CN106096079B - 提高电缆敷设长度精度的设计方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高电缆敷设长度精度的设计方法及系统，包括如下步骤：进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码，规划电缆敷设通道层别和列别，根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量，规划电缆敷设通道的控制保护列别，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库，导入电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径。通过此设计方法可以大大提高电缆敷设长度的设计精度，减少电缆长度设计值与实际施工长度的偏差，确保电缆投资合理、减少浪费，避免经济纠纷。
Description
技术领域
本发明涉及电缆敷设技术领域，尤其是涉及一种提高电缆敷设长度精度的设计方法及系统。
背景技术
随着国民经济的快速发展，在核电、桥路施工、火电等诸多领域得到了大力发展，为了实现如此好大的工程，其中电缆的敷设显得尤为重要。电缆敷设通常是指将电缆铺设到预先设计好的通道、桥架等敷设路径上。目前，电缆敷设通常依靠相关技术人员根据平面通道布置图进行人工估算长度来建立电缆清单，且不提供电缆敷设路径，如此会导致电缆设计长度与实际施工长度产生较大偏差，造成超预算的问题，容易产生设计方与施工方的纠纷。同时，也很可能存在电缆的重复敷设，造成投资浪费，延长工程工期。
发明内容
基于此，本发明提供一种提高电缆敷设长度精度的设计方法及系统，在于克服现有技术的缺陷，提高电缆敷设长度的设计精度，减少电缆长度设计值与实际施工长度的偏差，确保电缆投资合理、减少浪费，避免经济纠纷。
本发明的目的是这样实现的：
进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码；
规划电缆敷设通道层别和列别；
根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量；
规划电缆敷设通道的控制保护列别；
建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；
建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库；
导入电缆信息数据库、电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径。
下面对技术方案作进一步的说明：
进一步地，在进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码的步骤中具体包括对电缆敷设通道中的孔洞、拐点、直形通道进行编码。
进一步地，在规划电缆敷设通道层别和列别的步骤中包括通过电缆的不同用途进行层别划分；其中，电缆敷设通道层别包括中压、低压、控制、测量、通讯等层别。
进一步地，在根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量步骤中还包括根据不同层别的电缆敷设通道的高度对电缆敷设通道进行层别编码。
进一步地，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库的步骤包括步骤：
将分段编码信息、电缆敷设通道层别和列别信息、电缆敷设通道层别和列别数量信息、及电缆敷设通道的控制保护列别导入数据库生成模块，自动生成电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库。
进一步地，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库的步骤包括步骤：
采集所有测量仪表设备和控制设备的X、Y和Z轴坐标值，并编辑为对应的设备位置坐标值，将所有设备位置坐标值导入数据库生成模块，自动生成测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库。
进一步地，在导入电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径的步骤中包括：
根据电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径。
进一步地，根据电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径的步骤之后包括步骤：
对满足电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径进行长度计算；
根据电缆裕量及所计算的电缆路径长度，得到电缆长度信息；
选择电缆路径长度最短的电缆路径为所需电缆路径。
进一步地，根据最合理路径进行电缆敷设的步骤之后还包括步骤：
根据所需电缆路径和电缆长度信息，形成电缆敷设清单。
本发明还提供一种提高电缆敷设长度精度的系统，包括：
设计编码模块，用于进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码；
层别和列别规划模块，用于规划电缆敷设通道层别和列别；
层别和列别数量规划模块，用于根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量；
控制保护列别规划模块，用于规划电缆敷设通道的控制保护列别；
模型数据库建立模块，用于建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；
设备定位信息数据库建立模块，用于建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库；
导入模块，用于导入电缆信息数据库的相关信息；
电缆长度和敷设路径计算模块，用于将电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库导入到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径；
路径寻找模块，用于根据电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径。
本发明的有益效果在于：
上述提高电缆敷设长度精度的设计方法，通过对电缆敷设通道进行三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码，规划电缆敷设通道层别和列别，根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量，规划电缆敷设通道的控制保护列别，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库，导入电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径，通过此设计方法可以大大提高电缆敷设长度的设计精度，减少电缆长度设计值与实际施工长度的偏差，确保电缆投资合理、减少浪费，避免经济纠纷。
