CN107609385A - Bim模型在古建筑修缮加固工程与gis结合的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，解决了系统在使用过程中密码较难记忆且容易忘记的问题，其技术方案要点是，包括外置硬件终端、供外置硬件终端插接的加密硬件接口、加密装置、解密硬件接口以及解密装置，本发明的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，通过随身携带存储有唯一识别码的外置硬件终端，能够免去记忆密码的麻烦；当需要解锁系统界面时，只需将同一个外置硬件终端插入至解密硬件接口内，以使比较器对外置硬件终端内的唯一识别码与存储器内的标准识别码进行比对；若两个识别码一致，解密装置能够解锁系统界面，以使人们能够操作BIM模型系统；相较于传统的密码登录，操作更加便捷。

Description

BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统

技术领域

本发明涉及BIM技术、三维地理信息技术和数据库管理技术，特别涉及BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统。

背景技术

建筑信息模型BIM（Building Information Modeling，简称BIM）是一种应用于工程设计、建造和管理的数字化工具，它是以三维数字技术为基础，集成建筑工程各种相关信息的工程数据模型。是对建筑工程相关信息的详尽表达，支持建筑工程设计、建造、管理的集成管理环境，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递。具有可视化、协调性、模拟性和可出图性等特点。在建筑行业中，BIM技术的应用，打破了信息孤岛，实现用数据跟踪每个工程构件的空间位置以及全生命周期的信息。目前在公路、水运、铁路、城市轨道等交通规划设计、建设管理、运营维护全生命周期管理中还没有深入应用。

当前，BIM模型都是按单体进行设计，多个BIM模型存在拼装困难，且由于公路、铁路等工程存在线路长、与沿线空间地形、地貌关系密切等特点，无法完整展现工程全貌，不便于实际管理应用。通过BIM模型与三维地理信息系统的集成，以基础地理空间数据为依托，利用三维地理信息系统（Geographic Information Systems，简称GIS）技术，建立建筑物的数字信息模型，在建筑物模型上不断集成建筑物的属性信息，使建筑物模型的信息更完整，同时打通规划设计阶段、建设阶段、运维阶段的数据通道，实现信息的全流通。

现有的BIM模型系统在使用过程中，需要对存储于系统内部的BIM模型进行保密，最常采用的方式是通过账号密码的形式登录系统操作界面，以确保是BIM模型系统的使用者本人在操作系统；然而采取这种方式登录系统过于简单，安全性欠佳，而且系统的操作者需要牢记登录密码才能保证系统的正常登录，若忘记密码，则会导致系统界面无法登录，较为不便，因此还存在一定的改进空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，能够安全地登录系统界面，同时操作者无需记住登录密码。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，包括系统界面，还包括存储有唯一识别码的外置硬件终端、供外置硬件终端插接以读取唯一识别码的加密硬件接口、耦接于加密硬件接口以读取唯一识别码的总控台、耦接于总控台并响应于外部触发以输出确认信号至总控台的确认装置、耦接于总控台以接收并用于存储唯一识别码的存储器、耦接于总控台并响应于总控台的控制信号对系统界面进行锁定的加密装置、供外置硬件终端插接以读取唯一识别码并用于输出唯一识别码的解密硬件接口、耦接于解密硬件接口以接收唯一识别码并将该唯一识别码与存储器内的唯一识别码进行比对以输出比较信号的比较器以及耦接于比较器并响应于比较信号对系统界面进行解锁的解密装置；

当外置硬件终端插入至加密硬件接口以使加密硬件接口能够读取外置硬件终端内的唯一识别码，同时将读取的唯一识别码发送至总控台；所述总控台在接收到唯一识别码后，通过确认装置进行确认，以发送确认信号至总控台，所述总控台将获取到的唯一识别码存储至存储器内并通过加密装置对系统界面进行加密并锁定，以使系统界面无法被操作；反之，若未经确认装置进行确认，则加密装置无法对系统界面进行加密；

当外置硬件终端插入至解密硬件接口内以后，解密硬件接口能够读取外置硬件终端内的唯一识别码并将该唯一识别码发送至比较器内，所述比较器将读取到的唯一识别码与存储在存储器内的唯一识别码进行比对；经过比对后，若进行比对的两个唯一识别码相一致，则解密装置对系统界面进行解锁，以使系统界面能够被操作；反之，若存储器内的唯一识别码与解密硬件接口读取到的唯一识别码不一致，则解密装置无法对系统界面进行解锁。

