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1、授课对象：采矿09级赵 兵 朝,计算机工程应用一课程讲义,第一章 认识AutoCAD,重点：1、了解AutoCAD的新功能 2、熟悉AutoCAD的界面内容：1、绪论(详见计算机工程应用一.ppt)2、AutoCAD的新功能：1）关联标注、2）新文字特性、3）CAD标准、4）块属性管理工具、5）图层转换工具、6）XML设计、7）DWF文件格式和8）AutoCAD 2002今日窗口。注：详细介绍各个功能的特点。3、AutoCAD2002用户界面以及安装于启动,第二章 绘图前的准备,重点：1、熟悉的分类和各自的特点 2、熟悉环境设置以及辅助功能设置 3、了解系统选项设置内容：1、坐标系统 坐标系统
2、分为：笛卡尔坐标系（CCS）、世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）.2、坐标输入方法的分类 坐标输入方法分类：绝对坐标、相对坐标、绝对坐标和相对极坐标。3、环境设置 1）设置度量单位：长度组的类型、角度组的类型和设计中心块的图形单位。2）设置图形界限：略 3）设置图形界限的用：（1）限定输入的坐标值必须在图形界限内；（2）显示栅格点的区域；（3）zoom比例显示区；（4）zoom all 显示的最小区域。,第二章 绘图前的准备,4、辅助功能设置 1）捕捉的分类：自动捕捉和目标捕捉。自动捕捉：在草图设置对话框中对X和Y进行步长设定或选择自动捕捉复选框。注：用户可以通过状态栏中的捕捉切换按钮
3、自动控制自动捕捉的开启状态。2）目标捕捉：其可以分为13种。(具体略)注：详细地介绍自动捕捉和目标捕捉的设置过程以及常用的7种目标捕捉功能的特点。4、正交方式与自动跟踪（了解）5、栅格 了解栅格的设置方式以及如何与捕捉配合适用6、系统选项设置 了解“文件”、“显示”、“打开和保存”、“用户设置”、“草图”、“打印”和“系统”等选项卡的基本设置以及操作过程。,第三章 基本绘图方法,重点：1、熟悉掌握绘制点、直线、正多边形和矩形的基本操作 2、熟悉掌握绘制圆、弧线、椭圆、多线段和样条曲线的基本操作 3、熟悉掌握图形填充的操作过程 具体内容（略）注：通过菜单栏、工具栏和命令栏完成下面命令：1）简单的
4、绘制点；2）绘制直线段；3）绘制正多边形的方式：用内接法、外接法和边长确定正多边形，共3种；4）绘制矩形；5）绘制圆的方式：通过圆心和半径；圆心和直径；三点；两点；切点、切点和半径；以及切点、切点和切点的方式绘制圆。,第三章 基本绘图方法,6）绘制弧线的方式：用三点；起点、中心点和终点；起点、中心点和包角；起点、中心点和弦长等7种方式绘制弧线；7）绘制椭圆的方式：用两轴；长轴和椭圆转角；中心点和两轴端点等3种方式绘制弧线；8）熟悉绘制多线段的基本操作过程和其命令行的有关参数（半宽、长度与宽度等）的意义；9）熟悉绘制样条曲线的过程；10）图形充填与充填编辑：图形充填：拖拽填充图案至图形对象、使用
5、BHATCH命令和使用HATCH命令。充填编辑：删除填充图案的关联修改现有的填充图案和删除现有的填充图案。,第四章 基本编辑方法,重点：1、熟悉选择对象、图形复制、删除、镜像、阵列、倒角和圆角的基本操作；2、熟悉图形移动、旋转与缩放、图形修剪和分解对象的基本操作；内容：1、修改工具栏；1）erase删除命令；2）copy 复制命令；3）cut 剪切命令；4）offset 偏移命令；5）mirror 镜像命令；6）array 阵列命令 7）move 移动命令；8）rotate 旋转命令；9）stretch 拉伸命令；10）scale 缩放命令；11）extend 延伸命令；12）trim 修剪命
