CN109345209A - 一种500kV变电站的可视化施工管理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种500kV变电站的可视化施工管理方法及装置，该方法包括：获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型；解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中；读取的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型；根据的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据；根据虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互。本发明提供了一种基于BIM的施工三维可视化技术,能很好的结合设计与施工的三维仿真特点，深入对象化管理施工全过程，高效的实现对变电站施工资料的可视化管理。
Description
技术领域
本发明涉及可视化管理技术领域，尤其涉及一种500kV变电站的可视化施工管理方法及装置。
背景技术
变电站实现无人值守可有效的节约人力资源，提升电网公司的技术装备和管理水平，提升经济效益。无人值守模式也要求设计单位积极推进运维巡视的无人化、可视化。现有的BIM设计手段没有将变电站的运维巡视管理和三维信息相结合，国内外仅有个别技术点的案例，没有成体系的设计案例。
可见，目前变电站的可视化管理，主要是应用开源或商业的三维引擎进行模拟和管理，但方向主要在变电站的运维过程模拟，并没有实现对工程施工的可视化管理。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的500kV变电站的可视化施工管理方法及装置。
本发明的一个方面，提供了一种500kV变电站的可视化施工管理方法，包括：
获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据所述实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型；
解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中；
读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型，根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据；
根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互。
其中，所述将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中，进一步的包括，
将解析后的变电站施工过程信息以及变电站的土建、电气、电缆设备信息存入三维信息数据库服务器中。
其中，在所述读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型之后，还包括：
对可视化管理对象模型进行唯一编码，添加碰撞检测组件实现碰撞检测；
对可视化管理对象模型添加编辑控制逻辑，形成业务网络，以使可视化管理对象模型响应于用户的触发操作，给出响应，并自动展示关联数据信息。
其中，在所述根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据之后，还包括：
基于变电站三维虚拟场景，为所述虚拟变电站三维场景数据添加三维漫游操作逻辑和观察过程干涉逻辑。
其中，所述根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互，包括：
将所述虚拟变电站现实场景图像在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。
本发明的另一个方面，提供了一种500kV变电站的可视化施工管理装置，包括：
原始模型生成单元，用于获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据所述实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型；
信息获取单元，用于解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中；
三维信息处理单元，用于读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型；根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据；
交互展示单元，用于根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像并展示。
其中，所述信息获取单元，具体用于将解析后的变电站施工过程信息以及变电站的土建、电气、电缆设备信息存入三维信息数据库服务器中。
其中，所述三维信息处理单元，具体用于在所述读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型之后，对可视化管理对象模型进行唯一编码，添加碰撞检测组件实现碰撞检测；并对可视化管理对象模型添加编辑控制逻辑，形成业务网络，以使可视化管理对象模型响应于用户的触发操作，给出响应，并自动展示关联数据信息。
其中，所述三维信息处理单元，具体还用于在所述根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据之后，基于变电站三维虚拟场景，为所述虚拟变电站三维场景数据添加三维漫游操作逻辑和观察过程干涉逻辑。
其中，所述交互展示单元，具体用于将所述虚拟变电站现实场景图像在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。
本发明实施例提供的500kV变电站的可视化施工管理方法及装置，基于BIM的施工三维可视化技术,能很好的结合设计与施工的三维仿真特点。深入对象化管理施工全过程，对施工的设计图纸、施工数据与三维模型逐一匹配，使管理人员能通过可视化的方式管理施工资料，改变以往的树形资料管理模式，高效的实现对变电站施工资料的可视化管理。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例的一种500kV变电站的可视化施工管理方法的流程图；