采用上述方案，系统界面是人们使用BIM模型系统并与之进行交互的操作界面；通过随身携带存储有唯一识别码的外置硬件终端，能够免去记忆密码的麻烦；通过第一次将外置硬件终端插入加密硬件接口，能有效激活外置硬件终端，以将唯一识别码发送至总控台进行确认，通过确认装置对唯一识别码进行确认后，能够将该外置硬件终端内的唯一识别码作为标准识别码存储至总控台的存储器内，同时加密装置能够对系统界面进行锁定，以使他人无法进入BIM模型系统进行操作；当需要解锁系统界面时，只需将同一个外置硬件终端插入至解密硬件接口内，以使比较器对外置硬件终端内的唯一识别码与存储器内的标准识别码进行比对；若两个识别码一致，则解密装置能够解锁系统界面，以使人们能够操作BIM模型系统；反之，若两个识别码不一致，则系统界面无法解锁，从而起到防护作用，避免BIM模型系统被未经授权的人使用，更加安全；相较于传统的密码登录，操作更加便捷，同时也更加安全。

作为优选，还包括移动APP端，所述移动APP端包括有一用于生成随机验证码的校验码生成器，所述加密装置与解密装置均通过无线通讯模块与移动APP端进行无线数据交换，所述加密装置与解密装置上还耦接有响应于外部触发以输入验证码至加密装置或解密装置内的输入装置；

当确认装置响应于外部触发以发送确认信号至总控台时，所述输入装置响应于外部触发以输入校验码生成器当前所生成的验证码至加密装置，以使加密装置通过无线通讯模块发送配对信号至移动APP端，从而使加密装置与解密装置能够与移动APP端相配对，同时加密装置能够对系统界面进行锁定；

当比较器检测到由解密硬件接口读取的唯一识别码和存储于存储器内的唯一识别码相一致时，所述输入装置响应于外部触发以输入校验码生成器当前所生成的验证码，所述解密装置在接收到正确的验证码后控制系统界面解锁，以使系统界面进入到能被操作状态。

采用上述方案，移动APP端内的校验码生成器能够每隔一段时间生成一个验证码，并且每次所生成的验证码都不相同；通过输入装置在加密装置中输入当前生成的验证码，能够有效将加密装置与移动APP端进行配对；当需要解锁系统界面时，除了需要在解密硬件接口内插入对应的外置硬件终端，还需将配对的移动APP端内当前所生成的验证码输入到解密装置内，以完成二次验证，从而进一步判断当前正在操作BIM模型系统的人是用户本人，进一步提升了系统的安全性。

作为优选，所述移动APP端上耦接有用于获取移动APP端当前位置的定位模块；当加密装置对系统界面进行加密后，所述定位模块获取移动APP端当前所在的位置，并将该位置信息存储至存储器内，并与对应的唯一识别码相关联；

当比较器检测到由解密硬件接口读取的唯一识别码和存储于存储器内的唯一识别码相一致，同时解密装置通过输入装置接收到正确的验证码后，所述定位模块获取移动APP端的当前所在位置，并将获取到的位置信息通过无线通讯模块发送至解密装置；所述解密装置将获取到的位置信息与存储于存储器内的位置信息进行比对；若两个位置信息一致，则解密装置控制系统界面解锁；反之，解密装置无法解锁系统界面。

采用上述方案，通过定位模块能够在外置硬件终端第一次进行配对时，自动获取移动APP端的当前位置，并将位置信息存储至存储器内；当外置硬件终端插入至解密硬件接口内时，定位模块能够获取移动APP端当前所处的位置，并将该位置信息与存储器内预先存入的位置信息进行比对；若两个位置信息相一致，则说明外置硬件终端与持有该外置硬件终端的用户位于原先锁定系统界面的地理位置，此时解密装置能够解锁系统界面；反之，当定位模块获取到的位置信息与原先存储于存储器内的位置信息不一致或者偏差较大，则解密装置无法解锁系统界面，通过用户的当前位置判断是否能够解锁系统界面，能够进一步提升BIM模型系统的保密性与安全性。

作为优选，所述定位模块为GPS全球定位系统。

采用上述方案，GPS全球定位系统是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统，这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能，从而提高定位模块的定位精度与效率，进而提升操作便利性。

作为优选，所述外置硬件终端内设置有指示单元，当外置硬件终端插入加密硬件接口或者解密硬件接口内时，所述指示单元进行指示。

采用上述方案，通过指示单元能够有效指示加密硬件接口或者解密硬件接口是否已经开始读取外置硬件终端内的唯一识别码，更加人性化。

作为优选，所述指示单元为发光报警器。

采用上述方案，发光报警较为醒目，能够被用户清楚地察觉到，同时发光报警不发出任何声音，不易影响到周围环境。

作为优选，所述外置硬件终端内还设置有用于进行振动提示的振动单元。

采用上述方案，振动单元通过产生不同模式的振动，能够对外置硬件终端不同阶段的状态进行指示，进而使用户能够清楚地了解系统界面当前的锁定状态，更加人性化。

综上所述，本发明具有以下有益效果：系统界面是人们使用BIM模型系统并与之进行交互的操作界面；通过随身携带存储有唯一识别码的外置硬件终端，能够免去记忆密码的麻烦；通过第一次将外置硬件终端插入加密硬件接口，能有效激活外置硬件终端，以将唯一识别码发送至总控台进行确认，通过确认装置对唯一识别码进行确认后，能够将该外置硬件终端内的唯一识别码作为标准识别码存储至总控台的存储器内，同时加密装置能够对系统界面进行锁定，以使他人无法进入BIM模型系统进行操作；当需要解锁系统界面时，只需将同一个外置硬件终端插入至解密硬件接口内，以使比较器对外置硬件终端内的唯一识别码与存储器内的标准识别码进行比对；若两个识别码一致，则解密装置能够解锁系统界面，以使人们能够操作BIM模型系统；反之，若两个识别码不一致，则系统界面无法解锁，从而起到防护作用，避免BIM模型系统被未经授权的人使用，更加安全。

附图说明

图1为本实施例的系统架构图一；

图2为本实施例的系统架构图二；

图3为本实施例的系统架构图三。

图中：1、系统界面；2、外置硬件终端；3、加密硬件接口；4、总控台；5、确认装置；6、存储器；7、加密装置；8、解密硬件接口；9、比较器；10、解密装置；11、移动APP端；12、校验码生成器；13、无线通讯模块；14、输入装置；15、定位模块；16、指示单元；17、振动单元。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本实施例公开的一种BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，如图1和图2所示，包括系统界面1，系统界面1是BIM模型系统在使用过程中，用户与系统之间的交互界面，用户只有进入到系统界面1，才能对BIM模型系统进行相关操作。

还包括存储有唯一识别码的外置硬件终端2、供外置硬件终端2插接以读取唯一识别码的加密硬件接口3、耦接于加密硬件接口3以读取唯一识别码的总控台4、耦接于总控台4并响应于外部触发以输出确认信号至总控台4的确认装置5、耦接于总控台4以接收并用于存储唯一识别码的存储器6、耦接于总控台4并响应于总控台4的控制信号对系统界面1进行锁定的加密装置7、供外置硬件终端2插接以读取唯一识别码并用于输出唯一识别码的解密硬件接口8、耦接于解密硬件接口8以接收唯一识别码并将该唯一识别码与存储器6内的唯一识别码进行比对以输出比较信号的比较器9以及耦接于比较器9并响应于比较信号对系统界面1进行解锁的解密装置10。

其中，外置硬件终端2可以为具有USB接口的存储器6，譬如U盘；而加密硬件接口3与解密硬件接口8优选为与USB接口相匹配的USB插口。存储于外置硬件终端2内的唯一识别码属于不规则长串字符，其无法被擦除。

如图3所示，外置硬件终端2内设置有指示单元16，指示单元16为发光报警器。当外置硬件终端2插入加密硬件接口3或者解密硬件接口8内时，指示单元16进行指示。外置硬件终端2内还设置有用于进行振动提示的振动单元17。

当外置硬件终端2插入至加密硬件接口3以使加密硬件接口3能够读取外置硬件终端2内的唯一识别码，同时将读取的唯一识别码发送至总控台4；总控台4在接收到唯一识别码后，通过确认装置5进行确认，以发送确认信号至总控台4，总控台4将获取到的唯一识别码存储至存储器6内并通过加密装置7对系统界面1进行加密并锁定，以使系统界面1无法被操作；反之，若未经确认装置5进行确认，则加密装置7无法对系统界面1进行加密。

当外置硬件终端2插入至解密硬件接口8内以后，解密硬件接口8能够读取外置硬件终端2内的唯一识别码并将该唯一识别码发送至比较器9内，比较器9将读取到的唯一识别码与存储在存储器6内的唯一识别码进行比对；经过比对后，若进行比对的两个唯一识别码相一致，则解密装置10对系统界面1进行解锁，以使系统界面1能够被操作；反之，若存储器6内的唯一识别码与解密硬件接口8读取到的唯一识别码不一致，则解密装置10无法对系统界面1进行解锁。

还包括移动APP端11，该移动APP端11安装于智能手机、平板电脑等移动终端内，便于用户随身携带。移动APP端11包括有一用于生成随机验证码的校验码生成器12，该校验码生成器12每隔一段时间生成一个验证码，并于移动终端的显示器上进行显示，且每次生成的验证码都不相同。加密装置7与解密装置10均通过无线通讯模块13与移动APP端11进行无线数据交换，其中无线通讯模块13可以为Zigbee模块、蓝牙模块、Wi-Fi模块或者移动通信模块。加密装置7与解密装置10上还耦接有响应于外部触发以输入验证码至加密装置7或解密装置10内的输入装置14，输入装置14可以为外置键盘或者集成于触摸屏内的触摸键盘。

当确认装置5响应于外部触发以发送确认信号至总控台4时，输入装置14响应于外部触发以输入校验码生成器12当前所生成的验证码至加密装置7，以使加密装置7通过无线通讯模块13发送配对信号至移动APP端11，从而使加密装置7与解密装置10能够与移动APP端11相配对，同时加密装置7能够对系统界面1进行锁定。

当比较器9检测到由解密硬件接口8读取的唯一识别码和存储于存储器6内的唯一识别码相一致时，输入装置14响应于外部触发以输入校验码生成器12当前所生成的验证码，解密装置10在接收到正确的验证码后控制系统界面1解锁，以使系统界面1进入到能被操作状态。

移动APP端11上耦接有用于获取移动APP端11当前位置的定位模块15，定位模块15为GPS全球定位系统。当加密装置7对系统界面1进行加密后，定位模块15获取移动APP端11当前所在的位置，并将该位置信息存储至存储器6内，并与对应的唯一识别码相关联。

当比较器9检测到由解密硬件接口8读取的唯一识别码和存储于存储器6内的唯一识别码相一致，同时解密装置10通过输入装置14接收到正确的验证码后，定位模块15获取移动APP端11的当前所在位置，并将获取到的位置信息通过无线通讯模块13发送至解密装置10；解密装置10将获取到的位置信息与存储于存储器6内的位置信息进行比对；若两个位置信息一致，则解密装置10控制系统界面1解锁；反之，解密装置10无法解锁系统界面1。

具体使用过程如下：

在第一次进入BIM模型系统的操作界面时，先将外置硬件终端2插入至加密硬件接口3内，以使加密硬件接口3激活外置硬件终端2并读取外置硬件终端2内的唯一识别码，同时将读取的唯一识别码发送至总控台4；总控台4在接收到唯一识别码后，通过确认装置5进行确认后，能够将外置硬件终端2内的唯一识别码存储至存储器6内，同时加密装置7对系统界面1进行加密锁定，使得其他人无法使用；此时，用户通过将移动APP端11内校验码生成器12当前所生成的验证码通过输入装置14输入至加密装置7内，能够将移动APP端11与加密装置7以及解密装置10相互匹配，此时定位模块15能够将移动APP端11的当前位置发送至存储器6内进行保存。

当下次需要使用BIM模型系统时，若要进入到系统界面1，需要先将外置硬件终端2插入至解密硬件接口8内，以使解密硬件接口8读取外置硬件终端2内的唯一识别码并将该唯一识别码发送至比较器9内，比较器9在接收到唯一识别码后，能够将其与存储器6内的唯一识别码进行比对，若两个识别码一致，则通过输入装置14输入校验码生成器12当前所生成的验证码，能够对用户的身份进行二次验证；在通过验证后，比较器9将移动APP端11当前的位置信息与之前存储于存储器6内的位置信息进行比对，若两者一致，则解密装置10能够解锁系统界面1，以使用户能够正常使用。

Claims (7)

1.一种BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，包括系统界面(1)，其特征是：还包括存储有唯一识别码的外置硬件终端(2)、供外置硬件终端(2)插接以读取唯一识别码的加密硬件接口(3)、耦接于加密硬件接口(3)以读取唯一识别码的总控台(4)、耦接于总控台(4)并响应于外部触发以输出确认信号至总控台(4)的确认装置(5)、耦接于总控台(4)以接收并用于存储唯一识别码的存储器(6)、耦接于总控台(4)并响应于总控台(4)的控制信号对系统界面(1)进行锁定的加密装置(7)、供外置硬件终端(2)插接以读取唯一识别码并用于输出唯一识别码的解密硬件接口(8)、耦接于解密硬件接口(8)以接收唯一识别码并将该唯一识别码与存储器(6)内的唯一识别码进行比对以输出比较信号的比较器(9)以及耦接于比较器(9)并响应于比较信号对系统界面(1)进行解锁的解密装置(10)；