6、令；13）lengthen 拉长命令；14）break 打断命令。2、修改工具栏：略,重点：1、熟悉显示控制的功能 2、掌握常用的查询命令内容：1、掌握使用zoom命令缩放视口：详细介绍8种选项的区别；2、熟悉使用PAN命令平移视图及鸟瞰视图；3、熟悉和了解通过设置对象显示顺序来显示视图；4、掌握如何使用查询命令来了解对象的数据信息，具体如下：1）计算距离；2）计算面积；3）定数等分；4）定距等分；5）列表显示；7）计算质量特性；8）状态显示和9）显示时间。,第五章 显示与查询,第六章 图形、线形、线宽和颜色,重点：1、熟悉图层和线形的使用 2、了解图层的转换 3、掌握线宽的设置内容：1、图层
7、的概念：对比CAD和MapGIS在图层应用方面的区别；2、详细介绍图层的使用技巧和图层特性管理器；3、介绍图层的创建和和使用的具体操作过程；4、讲解设置图层的特性和图层颜色 5、介绍如何加载线型、线型的比例以及设置线宽的具体操作。,第七章 文字编辑,重点：1、掌握设置文字式样 2、了解标注文字的编辑与修改内容：1、文字式样可以通过两种方式进行设置：“文字式样”对话框和命令行设置文字样式两种。“文字式样”对话框：可以通过“样式名”区、“字体”区、“效果”区和“预览”区对文字式样进行设置。命令行设置文字样式：略 2、标注文字的分类：标注单行字和标注多行字两种，这里可以通过命令行的提示来修改文字的对
8、齐方式和样式以及多行文字的行间距和字体的旋转角度等。,第七章 文字编辑,内容：3、详细介绍多行文字编辑器5个选项卡和1个按钮：即：字符选项卡、特性选项卡、行距选项卡、查找和替换选项卡，以及输入文字按钮。4、介绍外部文件输入文本的过程和如何进行文字的编辑与改变文字样式。,第八章 图块与属性,重点：1、掌握图块的概念以及创建和插入图块的过程；2、熟悉图块分解和保存的步骤；3、了解图块属性的操作与管理；内容：1、图块概述；2、介绍创建图块的两种方式：使用BLOCK命令创建块和使用-BLOCK命令创建块；3、介绍插入图块的两种方式：使用INSERT命令插入块和使用-INSERT命令插入块；,第八章 图
9、块与属性,内容：4、介绍保存图块的两种方式：使用WBLOCK命令保存块和使用-WBLOCK命令保存块；5、详细介绍图块属性的基本操作：注：主要定义块的属性和编辑属性定义。,第九章 创建标注,重点：1、掌握创建尺寸标注式样和标注的过程；2、熟悉编辑标注和管理标注式样的步骤；3、了解标注关联性和添加形位公差；内容：1、详细介绍标注元素由哪些？1）标注文字；2）尺寸线；3）箭头；4）尺寸界限和5）圆心标记 2、详细介绍创建尺寸标注式样、设置直线与箭头样式、设置标注文字的格式、调整标注文字和箭头、设置标注单位的格式、添加换算标注单位和将公差添加到标注的具体步骤 3、详细介绍创建标注的9种类型：1）创建
10、线性标注；2）创建对齐标注；3）创建坐标标注；4）创建半径和直径标注；5）创建圆心标记和中心线；6）创建角度标注；7）创建基线和连续标注；8）标注多个对象和9）创建引线与注释。,第九章 创建标注,内容：4、介绍常用的5种编辑标注方式的操作过程：1）拉伸标注；2）修改和延伸标注；3）使标注倾斜；4）编辑标注文字和5）编辑标注特性。5、详细介绍管理标注样式的基本操作，具体包括以下6个方面：1）设置当前标注样式；2）修改标注样式；3）比较标注样式；4）重命名和删除样式；5）应用标注样式；6）使用标注样式代替.6、介绍如何修改标注的关联性：具体包括1）为不同尺寸对象重新建立关联；2）将关联标注改为无关
11、联标注。7、了解形位公差符号的意义，掌握使用公差命令定义和放置形位公差、添加混合公差和编辑形位公差的基本步骤与过程。,第十章 布局、页面设置与打印,重点：1、掌握创建尺布局过程；2、熟悉布局的页面设置；3、了解图像输出的基本操作过程；内容：1、介绍创建布局的两种方法：1）使用LAYOUT命令创建布局；2）使用LAYOUTWIZARD命令创建布局；2、详细介绍布局的页面设置，具体包括：1）布局名；2）页面设置名；3）打印设备和4）布局设置 3、详细介绍图象输出的整个过程。,第十一章 MapGIS简介,重点：1、GIS的基本概念 2、GIS在开采沉陷分析中的应用 3、GIS应用于开采沉陷中的模块,
12、1）GIS的基本概念 地理信息系统是以采集、贮存、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统，或者说是管理和分析空间数据的计算机系统。G1S的概念是加拿大的Roger FTomlinson和美国的Duane FMarble于二十世纪六十年代初提出的。二十世纪七十年代是GIS的发展阶段，有关学术交流活动开始活跃，企业也步入GIS市场。二十世纪八十年代是GIS的应用阶段，GIS跨越国界，应用于解决许多全球性问题。二十世纪九十年代是GIS的成熟阶段，表现在理论研究逐步深入、系统功能强大、商业运作开始规范、学术机构众多、应用领域不断扩大、应用方法渐趋成熟。,第十一章 M
13、apGIS简介,一个完整的地理信息系统主要由四部分构成（硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统开发、管理与使用人员）。GIS硬件配置一般包括计算机主机、数据输入设备、数据存储设备和数据输出设备四部分。GIS软件系统是指GIS运行所必需的各种程序，通常包括计算机系统软件、地理信息系统软件和其他支持软件。地理空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等，由系统的建立者通过数字化仪、扫描仪、键盘、磁带机或其它通信系统输入GIS，是系统程序作用的对象，是GIS所表达的现实世界经过模型抽象的实质性内容。,第十一章 MapGIS简介,GIS软件是地理
14、信息系统的关键。GIS具有以下基本特点：（1）GIS具有图形和属性数据互查以及丰富的空间分析功能。其中空间分析功能是GIS最主要的特点。（2）GIS具有强大的空间数据的采集、管理和可视化功能。（3）GIS具有坐标参考系统，能描述和处理图形数据及其空间关系，也能处理非图形属性数据。（4）GIS具有丰富的符号库与属性库，可以处理和管理海量数据。由于GIS的强大功能，使它成为许多工程项目开发的重要技术工具。目前地理信息系统的应用遍及环境保护、灾害预测、投资评价、城市规划建设、政府管理、交通运输、测绘、教育、军事等众多领域，取得了良好的经济效益和社会效益。,第十一章 MapGIS简介,2）GIS在开采
15、沉陷分析中的应用 矿区开采沉陷的研究工作内容包括开采沉陷的一般规律、数据处理方法、预计和模拟方法、沉陷的防治方法及开采沉陷对环境的影响及治理等。应用GIS技术可以极大地方便开采沉陷研究工作，其主要功能为：（1）矿区开采沉陷研究工作中涉及大量观测数据的处理和制图等工作，运用GIS软件对地理空间数据管理和制图等功能可以很好的完成开采沉陷数据的存储、处理、管理和制图任务。（2）对矿区不同区域和不同时间开采引起的沉陷的预报和预测工作是开采沉陷研究的一项重要任务，对GIS软件进行二次开发可较容易地实现预测预报的程序算法功能。（3）矿区开采沉陷具有动态变化特征，运用GIS技术，在及时获取开采沉陷信息的同时
