CN112035903A - 一种现场布线的设计系统及其设计方法 - Google Patents

Abstract

一种现场布线的设计系统及其设计方法，属于工控行业的现场布线系统领域，具体涉及一种现场布线的设计系统及其设计方法。本发明提供一种系统简单、操作难度低、能够自动生成清单的现场布线的设计系统及其设计方法。本发明中，文件管理模块用于新建文件、导入文件和删除文件；模板管理模块用于根据需求生成对应的集线器模板，并将生成的模板端口分别与基层通讯模块和网关模块连接；元件库管理模块用于对标准元件进行调用，对非标准元件进行自定义属性；功能定义模块用于对已选用的元件进行分类、细化属性和备注；输出模块用于对绘制完成的项目生成详细项目信息，并输出详细项目信息。本发明主要用于集线器的现场布线。

Description

一种现场布线的设计系统及其设计方法

技术领域

本发明属于工控行业的现场布线系统领域，具体涉及一种现场布线的设计系统及其设计方法。

背景技术

目前，工控行业常用的接线图绘制系统，如EPLAN、CAD等，由于其不是针对现场布线而生的软件，对于现场布线来说，其绘制过程相对比较麻烦，且操作该系统的接线人员需要有一定的电路知识才能看懂图纸。然后选取模块，进行连接、直至最后生成BOM清单，都需要操作人员进行大量工作，费时费力，且该系统不具备BOM自动生成功能，需操作人员自己制作BOM，不仅费时，还容易出现错误。

因此，就需要系统简单、操作难度低、能够自动生成清单的现场布线的设计系统及其设计方法。

发明内容

本发明针对现有的接线图绘制系统复杂、操作难度高、不能自动生成清单的缺陷，提供一种系统简单、操作难度低、能够自动生成清单的现场布线的设计系统及其设计方法。

本发明的技术方案如下：

本发明所涉及的一种现场布线的设计系统，它包括文件管理模块、模板管理模块、元件库管理模块、功能定义模块和输出模块；

所述文件管理模块，用于新建文件、导入文件和删除文件；

所述模板管理模块，用于根据需求生成对应的集线器模板，并将生成的模板端口分别与基层通讯模块和网关模块连接；

所述元件库管理模块，用于对标准元件进行调用，对非标准元件进行自定义属性；

所述功能定义模块，用于对已选用的元件进行分类、细化属性和备注；

所述输出模块，用于对绘制完成的项目生成详细项目信息，并输出详细项目信息。

进一步地：所述新建文件包括新建已有模板和新建空白模板，所述导入文件包括导入历史文件并对其进行编辑，所述删除文件的权限仅限于同一用户新建的文件。

进一步地：所述集线器模板包括单信号模板和双信号模板。

进一步地：所述标准元件的调用包括直接点选和属性筛选，所述直接点选是将元件型号直接输入，在显示的元件库中点选确认目标元件；所述属性筛选是指逐步添加属性，在筛选的结果中点选目标元件；所述自定义属性包括配置属性、追加属性和更改属性。

进一步地：所述功能定义模块根据元件的属性、作用、应用场合或线标对其进行分类、细化属性和备注。

进一步地：所述输出模块包括生成接线图和元件清单。

本发明所述的一种现场布线的设计系统的设计方法，它包括以下步骤：

步骤一、启动设计系统；

步骤二、新增产品的模板种类；

步骤三、根据所选的产品的模板种类定义产品的出线方式，并生成产品型号；

步骤四、定义目标元件；

步骤五、对自动生成的电缆定义属性；

步骤六、电缆样式变为所选接头的样式，并生成完整料号；

步骤七、重复执行步骤二至步骤六，直至将全部元件定义完全；

步骤八、逐步将整个项目的每一模块进行定义，直至将整个项目定义完全；

步骤九、保存整个项目的图纸文件，生成完整的产品清单；并选择输出方式进行输出。

进一步地：所述步骤四包括以下步骤：

步骤四一、确认元件是否是目标元件，若是，执行步骤四二，若否，执行步骤四三；

步骤四二、在元件库中点选目标元件，所述目标元件自动与模板连接；

步骤四三、自定义元件属性，逐步增加属性关键词，根据属性在元件库中筛选元件，直至显示目标元件，点选目标元件；若元件库中没有找到目标元件，则自定义新的目标元件，并将其添加至元件库。

进一步地：所述步骤八包括以下步骤：

步骤八一、确定流过元件的电流是否超过额定值，若是，执行步骤八二；若否，执行步骤八三；

步骤八二、弹出警告信息并重新定义异常元件；

步骤八三、一个模块中的全部元件是否选型完成，若否，执行步骤七；若是，执行步骤八四；

步骤八四、重复执行步骤二到步骤八三，进行下一模块的元件定义；

步骤八五、整个项目中的全部模块是否均定义完成，若否，执行步骤八四；若是，执行步骤九。

本发明的有益效果是：

本发明所涉及的一种现场布线的设计系统及其设计方法，是用于工控行业现场布线设计的系统，主要实现了简化现场布线图纸设计及元件BOM自动生成。该系统大大简化了工业现场布线图纸的设计工作，并且可以自动生成元件BOM，进一步缩减了绘图及BOM制作时间。另外，本系统设计出来的布线图简洁易懂，图形接近实物，该系统所生成的布线图纸更加直观，大大降低了对现场布线人员的识图能力要求。节省现场布线人工成本。本系统与传统布线设计软件相比，使设计过程更加直观、简便，可自动生成BOM，既省去了制作BOM的时间，又保证了BOM与图纸的高度一致性。

附图说明

图1为本发明的现场布线的设计系统的结构示意图；

图2为本发明的现场布线的设计系统的设计方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

实施例1

结合图1和图2说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种现场布线的设计系统，它包括文件管理模块、模板管理模块、元件库管理模块、功能定义模块和输出模块；

所述文件管理模块，用于新建文件、导入文件和删除文件；

所述模板管理模块，用于根据需求生成对应的集线器模板，并将生成的模板端口分别与基层通讯模块和网关模块连接；

所述元件库管理模块，用于对标准元件进行调用，对非标准元件进行自定义属性；

所述功能定义模块，用于对已选用的元件进行分类、细化属性和备注；

所述输出模块，用于对绘制完成的项目生成详细项目信息，并输出详细项目信息。如此设置的目的是：本实施例采用文件管理模块、模板管理模块、元件库管理模块、功能定义模块和输出模块；实现了对目标项目的每一模块中的元件进行配置，最后生成产品清单。所述模板管理模块用于用户根据需求生成对应的集线器、基层通讯模块及网关模块的空白模板，并添加自己常用的元件后生成自己的专属模板，以便后期快速调用。

实施例2

结合实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种现场布线的设计系统，所述新建文件包括新建已有模板和新建空白模板，所述导入文件包括导入历史文件并对其进行编辑，所述删除文件的权限仅限于同一用户新建的文件。如此设置的目的是：新建文件：可新建已有模板文件和空白文件。导入文件：直接导入之前保存的JSON文件，在打开的文件基础上进行编辑。删除文件：新建的文件，编辑完成后会存在个人账户，只有用户自己删除才会被清除。

实施例3

结合实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种现场布线的设计系统，所述智能集线器模板包括单信号模板和双信号模板。如此设置的目的是：单信号智能集线器模板：新建单信号模板后，在画布上自动生成8路信号接口和集线器出线方式选择框。双信号智能集线器模板：新建双信号模板后，在画布上自动生成16路信号接口和集线器出线方式选择框。新建单信号模板后，在画布上自动生成8路信号接口和集线器出线方式选择框。双信号智能集线器模板：新建双信号模板后，在画布上自动生成16路信号接口和集线器出线方式选择框。基层通讯模块模板：新建基层通讯模块模板后，在画布上自动生成8路信号接口及模块型号待确认框。CC-Link网关模板：新建CC-Link网关模板后，在画布上自动生成CC-Link级联接口及Modbus级联口，Modbus级联口可继续添加基层通讯模块模板。

实施例4

结合实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种现场布线的设计系统，所述标准元件的调用包括直接点选和属性筛选，所述直接点选是将元件型号直接输入，在显示的元件库中点选确认目标元件；所述属性筛选是指逐步添加属性，在筛选的结果中点选目标元件；所述自定义属性包括配置属性、追加属性和更改属性。如此设置的目的是：元件属性追加：对新加或原有元件的输入/输出、电流、检测距离、极性、检测距离等重要参数进行追加或修改，以便在筛选时可准确选出所需元件。元件调用：元件的调用可以分为两类，一是在已经确认元件的具体型号时，可直接进行元件的选择（先单击画布中所要放置的元件放置框，然后单击左侧元件库中所要放置的具体元件）；二是只确认了传感器的一些属性，未具体到某一型号的，双击画布中所要放置的元件放置框，然后一一点选元件的已确认属性，底部备选元件窗口中显示元件会随着已点选属性的增加而逐渐减少，最终只剩下符合所定义标准的元件，然后点击最终筛选出的元件并确认即可。

实施例5

结合实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种现场布线的设计系统，所述功能定义模块根据元件的属性、作用、应用场合或线标对其进行分类、细化属性和备注。如此设置的目的是：分类及关键属性：该功能是开放给客户的一个元件自定义窗口，用户可自己定义元件的部分属性（如额定电流），以此来解决特殊传感器在元件库中无法找到的情况。备注：对元件库元件或自定元件进行备注，以便体现该元件的作用、具体应用场合或线标。

实施例6

结合实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种现场布线的设计系统，所述输出模块包括生成接线图和元件清单。如此设置的目的是：打印/另存接线图：接线图设计完成后，可直接打印图纸（横版和竖版可选择）或另存为JSON文件（该文件只能在本设计软件中打开）。BOM存储：在布线图设计完成后，在软件右侧会自动生成对应的BOM，BOM中包含每个布线模块的名称及该模块所使用的所有元件、电缆及附件，且BOM可直接导出为excel表格以便采购及询价时直接使用。

实施例7

结合图2和实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所述的一种现场布线的设计系统的设计方法，它包括以下步骤：

步骤一、启动设计系统，首先将原理图绘制完成，然后导入绘制好的原理图；

步骤二、输入开始命令，进入设计页面，输入新建模型命令，文件管理模块新增产品的模板种类，输入增加模板命令，选择具体的单信号模板或双信号模板，自动在画布上生成对应的产品以及对应的接口个数，即但信号生成8个虚线和虚线框，双信号生成16个虚线和虚线框；

步骤三、根据所选的产品的模板种类定义产品的出线方式，并生成产品型号，即点击虚线框，弹出产品的出线方式选择框并确认出线方式，其产品显示出完整状态并生成完整型号；

步骤四、定义目标元件；

步骤五、对自动生成的电缆定义属性；

步骤六、电缆样式变为所选接头的样式，并生成完整料号，点选所需电缆的长度以及接头样式，电缆样式变为所选接头的样式并生成完整料号；

步骤七、重复执行步骤二至步骤六，进行下一端口的元件定义，直至将全部元件定义完全；

步骤八、逐步将整个项目的每一模块进行定义，直至将整个项目定义完全；

步骤九、保存整个项目的图纸文件，生成完整的产品清单；并选择输出方式进行输出。输入保存命令，系统自动保存图纸，输入生成清单命令，系统自动生成产品清单缩略图，点击清单即可查看完整高清清单，即可将清单进行另存或保存为表格格式或生成JSON格式或其他计算机可读格式。然后根据其清单长度对其选择横版或竖版打印，打印机执行打印命令，其中打印机包括虚拟打印机或实体打印机。

实施例8

结合实施例7说明本实施例，在本实施例中，本实施例所述的一种现场布线的设计系统的设计方法，所述步骤四包括以下步骤：

步骤四一、确认元件是否是目标元件，若是，执行步骤四二，若否，执行步骤四三；

步骤四二、在元件库中点选目标元件，所述目标元件自动与模板连接；点击产品虚线框，自动调取对应的元件库，在元件库中点选相同型号的元件；

步骤四三、自定义元件属性，逐步增加属性关键词，根据属性在元件库中筛选元件，直至显示目标元件，点选目标元件；若元件库中没有找到目标元件，则自定义新的目标元件，并将其添加至元件库。点击产品虚线框，在元件自定义框内输入属性关键词，逐步增加关键词，从而缩小元件范围，若显示目标元件，则点选将其添加至模板，若未显示目标元件，则新增元件并对其自定义元件名称和属性，并将其添加至元件库。

