的程式Sheet 1 (命名计算表一)表_1 某轮的静水力参数表(表_2中的第4至第30行数据是“Y”轮船舶实际资料中的 数据)以及设置有关参数根据船舶平均吃水dM3的自动查找与内插计算的运算程式如表_2 所示。单元格A34中的9. 588为数据引用(引用“计算表一”中的平均吃水dM3即表_1 中单元格111)，在单元格A34中输入“=计算表一 ！ $1$11”结果为9. 588 (具体操作时可 以在单元格A34位置用鼠标点击该单元格并按一下“=，，键后，再将鼠标点击工作表“计算 表一”，将鼠标移至单元格111上点击该单元格，再按下回车键即可，以下同)。当船舶的平 均吃水为9. 588时，如何确定船舶的排水量A、厘米吃水吨数TPC、厘米纵倾力矩MTC和漂 心距船中距离Xf呢？下面以确定排水量为例。在单元格F33中输入“=MATCH(A34，A1 A30，1) ”得26 (表示在给定的条件下查 找并引用了该表的第26行数据，以下同)，对单元格F35中输入“=F33+1”得27，对单元 格 A33 输入“=INDEX (A1:A30，F33，1) ”得 9. 4，对单元格 A35 输入“=INDEX (A1:A30,F35, 1)，，得9. 6，对单元格B33输入“ =INDEX(B1:B30, F33,1) ”得31100，对单元格B35输入“=INDEX(B1:B30, F35，1) ”得31850，然后通过内插求取排水量，即对单元格B34输入“= B33+ (B35-B33) * (A34-A33) / (A35-A33) ”得 31803. 3。以同样的方法，可以确定出厘米吃水吨数TPC、厘米纵倾力矩MTC和漂心距船中距
Xf o将确定的船舶排水量A、厘米吃水吨数TPC和漂心距船中距离Xf的数值引用到计 算表一中，具体的操作为在计算表一中，对单元格D13输入“=参数及自动查算！ B34”得31803. 7 ；对单元 格H13输入“=参数及自动查算！ C34”得37. 41 ；对单元格J13输入“=参数及自动查算！ E34” 得 0. 39。1. 4设置排水量纵倾修正程式为了实现在同一个工作表中同时进行多项数据的查找与运算而相互之间不会发 生影响的Sheet2(命名参数及自动查算) 表_2
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目标，需要建立如表-2中的第2至第5项的有关MTC等有关参数的查找与运算程 式。先确定平均吃水dM3处的厘米纵倾力矩的变化率^，步骤如下分别查找并计算出平均吃水增加0. 5米(即10. 09米)和减少0. 5米(即9. 09米)处时的厘米纵倾力矩，方法和原理与前面步骤第3. 3相同，不再赘述。结果分别是419. 5 和399. 0。并将其分别引用至计算表一中的单元格H15和H16。对单元格H17 输入 “=H15-H16” 得 23. 3。又因为 dZ = D15-D16 = 1. 00，dM =
1115-1116，所以^" = 23.3。 dZ然后，对单元格H18 输入“=D8*J13*100*H13/(C6-F6-J6)+50*D8*D8*H17/ (C6-F6-J6) ” 结果为-2.3。再对单元格H19 输入 “=D13+H18，，得 3180. 4。1. 5设置排水量港水密度修正程式对单元格H21 输入 “=H5*H19/1. 025” 结果为 31801. 4。Sheet 3 (命名计算表二 )表_3 2计算卸(装)货后船舶排水量A a计算卸(装)货后船舶的排水量△ a的方法与步骤与计算卸(装)货前船舶的排 水量^丨完全相同(见表_3)，仅需将计算表一复制到计算表二后，在计算程式表的最后增 加两行即计算装(卸)货重量Q及其计算程式；并将对应的查找参数和引用的位置(即链 接)作相应的改变。在表-3中，输入卸货后测定出的原始数据。将六面观测水尺、港水密度和油水存 量，以及船长、观测点至首尾垂线间的水平距离输入至相应的单元格中(如表_3所示，表中 粗体数字部分)。3将VB与EXCEL进行有效地连接开发出包括如主界面所示的水尺计量系统。
权利要求
一种水尺计量方法，包括计算机和VB系统，其特征在于包括下列步骤(1)输入装或卸前的测量数据和船长(Lbp)；测量的数据包括六面水尺即首吃水左dFP、首吃水右dFS、船中吃水左dΦP、船中吃水右dΦS、尾吃水左dAP和尾吃水右dAS、港水密度、油及水的存量、首吃水测量点距首垂线间的水平距离(lF)和尾吃水测量点距尾垂线间的水平距离(lA)；(2)VB系统将数据送到EXCEL装卸前工作簿相应的单元格中进行运算、处理；(3)输入装或卸后的测量数据；(4)VB系统将数据送到EXCEL装卸后工作簿中相应的单元格中进行运算、处理；得到的结果再由EXCEL传输到VB的工作界面中窗口显示，即装或卸货重量；(5)若需要打印整个测量数据和计量结果，则点击“打印”按钮；系统将自动显示EXCEL中有关测量数据和装或卸货重量。
2.根据权利要求1所述的一种水尺计量方法，其特征在于所述的VB系统通过工作界 面或窗口与EXCEL单元格之间进行有效地连接与引用。
全文摘要
本发明涉及一种水尺计量方法，包括计算机和VB系统，包括下列步骤输入装或卸前的测量数据和船长(Lbp)；VB系统将数据送到EXCEL装卸前工作簿相应的单元格中进行运算、处理；输入装或卸后的测量数据；VB系统将数据送到EXCEL装卸后工作簿中相应的单元格中进行运算、处理；得到的结果再由EXCEL传输到VB的工作界面中窗口显示，即装或卸货重量；若需要打印整个测量数据和计量结果，则点击“打印”按钮；系统将自动显示EXCEL中有关测量数据和装或卸货重量。本发明避免由于空船重量和船舶常数的不准确造成的原理运用上的误差，系统速度快、运行快。
文档编号B63B39/12GK101905740SQ20101027467
公开日2010年12月8日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者冯爱国, 范育军 申请人:南通航运职业技术学院