图2为本发明实施例的一种500kV变电站的可视化施工管理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
图1示意性示出了本发明一个实施例的500kV变电站的可视化施工管理方法的流程图。参照图1，本发明实施例的500kV变电站的可视化施工管理方法具体包括以下步骤：
S11、获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据所述实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型。
在变电站建设过程中，首先需要获取目标变电站工程的实际项目信息数据，这是三维可视化管理存在重要的过程资料。为了确保电网建设过程的完整、准确、系统、安全和有效利用，本发明采用三维可视化的方式进行辅助管理，建立生成各个施工阶段的BIM模型。
S12、解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中。
具体的，步骤S12进一步的包括，将解析后的变电站施工过程信息以及变电站的土建、电气、电缆设备信息存入三维信息数据库服务器中。
S13、读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型，根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据。
S14、根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互。
本发明实施例提供的500kV变电站的可视化施工管理方法，基于BIM的施工三维可视化技术,能很好的结合设计与施工的三维仿真特点。深入对象化管理施工全过程，对施工的设计图纸、施工数据与三维模型逐一匹配，使管理人员能通过可视化的方式管理施工资料，改变以往的树形资料管理模式，高效的实现对变电站施工资料的可视化管理。
在本发明实施例中，在所述读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型之后，还包括：
对可视化管理对象模型进行唯一编码，添加碰撞检测组件实现碰撞检测；
对可视化管理对象模型添加编辑控制逻辑，形成业务网络，以使可视化管理对象模型响应于用户的触发操作，给出响应，并自动展示关联数据信息。
进一步地，在所述根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据之后，还包括：
基于变电站三维虚拟场景，为所述虚拟变电站三维场景数据添加三维漫游操作逻辑和观察过程干涉逻辑。
本发明实施例，基于变电站三维虚拟场景，实现全场景的三维自主巡视和观察功能，提供行走、飞行、固定路线三维变电站三维漫游操作逻辑。虚拟场景中三维对象真实模拟自然界物理状态，整个巡视和观察过程中实现干涉、碰撞检测。变电站施工三维对象编制控制逻辑，形成业务网络，用户点击三维对象，模型给出响应，并自动展示关联数据信息。
在本发明实施例中，所述根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互，进一步包括：将所述虚拟变电站现实场景图像在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。
在施工进度三维场景中，提供自主选择的分层空间三维展示，通过模型数据反应地下、土建、设备等多个种类建设信息，对传统施工中不可视部分进行的分类显示和信息抽取。可在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。从空间上实现地下及地上施工进度虚拟展示。
在一个具体实施例中，本发明实施例中提供的500kV变电站的可视化施工管理方法，具体可应用BIM软件如Revit建立BIM模型。BIM模型包含其模型三角面数据和模型属性结构化数据。根据BIM通用规则对这两方面数据进行解析，Unity3D三维引擎读取解析后的数据，在三维引擎中进行实时模拟。使用Unity3D开发的500kV变电站BIM可视化管理系统的主要逻辑为每个施工模型上创建唯一编码，添加碰撞检测组件。实现施工过程所有模型可交互操作。三维信息包含图纸信息与属性信息，保存在文件服务器中和结构化数据中。属性数据包含变电站模型的层次信息，根据土建、电气、电缆的不同层次，对不同层次单独展现，实现不同层次的快速查询。
对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
图2示意性示出了本发明一个实施例的500kV变电站的可视化施工管理装置的结构示意图。参照图2，本发明实施例的500kV变电站的可视化施工管理装置具体包括原始模型生成单元201、信息获取单元202、三维信息处理单元203以及交互展示单元204，其中：
原始模型生成单元201，用于获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据所述实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型；
信息获取单元202，用于解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中；
三维信息处理单元203，用于读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型；根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据；
交互展示单元204，用于根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像并展示。
在本发明实施例中，所述信息获取单元202，具体用于将解析后的变电站施工过程信息以及变电站的土建、电气、电缆设备信息存入三维信息数据库服务器中。
在本发明实施例中，所述三维信息处理单元203，具体用于在所述读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型之后，对可视化管理对象模型进行唯一编码，添加碰撞检测组件实现碰撞检测；并对可视化管理对象模型添加编辑控制逻辑，形成业务网络，以使可视化管理对象模型响应于用户的触发操作，给出响应，并自动展示关联数据信息。
