CN113515308B - Bim模型在不同终端融合应用的系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种BIM模型在不同终端融合应用的系统，包括：基于网页版的混合渲染平台，所述混合渲染平台包括基于桌面版的BIM建筑信息模型业务和基于网页版的运行管理业务；所述BIM建筑信息模型业务包括图形渲染引擎模块和BIM业务架构模块；所述运行管理业务包括运行管理架构模块和WEB端框架模块。本发明能够将桌面版的渲染性能提供到网页版，实现跨平台的BIM模型系统，提升了用户体验，能够将图形渲染与业务逻辑完全分离，使用WebRTC通讯彻底将桌面图形和网页业务完全隔绝，使其可以进行快速替换或者升级，加快开发人员开发速度，降低了开发成本。

Description

BIM模型在不同终端融合应用的系统

技术领域

本发明涉及BIM模型技术领域，尤其是一种BIM模型在不同终端融合应用的系统。

背景技术

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，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，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

现有的BIM模型的运维平台主要包括：一是网页端BIM运维平台，该平台将渲染、BIM业务逻辑、智慧运维业务逻辑及用户交互逻辑均放置在网页端，导致各个模块均必须符合网页端计算量及轻量化的要求，虽然网页端BIM运维平台具备跨平台的特性，但是网页端硬件限制过大，在遇到数据量庞大的BIM系统，必然会删掉多数功能，例如模型细节、模型总量、实时光照、高质量材质、高帧率操作等，降低了用户来换取功能集成，得不偿失；二是桌面端BIM运维平台，该平台由于是在桌面端进行开发，所以一开始必须选择开发平台，而且先天无法进行跨平台操作，即使可以也需要一定的开发量导致成本偏高，并且由于平台代码无法像即时编译类代码可以直接编译使用，导致无法做到即时更新、更新成本高等各类问题。桌面端虽然可以进行高质量渲染操作，但是会直接造成用户使用成本提高。

因此，现有技术需要改进。

发明内容

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：提供一种BIM模型在不同终端融合应用的系统，以解决现有技术存在的问题。

在本申请的实施例中，所述BIM模型在不同终端融合应用的系统包括：

基于网页版的混合渲染平台，为基于网页页面展示的网页版BIM模型的应用形态；

所述混合渲染平台包括基于桌面版的BIM建筑信息模型业务和基于网页版的运行管理业务，所述BIM建筑信息模型业务用于提供BIM业务架构，所述运行管理业务用于提供运行管理架构逻辑和通讯；

所述BIM建筑信息模型业务包括图形渲染引擎模块和BIM业务架构模块，所述图形渲染引擎模块用于提供BIM渲染功能，所述BIM业务架构模块用于提供BIM专属业务；

所述运行管理业务包括运行管理架构模块和WEB端框架模块，所述运行管理架构模块用于提供设备管理，所述WEB端框架模块用于实现网页实时通讯。

优选的，所述图形渲染引擎模块，包括：

光照单元，用于提供光照信息；

天气单元，用于提供天气信息；

材质单元，用于提供材质信息；

网页端输入通讯单元，用于实现与网页版BIM模型通讯；

网页版双向业务通讯单元，用于实现网页版BIM模型与桌面版BIM模型的双向通讯。

优选的，所述BIM业务架构模块包括：

构件查询单元，用于查询BIM构件；

构件数据存储单元，用于存储构件数据；

构件选择单元，用于选择构件；

构件管理单元，用于管理构件；

楼宇视图管理单元，用于管理楼宇视图信息；

所述构件包括建筑结构信息和/或供水信息和/或供暖信息和/或供电信息。

优选的，所述运行管理架构模块包括：

物联网设备状态监控单元，用于监控全部物联网设备；

物联网设备控制单元，用于控制物联网设备的启动或停止；

物联网设备数据计算单元，用于获取物联网设备的工作参数，并依据物联网设备的工作参数，生成物联网设备的状态信息。

优选的，所述WEB端框架模块包括：

WebRTC通讯单元，用于实现网页实时通讯；

图形端功能端通讯单元，用于实现与图形生成设备的通讯，所述图形生成设备为生成BIM模型构件的设备；

所述基于桌面版的BIM建筑信息模型业务通过合并所述图形渲染引擎模块和BIM业务架构模块，整合为桌面版图形渲染服务，并将图形通过WebRTC技术输送至基于网页版的运行管理业务，为基于网页版的运行管理业务提供图形渲染服务。