上述提高电缆敷设长度精度的系统，通过不同工作模块的分工配合，可以实现对电缆敷设通道进行三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码，规划电缆敷设通道层别和列别，根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量，规划电缆敷设通道的控制保护列别，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库，导入电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径，通过此设计方法可以大大提高电缆敷设长度的设计精度，减少电缆长度设计值与实际施工长度的偏差，确保电缆投资合理、减少浪费，避免经济纠纷。
附图说明
图1为本发明实施例所述的提高电缆敷设长度精度的设计方法的设计流程图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例进行详细说明：
如图1所示，一种提高电缆敷设长度精度的设计方法，包括如下步骤：
进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码；
规划电缆敷设通道层别和列别；
根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量；
规划电缆敷设通道的控制保护列别；
建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；
建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库；
导入电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径。
上述提高电缆敷设长度精度的设计方法，通过对电缆敷设通道进行三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码，规划电缆敷设通道层别和列别，根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量，规划电缆敷设通道的控制保护列别，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库，导入电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径，通过此设计方法可以大大提高电缆敷设长度的设计精度，减少电缆长度设计值与实际施工长度的偏差，确保电缆投资合理、减少浪费，避免经济纠纷，同时形成的电缆敷设路径信息还可以给予施工人员精准的施工依据(施工文件)，提高施工效率，避免工程工期的延误、及增加施工建造成本。
进一步地，在进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码的步骤中具体包括对电缆敷设通道中的孔洞、拐点、直形通道进行编码。对电缆敷设通道中的孔洞、拐点、直形通道进行编码，可以将庞大的施工系统细分化、条理化，给予施工人员更明确的施工指导和依据，确保施工有条不紊地快速进行。其中，编码的方式可以采用纯数字、字母加数字、纯字母等，在本实施例中优选的以每5米的直形通道为编辑点进行编码，确保通道的分割更加均匀、合理。
此外，在规划电缆敷设通道层别和列别的步骤中包括通过电缆的不同用途进行层别划分；其中，规划电缆敷设通道的列别具体是指根据敷设区块设计，对不同电缆进行对应敷设区块和不同层通道的规划，即对电缆应敷设于哪一区域，哪一层进行规划；进行电缆层别划分具体是指将某一区域内相同功能的电缆汇合到同一个通道内进行敷设，电缆敷设通道层别包括中压、低压、控制、测量、通讯等层别。根据电缆的不同用途来进行层别划分，可以使电缆的敷设施工区域化及功能化，保证电缆通道填充率合理，避免存在电缆重复敷设问题，提高施工效率。当然，在其他实施例中还包括其他用途的电缆层别。
在根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设层别的数量步骤中还包括根据不同层别的电缆敷设通道的高度对电缆敷设通道进行层别编码。实际情况中，由于仪表设备、控制设备的功能和尺寸不同，因而通常布置在不同区域和高度，这会引起电缆数量和敷设起点不同，因此需要规划电缆通道的层数和布置高度，从而避免对敷设通道建造时的一刀切，引起电缆通道超容或过少的问题，导致电缆通道使用不合理。
进一步地，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库的步骤包括步骤：将分段编码信息、电缆敷设通道层别和列别信息、电缆敷设通道层别和列别数量信息、及电缆敷设通道的控制保护列别导入数据库生成模块，自动生成电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库。上述设计软件为专用的电缆敷设路径设计软件，例如GSN Cable RoutingSystem等，通过将相关信息导入该软件即可形成对应的电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库，工作效率高，大大节省设计时间，提高工作效率。其中电缆信息数据库根据导入系统的电缆清册自动生成，具体包括电缆外径、电缆型号、电缆代码等信息，其中电缆代码用于标识电缆属性，可以表示为：61979等。
建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库的步骤包括步骤：采集所有测量仪表设备和控制设备的X、Y和Z轴坐标值，并编辑为对应的设备位置坐标值，将所有设备位置坐标值导入数据库生成模块，自动生成测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库。上述测量仪表设备和控制设备通常在平面通道布置图上标定有相应的X、Y、Z三个方向的坐标值，通过测绘技术可以高精高效的测得所有设备的三维坐标值，将该三维坐标值导入数据库生成模块，生成对应的设备位置坐标，之后自动形成设备定位信息数据库，由此可以提高测量仪表设备和控制设备的安装精度，提高安装施工的合理性和准确性，提高施工效率。另外，为了便于实际施工时敷设电缆的便利性，区分不同电缆的作用，用于连接不同的仪表设备或控制设备的电缆在设计阶段进行编码操作，其中电缆可编码为：如CEXM003等。
进一步地，在导入电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径的步骤中包括：根据电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径。通常可以实现电缆敷设的通道有若干种实现路径，通过上述步骤寻找到所需电缆路径，可以最大程度地提高电缆敷设的优化合理性，减少电缆浪费，提高电缆的施工长度精度，避免设计方和施工方产生纠纷。
此外，根据电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径的步骤之后包括步骤：
对满足电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径进行长度计算；