进一步地，所述三维信息处理单元203，具体还用于在所述根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据之后，基于变电站三维虚拟场景，为所述虚拟变电站三维场景数据添加三维漫游操作逻辑和观察过程干涉逻辑。
在本发明实施例中，所述交互展示单元204，具体用于将所述虚拟变电站现实场景图像在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。
对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
此外，本发明实施例还提供了一种500kV变电站的可视化施工管理系统，包括如上实施例所述的虚拟三维模型的服务器，虚拟场景交互控制器，以及与所述虚拟三维模型服务器交互通信的虚拟现实终端，所述虚拟现实终端通过与所述虚拟三维模型的服务器进行通过获取数据，实现变电站施工分层展示，并在虚拟场景交互控制器的控制下，实现变电站虚拟场景交互。
本发明实施例提供的500kV变电站的可视化施工管理方法及装置，基于BIM的施工三维可视化技术,能很好的结合设计与施工的三维仿真特点。深入对象化管理施工全过程，对施工的设计图纸、施工数据与三维模型逐一匹配，使管理人员能通过可视化的方式管理施工资料，改变以往的树形资料管理模式，高效的实现对变电站施工资料的可视化管理。
此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如图1所述方法的步骤。
本实施例中，所述500kV变电站的可视化施工管理系统集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各个500kV变电站的可视化施工管理方法实施例中的步骤，例如图1所示的方法步骤。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述500kV变电站的可视化施工管理装置中的执行过程。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种500kV变电站的可视化施工管理方法，其特征在于，
获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据所述实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型；
解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中；
读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型，根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据；
根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中，进一步的包括，
将解析后的变电站施工过程信息以及变电站的土建、电气、电缆设备信息存入三维信息数据库服务器中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型之后，还包括：
对可视化管理对象模型进行唯一编码，添加碰撞检测组件实现碰撞检测；
对可视化管理对象模型添加编辑控制逻辑，形成业务网络，以使可视化管理对象模型响应于用户的触发操作，给出响应，并自动展示关联数据信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据之后，还包括：
基于变电站三维虚拟场景，为所述虚拟变电站三维场景数据添加三维漫游操作逻辑和观察过程干涉逻辑。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像，并进行展示和交互，包括：
将所述虚拟变电站现实场景图像在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。
6.一种500kV变电站的可视化施工管理装置，其特征在于，包括：
原始模型生成单元，用于获取目标变电站工程的实际项目信息数据，并根据所述实际项目信息数据生成各个施工阶段的BIM模型；
信息获取单元，用于解析各个施工阶段的BIM模型，将解析后的数据存入三维信息数据库服务器中；
三维信息处理单元，用于读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型；根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据；
交互展示单元，用于根据所述虚拟变电站三维场景数据生成虚拟变电站现实场景图像并展示。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述信息获取单元，具体用于将解析后的变电站施工过程信息以及变电站的土建、电气、电缆设备信息存入三维信息数据库服务器中。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述三维信息处理单元，具体用于在所述读取所述的三维信息数据库服务器中的数据，组态封装成可视化管理对象模型之后，对可视化管理对象模型进行唯一编码，添加碰撞检测组件实现碰撞检测；并对可视化管理对象模型添加编辑控制逻辑，形成业务网络，以使可视化管理对象模型响应于用户的触发操作，给出响应，并自动展示关联数据信息。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述三维信息处理单元，具体还用于在所述根据所述的可视化管理对象模型，生成包含不同施工阶段的虚拟变电站三维场景数据之后，基于变电站三维虚拟场景，为所述虚拟变电站三维场景数据添加三维漫游操作逻辑和观察过程干涉逻辑。
10.根据权利要求6-9任一项所述的系统，其特征在于，所述交互展示单元，具体用于将所述虚拟变电站现实场景图像在计划进度、历史进度、当前进度三种进度管理过程中选择不同层次进行施工过程展示和数据调用。
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