16、，可以有效地对各时期的沉陷变化进行动态监测和分析比较，研究其变化规律，从而做出沉陷的预测和预报，为科学决策提供依据。,第十一章 MapGIS简介,（4）对矿区开采沉陷的治理、监测、预防工作是一项复杂的综合性管理工作，利用GIS的空间查询功能可以方便地进行数据查询、检索。以便及时向各级技术管理部门提供有关沉陷的最新情况，如不同区域不同时间内沉陷区的范围、大小、破坏情况以及治理后沉陷区可能产生的各种效益等。（5）对矿区开采沉陷采取的治理方法上，充分利用地理信息系统在空间分析功能、综合评价分析功能上的优势，如对沉陷区土地损害的分级，对沉陷区开发再利用的适宜性分析等，以求得出的解决方案最科学、最符合实
17、际情况，获得最大的社会效益、经济效益和生态效益。（6）充分发挥地理信息的网络优势，同时连接不同矿区，实现各个矿区的数据共享，信息互补，及时反馈各地沉陷信息，综合分析预测，及时采取多方面防范措施。,第十一章 MapGIS简介,3）GIS应用于开采沉陷中的模块 通用的地理信息系统软件一般不具备辅助开采沉陷分析的功能，因而需要在通用GIS软件平台上进行二次开发，形成具有开采沉陷分析功能的专用系统软件，用户应用开采沉陷专用软件系统就可进行开采沉陷分析。这种软件系统至少应该包括数据管理、沉陷预计分析、环境影响评价、开采方案设计、输出等模块。下面对这几个模块作一简要说明。（1）数据管理模块 对任何一个系统
18、来说，数据结构对组织和建立数据库都是十分重要的，因为没有哪一个系统可以离开数据的输入、输出而存在。在沉陷数据管理模块设计中，要考虑图纸数据、图像数据、定位数据、计算数据等各种数据的合理组织和管理。另外，还需考虑开采方案设计所需的专家知识库建立的需要。,第十一章 MapGIS简介,（2）预计分析模块 该模块要能计算由于地下开采所可能造成的地表、覆岩及建筑物、土地资源的破坏情况，分析结果既要能存于GIS空间数据库，也要能以三维可视化的方式显示给用户。（3）环境影响评价模块 环境影响评价是指一个工程项目在建设前对它的选址、设计和建成投产后可能造成的环境影响进行评价。其目的在于建设前就预见到可能出现的
19、环境污染及破坏，以便采取有效措施，尽量消除和避免不良后果的产生，做到防患于未然。环境影响评价的内容涉及十分广泛，涉及的学科很多，而评价方法的研究是其中心课题。环境影响评价的方法很多，有环境质量综合指数法、模糊综合评价法等等，将这些方法集成于开采沉陷分析系统，就可以方便用户进行开采环境影响评价工作。,（4）开采方案设计模块 该模块宜于采用专家系统方式实现。首先建立完善的专家知识库，对于一个实际问题，将已知的地质采矿和地面生产生活情况等条件作为输入层，在推理机的驱动下，根据一定的规则从专家知识库中提取可行的几种方案，并对每一方案进行地表和岩层内部移动变形情况的预计和开采影响区的环境影响评价，从中选择最佳开采方案。（5）输出模块 GIS具有良好的用户界面、自动制图功能、报表自动生成打印功能和文本输出功能，在专用系统开发中要充分利用GIS的这些优势以大大降低应用程序的开发工作量。目前，国内已出现了基于GIS构建的开采沉陷分析系统，如基于MapInfo平台开发的开采沉陷可视化分析系统，但总的来说，还不够成熟。,第十一章 MapGIS简介,第十二章 MapGIS的基本操作,重点：1、MapGIS的基本操作 2、MapGIS的工程文件包括哪些类型 3、MapGIS与AutoCAD的区别。上机：熟悉MapGIS图形文件转话的基本操作过程,
