一种基于BIM的机电系统管线装配系统的制作方法

本发明属于管线装配技术领域，尤其涉及一种基于bim的机电系统管线装配系统。

背景技术：

机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，正向光机电一体化技术（opto-mechatronics）方向发展，应用范围愈来愈广。预制装配式住宅，顾名思义就是用工厂预制的构件在现场装配而成的住宅。而其中装配式机电管线就是其中的一个组成部份，装配式住宅机电的关键技术就是做好预制结构体内管线的预留预埋。设计人员需在设计阶段精确定位设备管线并与土建构件-起生成bim模型提供给预制构件厂。然而，现有基于bim的机电系统管线装配系统对模型构建耗费时间，效率低；同时，需要通过人工录入的方式将bim模型元件的属性参数传递到校核环节中，当bim模型元件数量较多时，易出现参数遗漏或录入出现差错，由于采用人工录入的方式输入bim模型元件的属性参数会耗费较多的录入时间，使得bim模型元件的校核效率低。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有基于bim的机电系统管线装配系统对模型构建耗费时间，效率低；同时，需要通过人工录入的方式将bim模型元件的属性参数传递到校核环节中，当bim模型元件数量较多时，易出现参数遗漏或录入出现差错，由于采用人工录入的方式输入bim模型元件的属性参数会耗费较多的录入时间，使得bim模型元件的校核效率低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于bim的机电系统管线装配系统。

本发明是这样实现的，一种基于bim的机电系统管线装配系统包括：

管线数据采集模块、视频采集模块、中央控制模块、管线模型构建模块、校核模块、加工制造模块、装配模块、显示模块；

管线数据采集模块，与中央控制模块连接，用于通过构件监测设备采集管线数据信息；

视频采集模块，与中央控制模块连接，用于通过摄像头采集管线构件制造过程、装配过程视频数据；

中央控制模块，与管线数据采集模块、视频采集模块、管线模型构建模块、校核模块、加工制造模块、装配模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；

管线模型构建模块，与中央控制模块连接，用于通过bim软件构建管线模型；

校核模块，与中央控制模块连接，用于通过校核程序对管线模型进行校核操作；

加工制造模块，与中央控制模块连接，用于通过机床根据管线模型加工制造管线构件；

装配模块，与中央控制模块连接，用于通过制备设备对管线进行施工装配操作；

显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示采集的管线数据、管线构件制造过程、装配过程视频数据、管线模型数据。

进一步，所述管线模型构建模块构建方法如下：

（1）通过bim软件获取所需的所述bim构件模型的输入信息；

（2）根据所述输入信息在预设数据库中匹配相应的参数信息；

（3）将所述参数信息赋予所述bim软件中的预设模型，构建获得bim构件模型。

进一步，所述输入信息包括所述bim构件模型的输入类型和输入参数；

根据所述输入信息在预设数据库中匹配相应的参数信息包括：

根据所述输入类型确定所述预设数据库中产品类型与所述输入类型相同的构件模型；

将所述构件模型的产品参数与所述输入参数进行匹配计算，从而确定所述构件模型中产品参数与所述输入参数相匹配的构件模型；

获取所述构件模型中每个产品参数中的最大值，并将最大值的所述产品参数组合形成所述参数信息。

进一步，所述将所述构件模型的产品参数与所述输入参数进行匹配计算，从而确定所述构件模型中产品参数与所述输入参数相匹配的构件模型包括：

将所述构件模型的产品参数与所述输入参数进行各类型参数一一比对；

获取所述产品参数中各类型参数均至少有部分所述输入参数相同的构件模型。

进一步，所述bim软件中的预设模型，以得到所述bim构件模型包括：

根据所述输入类型确定所述bim构件模型的预设模型，其中，所述预设模型是预先设置的基于所述构件模型形状所设置的基础模型；

将所述参数信息添加给所述预设模型，并构建得到所述bim构件模型。

进一步，所述校核模块校核方法如下：

1）通过bim软件创建bim模型元件；

2）根据所述bim模型元件的设计标准，构建校核公式组群；

3）通过所述校核公式组群读取所述bim模型元件的属性参数，并根据所述属性参数计算所述bim模型元件的待校核参数；

4）通过所述校核公式组群判断所述待校核参数是否符合预设的校核条件；

若是，则显示校核通过标识；否则，显示校核不通过标识。

进一步，所述根据所述bim模型元件的设计标准，构建校核公式组群，包括步骤：

设定所述bim模型元件的属性标识；其中，所述属性标识用于获取所述bim模型的属性参数，所述属性参数包括所述bim模型元件的尺寸信息、材料信息或预设系数；

根据所述bim模型元件的设计标准，采用所述属性标识构建所述bim模型元件的校核公式群组，以使所述校核公式群组通过所述属性标识与所述bim模型元件的属性参数进行关联。

进一步，所述校核公式组群获取所述bim模型元件的属性参数，并根据所述属性参数计算所述bim模型元件的待校核参数，包括步骤：

获取所述bim模型元件的所述尺寸信息、所述材料信息或所述预设系数；

根据所述尺寸信息、所述材料信息或所述预设系数，计算所述bim模型的待校核参数。

进一步，所述待校核参数包括：

所述bim模型的配筋面积、裂缝宽度和截面受压承载力；

所述预设的校核条件包括：

所述配筋面积不小于预设配筋面积，所述裂缝宽度位于预设裂缝宽度范围，且所述截面受压承载力大于预设的轴向压力设计值。

本发明的优点及积极效果为：本发明通过管线模型构建模块能够直接通过输入预设的条件得到所需的构件模型，能够极大减少了设计人员的信息查询工作，简化了前期准备工作，一方面不需要人工去查找，极大的节约了人力成本；通过获取其构件模型中，尺寸参数最大的构件模型，从而利于后续的施工工作，不会因为不同的选择而导致施工方面的问题；同时，通过校核模块无需将bim模型元件的属性参数传递到第三方软件进行验算，避免因采用人工录入方式将bim模型元件的属性参数传递到第三方校核软件而导致易出现参数遗漏或录入出现差错的问题，由于bim模型元件的属性参数的获取以及bim模型元件的验算均是自动进行，可有效提高bim模型元件的校核效率，还将工程设计中绘图和校核有机地结合在一起，提高工程设计的效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于bim的机电系统管线装配系统结构框图。