当外置硬件终端(2)插入至加密硬件接口(3)以使加密硬件接口(3)能够读取外置硬件终端(2)内的唯一识别码，同时将读取的唯一识别码发送至总控台(4)；所述总控台(4)在接收到唯一识别码后，通过确认装置(5)进行确认，以发送确认信号至总控台(4)，所述总控台(4)将获取到的唯一识别码存储至存储器(6)内并通过加密装置(7)对系统界面(1)进行加密并锁定，以使系统界面(1)无法被操作；反之，若未经确认装置(5)进行确认，则加密装置(7)无法对系统界面(1)进行加密；

当外置硬件终端(2)插入至解密硬件接口(8)内以后，解密硬件接口(8)能够读取外置硬件终端(2)内的唯一识别码并将该唯一识别码发送至比较器(9)内，所述比较器(9)将读取到的唯一识别码与存储在存储器(6)内的唯一识别码进行比对；经过比对后，若进行比对的两个唯一识别码相一致，则解密装置(10)对系统界面(1)进行解锁，以使系统界面(1)能够被操作；反之，若存储器(6)内的唯一识别码与解密硬件接口(8)读取到的唯一识别码不一致，则解密装置(10)无法对系统界面(1)进行解锁。

2.根据权利要求1所述的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，其特征是：还包括移动APP端(11)，所述移动APP端(11)包括有一用于生成随机验证码的校验码生成器(12)，所述加密装置(7)与解密装置(10)均通过无线通讯模块(13)与移动APP端(11)进行无线数据交换，所述加密装置(7)与解密装置(10)上还耦接有响应于外部触发以输入验证码至加密装置(7)或解密装置(10)内的输入装置(14)；

当确认装置(5)响应于外部触发以发送确认信号至总控台(4)时，所述输入装置(14)响应于外部触发以输入校验码生成器(12)当前所生成的验证码至加密装置(7)，以使加密装置(7)通过无线通讯模块(13)发送配对信号至移动APP端(11)，从而使加密装置(7)与解密装置(10)能够与移动APP端(11)相配对，同时加密装置(7)能够对系统界面(1)进行锁定；

当比较器(9)检测到由解密硬件接口(8)读取的唯一识别码和存储于存储器(6)内的唯一识别码相一致时，所述输入装置(14)响应于外部触发以输入校验码生成器(12)当前所生成的验证码，所述解密装置(10)在接收到正确的验证码后控制系统界面(1)解锁，以使系统界面(1)进入到能被操作状态。

3.根据权利要求2所述的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，其特征是：所述移动APP端(11)上耦接有用于获取移动APP端(11)当前位置的定位模块(15)；当加密装置(7)对系统界面(1)进行加密后，所述定位模块(15)获取移动APP端(11)当前所在的位置，并将该位置信息存储至存储器(6)内，并与对应的唯一识别码相关联；

当比较器(9)检测到由解密硬件接口(8)读取的唯一识别码和存储于存储器(6)内的唯一识别码相一致，同时解密装置(10)通过输入装置(14)接收到正确的验证码后，所述定位模块(15)获取移动APP端(11)的当前所在位置，并将获取到的位置信息通过无线通讯模块(13)发送至解密装置(10)；所述解密装置(10)将获取到的位置信息与存储于存储器(6)内的位置信息进行比对；若两个位置信息一致，则解密装置(10)控制系统界面(1)解锁；反之，解密装置(10)无法解锁系统界面(1)。

4.根据权利要求3所述的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，其特征是：所述定位模块(15)为GPS全球定位系统。

5.根据权利要求1至4任一项所述的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，其特征是：所述外置硬件终端(2)内设置有指示单元(16)，当外置硬件终端(2)插入加密硬件接口(3)或者解密硬件接口(8)内时，所述指示单元(16)进行指示。

6.根据权利要求5所述的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，其特征是：所述指示单元(16)为发光报警器。

7.根据权利要求1所述的BIM模型在古建筑修缮加固工程与GIS结合的系统，其特征是：所述外置硬件终端(2)内还设置有用于进行振动提示的振动单元(17)。