根据电缆裕量及所计算的电缆路径长度，得到电缆长度信息；
选择电缆路径长度最短的电缆路径为所需电缆路径。
通过在满足电缆从起点设备到终点设备的电缆路径中选择最短的那条路径为所需电缆路径，可以进一步提高电缆的设计精度，减少电缆浪费，降低施工建造成本。电缆长度的具体计算方式为：电缆长度通过采用敷设软件在确定电缆两端的定值信息后，根据电缆类别，例如控制电缆、测量电缆等，经最优路径寻找，给出最佳路径后算出电缆长度。
根据最合理路径进行电缆敷设的步骤之后还包括步骤：根据所需电缆路径和电缆长度信息，形成电缆敷设清单。形成的所述电缆敷设清单可以给予施工更加直观的、清晰的依据，提高施工的便利性和有效性。
本发明还提供一种提高电缆敷设长度精度的系统，包括：
设计编码模块，用于进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码；
层别和列别规划模块，用于规划电缆敷设通道层别和列别；
层别和列别数量规划模块，用于根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量；
控制保护列别规划模块，用于规划电缆敷设通道的控制保护列别；
模型数据库建立模块，用于建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；
设备定位信息数据库建立模块，用于建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库；
导入模块，用于导入电缆信息数据库的相关信息；
电缆长度和敷设路径计算模块，用于将电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库导入到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径；
路径寻找模块，用于根据电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径。
上述提高电缆敷设长度精度的系统，通过不同工作模块的分工配合，可以实现对电缆敷设通道进行三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码，规划电缆敷设通道层别和列别，根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量，规划电缆敷设通道的控制保护列别，建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库，导入电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径，通过此设计方法可以大大提高电缆敷设长度的设计精度，减少电缆长度设计值与实际施工长度的偏差，确保电缆投资合理、减少浪费，避免经济纠纷。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种提高电缆敷设长度精度的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码；
规划电缆敷设通道层别和列别，通过电缆的不同用途进行层别划分；
根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量；还包括根据不同层别的电缆敷设通道的高度对电缆敷设通道进行层别编码；
规划电缆敷设通道的控制保护列别；
建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；将分段编码信息、电缆敷设通道层别和列别信息、电缆敷设通道层别和列别数量信息及电缆敷设通道的控制保护列别导入数据库生成模块，自动生成电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；
建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库；
导入电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径；根据电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径；对满足电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径进行长度计算；根据电缆裕量及对满足电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径进行长度计算的结果，得到电缆长度信息；选择电缆路径长度最短的电缆路径为所需电缆路径。
2.根据权利要求1所述的提高电缆敷设长度精度的设计方法，其特征在于，在进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码的步骤中具体包括对电缆敷设通道中的孔洞、拐点、直形通道进行编码。
3.根据权利要求1所述的提高电缆敷设长度精度的设计方法，其特征在于，电缆敷设通道层别包括中压、低压、控制、测量和通讯。
4.根据权利要求1所述的提高电缆敷设长度精度的设计方法，其特征在于，建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库的步骤包括步骤：
采集所有测量仪表设备和控制设备的X、Y和Z轴坐标值，并编辑为对应的设备位置坐标值，将所有设备位置坐标值导入数据库生成模块，自动生成测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库。
5.根据权利要求1所述的提高电缆敷设长度精度的设计方法，其特征在于，根据选择电缆路径长度最短的电缆路径为所需电缆路径之后还包括步骤：
根据所需电缆路径和电缆长度信息，形成电缆敷设清单。
6.一种提高电缆敷设长度精度的系统，其特征在于，包括：
设计编码模块，用于进行电缆敷设通道的三维模型设计，并对电缆敷设通道进行分段编码；
层别和列别规划模块，用于规划电缆敷设通道层别和列别，通过电缆的不同用途进行层别划分；
层别和列别数量规划模块，用于根据测量仪表设备和控制设备的布置情况，规划不同电缆敷设通道层别和列别的数量；还包括根据不同层别的电缆敷设通道的高度对电缆敷设通道进行层别编码；
控制保护列别规划模块，用于规划电缆敷设通道的控制保护列别；
模型数据库建立模块，用于建立电缆信息数据库和电缆敷设通道信息数据库；
设备定位信息数据库建立模块，用于建立测量仪表设备和控制设备的设备定位信息数据库；
导入模块，用于导入电缆信息数据库的相关信息；
电缆长度和敷设路径计算模块，用于将电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库导入到电缆自动敷设模块，计算电缆长度和电缆敷设路径；
所述电缆长度和敷设路径计算模块还包括路径寻找模块，所述路径寻找模块用于根据电缆信息数据库、电缆敷设通道信息数据库和设备定位信息数据库，在电缆敷设通道的三维模型中寻找电缆从起点设备到终点设备的所需电缆路径。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |