CN112231790A - 一种基于bim的工程建设中用电线路的布设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，属于工程用电技术领域。用电线路的布设方法包括在计算机上建立工程现场的BIM三维模型，在三维模型上设置用于表示配电设备的用电点，根据用电点的位置计算出一条经过所有用电点的用电线路，当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设用电点或/和改变用电点的位置，根据增设的用电点或/和改变后的用电点的位置再次计算出一条经过所有用电点的用电线路。本发明的优点在于，能够使得当工程进度发生变化时，用电设备能够更加容易地与电源相连，本发明用于布设用电线路。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，属于工程用电技术领域。
【背景技术】
目前，在工程项目建设过程中，工程现场和临时性建筑都需要布设用电管线。一般现场的用电管线布设完全依赖施工人员的工作经验，根据用电设备的使用地点变化，项目上对配电装置的移动。
根据工作人员的经验进行布设，可以使得施工现场的用电设备通过用电管线获取电能，但是由于线路布设没有详细布设，使得当工程进度发生变化时，配电装置需要移动，而配电装置移动后，用电设备与电源之间的距离变远，会使得部分用电设备与电源相连较为困难。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，使得当工程进度发生变化时，用电设备能够更加容易地与电源相连。
为解决上述技术问题，本发明一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法包括：
步骤1：在计算机上建立工程现场的BIM三维模型；
步骤2：在三维模型上设置用于表示配电设备的用电点；
步骤3：根据用电点的位置计算出一条经过所有用电点的用电线路；
步骤4：当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设用电点或/和改变用电点的位置；
步骤5：根据增设的用电点或/和改变后的用电点的位置再次计算出一条经过所有用电点的用电线路。
采用上述方法，首先，在计算机上建立工程现场的BIM三维模型，可以通过分别建立工程现场中每个建筑的BIM模型，然后建立整个工程现场的BIM三维模型，使得工程人员可以通过计算机来模拟用电线路的布设，在三维模型上设置用于表示配电设备的用电点，根据用电点的位置计算出一条经过所有用电点的用电线路，通过用电点表示配电设备，使得用电线路可以表示工程现场输电线的布设路径，从而使得工作人员可以通过计算机更加直观地观察电线的走向，便于工作人员进行线路布设，当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设用电点或/和改变用电点的位置，其中，当用电设备移动后，用电设备与配电设备之间的距离较远时，可以增设用电点，或者改变用电点的位置，使得用电设备与配电设备之间的距离较近，而当改变用电点的位置后，用电设备与配电设备之间的距离仍然较远时，需要增设用电点以使得用电设备与配电设备之间的距离减小，根据增设的用电点或/和改变后的用电点的位置再次计算出一条经过所有用电点的用电线路，使得工作人员可以根据新的用电线路重新进行布设。
其次，现有技术中，当工程进度发生变化时，配电装置需要移动，而配电装置移动后，用电设备与电源之间的距离变远，会使得部分用电设备与电源相连较为困难，采用上述布设方法，当工程进度发生变化时，用电设备的位置发生改变，通过计算机可以增设用电点或/和改变用电点的位置以使得电设备与配电设备之间有较小的距离，从而使得用电设备能够更加容易地与电源相连。
基于上述结构，通过计算机模拟用电线路的布设，使得工作人员可以更加方便高效地得出用电线路的布设路径，同时当工程进度发生变化时，可以直接通过计算机来模拟变化后的用电线路，工作人员不需要现场多次尝试而费时费力，从而使得工作人员更加省力且布设线路时更加高效。
作为优选，所述步骤3中的用电线路为经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的一条线路。
作为优选，所述步骤5中的用电线路为经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的一条线路。
作为优选，所述计算机包括用于计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路的处理器。
作为优选，所述处理器包括带有最短路径算法的程序，且通过所述程序计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路。
作为优选，在三维模型上根据用电负荷划分区域，其中每个区域内用电点的用电负荷相同；
计算出每个区域内的所有用电点之间的用电线路，根据每个区域内不同的用电负荷来选择不同粗细的用电管线。
作为优选，所述相连两个区域内的两个用电点之间的用电管线的粗细程度与两个区域中用电负荷较大的区域中的用电管线的粗细程度相等。
作为优选，所述步骤2中，在三维模型上设置用于表示用电设备的设备点，根据用电设备的位置计算出配电设备的位置，进而计算出用电点的位置。
作为优选，所述用电设备与配电设备之间的距离小于或等于30米，计算机包括处理器，所述处理器包括用于计算出所有用电设备均能实现供电时配电设备数量最少的程序。
作为优选，所述步骤2中，工作人员根据测量计算出配电设备的位置，根据配电设备的位置在三维模型上设置用电点。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细揭露。
【附图说明】
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明，其中：