实施例9

结合实施例7说明本实施例，在本实施例中，本实施例所述的一种现场布线的设计系统的设计方法，所述步骤八包括以下步骤：

步骤八一、确定流过元件的电流是否超过额定值，若是，执行步骤八二；若否，执行步骤八三；

步骤八二、弹出警告信息并重新定义异常元件；

步骤八三、一个模块中的全部元件是否选型完成，若否，执行步骤七；若是，执行步骤八四；

步骤八四、重复执行步骤二到步骤八三，进行下一模块的元件定义；

步骤八五、整个项目中的全部模块是否均定义完成，若否，执行步骤八四；若是，执行步骤九。

Claims (9)

1.一种现场布线的设计系统，其特征在于，它包括文件管理模块、模板管理模块、元件库管理模块、功能定义模块和输出模块；

所述文件管理模块，用于新建文件、导入文件和删除文件；

所述模板管理模块，用于根据需求生成对应的集线器模板，并将生成的模板端口分别与基层通讯模块和网关模块连接；

所述元件库管理模块，用于对标准元件进行调用，对非标准元件进行自定义属性；

所述功能定义模块，用于对已选用的元件进行分类、细化属性和备注；

所述输出模块，用于对绘制完成的项目生成详细项目信息，并输出详细项目信息。

2.根据权利要求1所述的一种现场布线的设计系统，其特征在于，所述新建文件包括新建已有模板和新建空白模板，所述导入文件包括导入历史文件并对其进行编辑，所述删除文件的权限仅限于同一用户新建的文件。

3.根据权利要求1或2所述的一种现场布线的设计系统，其特征在于，所述集线器模板包括单信号模板和双信号模板。

4.根据权利要求3所述的一种现场布线的设计系统，其特征在于，所述标准元件的调用包括直接点选和属性筛选，所述直接点选是将元件型号直接输入，在显示的元件库中点选确认目标元件；所述属性筛选是指逐步添加属性，在筛选的结果中点选目标元件；所述自定义属性包括配置属性、追加属性和更改属性。

5.根据权利要求1、2或4所述的一种现场布线的设计系统，其特征在于，所述功能定义模块根据元件的属性、作用、应用场合或线标对其进行分类、细化属性和备注。

6.根据权利要求5所述的一种现场布线的设计系统，其特征在于，所述输出模块包括生成接线图和元件清单。

7.一种现场布线的设计系统的设计方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤一、启动设计系统；

步骤二、新增产品的模板种类；

步骤三、根据所选的产品的模板种类定义产品的出线方式，并生成产品型号；

步骤四、定义目标元件；

步骤五、对自动生成的电缆定义属性；

步骤六、电缆样式变为所选接头的样式，并生成完整料号；

步骤七、重复执行步骤二至步骤六，直至将全部元件定义完全；

步骤八、逐步将整个项目的每一模块进行定义，直至将整个项目定义完全；

步骤九、保存整个项目的图纸文件，生成完整的产品清单；并选择输出方式进行输出。

8.根据权利要求7所述的一种现场布线的设计系统的设计方法，其特征在于，所述步骤四包括以下步骤：

步骤四一、确认元件是否是目标元件，若是，执行步骤四二，若否，执行步骤四三；

步骤四二、在元件库中点选目标元件，所述目标元件自动与模板连接；

步骤四三、自定义元件属性，逐步增加属性关键词，根据属性在元件库中筛选元件，直至显示目标元件，点选目标元件；若元件库中没有找到目标元件，则自定义新的目标元件，并将其添加至元件库。

9.根据权利要求7所述的一种现场布线的设计系统的设计方法，其特征在于，所述步骤八包括以下步骤：

步骤八一、确定流过元件的电流是否超过额定值，若是，执行步骤八二；若否，执行步骤八三；

步骤八二、弹出警告信息并重新定义异常元件；

步骤八三、一个模块中的全部元件是否选型完成，若否，执行步骤七；若是，执行步骤八四；

步骤八四、重复执行步骤二到步骤八三，进行下一模块的元件定义；

步骤八五、整个项目中的全部模块是否均定义完成，若否，执行步骤八四；若是，执行步骤九。

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