图中：1、管线数据采集模块；2、视频采集模块；3、中央控制模块；4、管线模型构建模块；5、校核模块；6、加工制造模块；7、装配模块；8、显示模块。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的基于bim的机电系统管线装配系统包括：管线数据采集模块1、视频采集模块2、中央控制模块3、管线模型构建模块4、校核模块5、加工制造模块6、装配模块7、显示模块8。

管线数据采集模块1，与中央控制模块3连接，用于通过构件监测设备采集管线数据信息；

视频采集模块2，与中央控制模块3连接，用于通过摄像头采集管线构件制造过程、装配过程视频数据；

中央控制模块3，与管线数据采集模块1、视频采集模块2、管线模型构建模块4、校核模块5、加工制造模块6、装配模块7、显示模块8连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；

管线模型构建模块4，与中央控制模块3连接，用于通过bim软件构建管线模型；

校核模块5，与中央控制模块3连接，用于通过校核程序对管线模型进行校核操作；

加工制造模块6，与中央控制模块3连接，用于通过机床根据管线模型加工制造管线构件；

装配模块7，与中央控制模块3连接，用于通过制备设备对管线进行施工装配操作；

显示模块8，与中央控制模块3连接，用于通过显示器显示采集的管线数据、管线构件制造过程、装配过程视频数据、管线模型数据。

本发明提供的管线模型构建模块4构建方法如下：

（1）通过bim软件获取所需的所述bim构件模型的输入信息；

（2）根据所述输入信息在预设数据库中匹配相应的参数信息；

（3）将所述参数信息赋予所述bim软件中的预设模型，构建获得bim构件模型。

本发明提供的输入信息包括所述bim构件模型的输入类型和输入参数；

根据所述输入信息在预设数据库中匹配相应的参数信息包括：

根据所述输入类型确定所述预设数据库中产品类型与所述输入类型相同的构件模型；

将所述构件模型的产品参数与所述输入参数进行匹配计算，从而确定所述构件模型中产品参数与所述输入参数相匹配的构件模型；

获取所述构件模型中每个产品参数中的最大值，并将最大值的所述产品参数组合形成所述参数信息。

本发明提供的将所述构件模型的产品参数与所述输入参数进行匹配计算，从而确定所述构件模型中产品参数与所述输入参数相匹配的构件模型包括：

将所述构件模型的产品参数与所述输入参数进行各类型参数一一比对；

获取所述产品参数中各类型参数均至少有部分所述输入参数相同的构件模型。

本发明提供的bim软件中的预设模型，以得到所述bim构件模型包括：

根据所述输入类型确定所述bim构件模型的预设模型，其中，所述预设模型是预先设置的基于所述构件模型形状所设置的基础模型；

将所述参数信息添加给所述预设模型，并构建得到所述bim构件模型。

本发明提供的校核模块5校核方法如下：

1）通过bim软件创建bim模型元件；

2）根据所述bim模型元件的设计标准，构建校核公式组群；

3）通过所述校核公式组群读取所述bim模型元件的属性参数，并根据所述属性参数计算所述bim模型元件的待校核参数；

4）通过所述校核公式组群判断所述待校核参数是否符合预设的校核条件；

若是，则显示校核通过标识；否则，显示校核不通过标识。

本发明提供的根据所述bim模型元件的设计标准，构建校核公式组群，包括步骤：

设定所述bim模型元件的属性标识；其中，所述属性标识用于获取所述bim模型的属性参数，所述属性参数包括所述bim模型元件的尺寸信息、材料信息或预设系数；

根据所述bim模型元件的设计标准，采用所述属性标识构建所述bim模型元件的校核公式群组，以使所述校核公式群组通过所述属性标识与所述bim模型元件的属性参数进行关联。

本发明提供的校核公式组群获取所述bim模型元件的属性参数，并根据所述属性参数计算所述bim模型元件的待校核参数，包括步骤：

获取所述bim模型元件的所述尺寸信息、所述材料信息或所述预设系数；

根据所述尺寸信息、所述材料信息或所述预设系数，计算所述bim模型的待校核参数。

本发明提供的待校核参数包括：

所述bim模型的配筋面积、裂缝宽度和截面受压承载力；

所述预设的校核条件包括：

所述配筋面积不小于预设配筋面积，所述裂缝宽度位于预设裂缝宽度范围，且所述截面受压承载力大于预设的轴向压力设计值。

本发明工作时，首先，通过管线数据采集模块1利用构件监测设备采集管线数据信息；通过视频采集模块2利用摄像头采集管线构件制造过程、装配过程视频数据；其次，中央控制模块3通过管线模型构建模块4利用bim软件构建管线模型；通过校核模块5利用校核程序对管线模型进行校核操作；通过加工制造模块6利用机床根据管线模型加工制造管线构件；然后，通过装配模块7利用制备设备对管线进行施工装配操作；最后，通过显示模块8利用显示器显示采集的管线数据、管线构件制造过程、装配过程视频数据、管线模型数据。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。