图1为本实施例一用电线路的布设方法的示意图；
图2为本实施例一中用电管线粗细的选择方法的示意图；
图3为本实施例一中用电点位置的计算方法的示意图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系的为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一：
如图1至图3所示，本实施例基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法包括：
步骤1：在计算机上建立工程现场的BIM三维模型；
步骤2：在三维模型上设置用于表示配电设备的用电点；
步骤3：根据用电点的位置计算出一条经过所有用电点的用电线路；
步骤4：当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设用电点或/和改变用电点的位置；
步骤5：根据增设的用电点或/和改变后的用电点的位置再次计算出一条经过所有用电点的用电线路。
采用上述方法，首先，在计算机上建立工程现场的BIM三维模型，可以通过分别建立工程现场中每个建筑的BIM模型，然后建立整个工程现场的BIM三维模型，使得工程人员可以通过计算机来模拟用电线路的布设，在三维模型上设置用于表示配电设备的用电点，根据用电点的位置计算出一条经过所有用电点的用电线路，通过用电点表示配电设备，使得用电线路可以表示工程现场输电线的布设路径，从而使得工作人员可以通过计算机更加直观地观察电线的走向，便于工作人员进行线路布设，当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设用电点或/和改变用电点的位置，其中，当用电设备移动后，用电设备与配电设备之间的距离较远时，可以增设用电点，或者改变用电点的位置，使得用电设备与配电设备之间的距离较近，而当改变用电点的位置后，用电设备与配电设备之间的距离仍然较远时，需要增设用电点以使得用电设备与配电设备之间的距离减小，根据增设的用电点或/和改变后的用电点的位置再次计算出一条经过所有用电点的用电线路，使得工作人员可以根据新的用电线路重新进行布设。
其次，现有技术中，当工程进度发生变化时，配电装置需要移动，而配电装置移动后，用电设备与电源之间的距离变远，会使得部分用电设备与电源相连较为困难，采用上述布设方法，当工程进度发生变化时，用电设备的位置发生改变，通过计算机可以增设用电点或/和改变用电点的位置以使得电设备与配电设备之间有较小的距离，从而使得用电设备能够更加容易地与电源相连。
基于上述结构，通过计算机模拟用电线路的布设，使得工作人员可以更加方便高效地得出用电线路的布设路径，同时当工程进度发生变化时，可以直接通过计算机来模拟变化后的用电线路，工作人员不需要现场多次尝试而费时费力，从而使得工作人员更加省力且布设线路时更加高效。
为了优化步骤3中的用电线路，本实施例优选所述步骤3中的用电线路为经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的一条线路，使得步骤3的这一条线路长度最短的用电线路中没有重复经过用电点的线路且在经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的线路使得电线铺设时可以采用最少的材料进行铺设，从而节省材料。
为了优化步骤5中的用电线路，本实施例优选所述步骤5中的用电线路为经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的一条线路，使得步骤5的这一条线路长度最短的用电线路中没有重复经过用电点的线路且在经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的线路使得电线铺设时可以采用最少的材料进行铺设，从而节省材料，优化步骤5中的用电线路，使得在用电设备随着工程进度改变位置时，用电线路仍然为一条最优的线路。
为了使步骤3和步骤5中的用电线路能够为线路长度最短的一条线路，本实施例优选所述计算机包括用于计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路的处理器，通过处理器进行模拟计算，使得工作人员可以通过计算机找出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路，使得工作人员布设线路时更加方便。
为了使处理器能够计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路，本实施例优选所述处理器包括带有最短路径算法的程序，且通过所述程序计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路，最短路径算法为计算机算法的图论中，从某顶点出发，沿图的边到达另一顶点所经过的路径中，各边上权值之和最小的一条路径叫做最短路径，其中用电点为图中的顶点，从而使得处理器通过带有最短路径算法的程序能够计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路，便于工作人员进行用电线路的布设。
为了优化用电管线的粗细，本实施例优选在三维模型上根据用电负荷划分区域，其中每个区域内用电点的用电负荷相同，计算出每个区域内的所有用电点之间的用电线路，根据每个区域内不同的用电负荷来选择不同粗细的用电管线，三维模型上的用电线路在布设时，通过用电管线进行布设，即用电管线按照用电线路的轨迹进行实体铺设，由于用电负荷的不同，需要采用不同粗细的用电管线，粗的用电管线能够承受更大的用电负荷，根据用电负荷划分区域，每个区域内采用不同粗细的用电管线，使得用电管线可以根据用电负荷的不同来选择粗细，使得可以优化用电管线，既可以防止用电负荷较小的区域采用粗的用电管线浪费材料，又可以防止用电负荷较大的区域采用细的用电管线，容易发生短路等问题导致跳闸停电。
为了进一步优化用电管线的粗细，本实施例优选所述相邻两个区域内的两个用电点之间的用电管线的粗细程度与两个区域中用电负荷较大的区域中的用电管线的粗细程度相同，即在相邻的两个区域内，由于一根用电管线同时位于两个区域内，此时，以两个区域中用电负荷较大的区域中的用电管线的粗细要求为准，从而防止电负荷较大的区域采用细的用电管线，容易发生短路等问题。
为了使用电点的位置可以通过计算机计算出来，本实施例优选所述步骤2中，在三维模型上设置用于表示用电设备的设备点，根据用电设备的位置计算出配电设备的位置，进而计算出用电点的位置，即用电点的在三维模型上的位置可以通过计算机根据用电设备的位置计算出来，使得用电点不需要工作人员进行测量输入，使得用电点的位置更加精确，工作人员确定用电点的位置更加方便，此外，步骤4当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设的用电点位置和改变后的用电点位置均可以通过计算机计算出来。
为了使计算机可以计算出用电点的位置，本实施例优选所述用电设备与配电设备之间的距离小于或等于30米，计算机包括处理器，所述处理器包括用于计算出所有用电设备均能实现供电时配电设备数量最少的程序，通常在工程建设中，要求用电设备与配电设备之间的距离小于或等于30米，大于30米时会使得线路较长，布设较为困难，处理器通过所有用电设备的设备点位置，以及用电点与设备点之间的距离小于或等于30米这两个条件进行计算，即可以以设备点位置为圆心，以30米为半径画出圆形区域，既使得每个设备点的圆形区域内有用电点，又使得用电点的总数最少，可以采用试点法等方法实现，从而使得计算机可以计算出用电点的位置。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述步骤2中，工作人员根据测量计算出配电设备的位置，根据配电设备的位置在三维模型上设置用电点，采用这种结构，可以直接通过使用者测量配电设备的位置，并根据配电设备的位置坐标在三维模型上进行输入，此外，步骤4当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设的用电点位置和改变后的用电点位置也可以通过直接通过使用者测量配电设备的位置，并根据配电设备的位置坐标在三维模型上进行输入，这种实施例，同样也能实现实施例一的技术效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
Claims (10)
1.一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于，包括：
步骤1：在计算机上建立工程现场的BIM三维模型；
步骤2：在三维模型上设置用于表示配电设备的用电点；
步骤3：根据用电点的位置计算出一条经过所有用电点的用电线路；
步骤4：当用电设备随着工程进度改变位置时，在三维模型上增设用电点或/和改变用电点的位置；
步骤5：根据增设的用电点或/和改变后的用电点的位置再次计算出一条经过所有用电点的用电线路。
2.按照权利要求1所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述步骤3中的用电线路为经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的一条线路。
3.按照权利要求1所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述步骤5中的用电线路为经过所有用电点的全部线路中，线路长度最短的一条线路。
4.按照权利要求2或3中所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述计算机包括用于计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路的处理器。
5.按照权利要求4所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述处理器包括带有最短路径算法的程序，且通过所述程序计算出经过所有用电点的全部线路中线路长度最短的一条线路。
6.按照权利要求1所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：
在三维模型上根据用电负荷划分区域，其中每个区域内用电点的用电负荷相同；
计算出每个区域内的所有用电点之间的用电线路，根据每个区域内不同的用电负荷来选择不同粗细的用电管线。
7.按照权利要求6所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述相邻两个区域内的两个用电点之间的用电管线的粗细程度与两个区域中用电负荷较大的区域中的用电管线的粗细程度相同。
8.按照权利要求1所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述步骤2中，在三维模型上设置用于表示用电设备的设备点，根据用电设备的位置计算出配电设备的位置，进而计算出用电点的位置。
9.按照权利要求8所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述用电设备与配电设备之间的距离小于或等于30米，计算机包括处理器，所述处理器包括用于计算出所有用电设备均能实现供电时配电设备数量最少的程序。
10.按照权利要求1所述的一种基于BIM的工程建设中用电线路的布设方法，其特征在于：所述步骤2中，工作人员根据测量计算出配电设备的位置，根据配电设备的位置在三维模型上设置用电点。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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