优选的，所述图形渲染引擎模块采用Unreal Engine 4作为图形渲染引擎基础。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本申请的BIM模型在不同终端融合应用的系统能够将桌面版的渲染性能提供到网页版，实现跨平台的BIM模型系统，提升了用户体验，能够将图形渲染与业务逻辑完全分离，使用WebRTC通讯彻底将桌面图形和网页业务完全隔绝，使其可以进行快速替换或者升级，加快开发人员开发速度，降低了开发成本。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：

图1为一个实施例中BIM模型在不同终端融合应用的系统的结构示意图；

图2为本发明一个实施例中BIM模型在不同终端融合应用的系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本申请提供的BIM模型在不同终端融合应用的系统，可以应用于如图1所示的应用环境中。该BIM模型在不同终端融合应用的系统应用于BIM模型在不同终端融合应用的系统中。该BIM模型在不同终端融合应用的系统可以配置在终端102或者服务器104，或者部分配置在终端102，部分配置在服务器104中，由终端102与服务器104交互完成BIM模型在不同终端融合应用的系统。

其中，终端102与服务器104可以通过网络进行通信。

其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备，终端102需具有获取FPGA与多路网口的配置信息和CPU的千兆网卡控制器与所述FPGA的连接信息,将所述多路网口的MAC地址汇总到所述CPU的千兆网卡控制器上信息的功能，服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种BIM模型在不同终端融合应用的系统，本实施例主要以该系统应用于图1中的终端102来举例说明。

基于网页版的混合渲染平台100，为基于网页页面展示的网页版BIM模型的应用形态；基于网页版的混合渲染平台100融合基于桌面版的BIM建筑信息模型业务200和基于网页版的运行管理业务300，最终表现为网页端高渲染质量的智慧运维管理平台。

所述混合渲染平台100包括基于桌面版的BIM建筑信息模型业务200和基于网页版的运行管理业务300，所述BIM建筑信息模型业务200用于提供BIM业务架构，所述运行管理业务300用于提供运行管理架构逻辑和通讯；

所述BIM建筑信息模型业务200包括图形渲染引擎模块400和BIM业务架构模块500，所述图形渲染引擎模块400用于提供BIM渲染功能，所述BIM业务架构模块500用于提供BIM专属业务；

所述运行管理业务300包括运行管理架构模块600和WEB端框架模块700，所述运行管理架构模块600用于提供设备管理，所述WEB端框架模块700用于实现网页实时通讯。

所述图形渲染引擎模块400，包括：

光照单元，用于提供光照信息；

天气单元，用于提供天气信息；

材质单元，用于提供材质信息；

网页端输入通讯单元，用于实现与网页版BIM模型通讯，具体的，在实际的应用中，网页端输入通讯单元可以是网页页面获取网页版BIM模型的相关元素数据，比如加载光照信息，或者天气信息，或者材质信息等等，网页端输入通讯单元的通讯方式是实时通讯，BIM相关数据从后端数据服务获取，后端数据服务甲乙方任意一方提供即可；

网页版双向业务通讯单元，用于实现网页远程操作桌面版BIM模型，具体的，在实际的应用中，网页版双向业务通讯是实现网页操作与桌面版BIM模型并返回BIM各类信息的往返双向通讯，该通讯方式属于即时通讯，是一个以Socket TCP强链接的方式进行通讯，比如，在网页页面上，网页版操作界面向桌面版BIM发送操作请求，在桌面版BIM模型得到并解析确认无误后，在想网页版操作界面发送操作后的图形信息及BIM数据反馈，网页版再向桌面版BIM发送收到操作的回执，这样就完成了一个双向通讯业务，这与WebRTC通讯方式不同，WebRTC通讯仅一种网页视频通讯，是一个支持网页浏览器进行实时语音对话或视频对话的应用程序编程接口。

所述图形渲染引擎模块400使用Unreal Engine 4作为图形渲染引擎基础，在此之上进行各类符合BIM的渲染功能开发，包含实时光照、各类天气模拟、高质量材质、网页端输入通讯、网页端双向业务通讯等。

所述BIM业务架构模块500包括：

构件查询单元，用于查询BIM构件；

构件数据存储单元，用于存储构件数据；

构件选择单元，用于选择构件；

构件管理单元，用于管理构件；

楼宇视图管理单元，用于管理楼宇视图信息；

所述构件包括建筑结构信息和/或供水信息和/或供暖信息和/或供电信息。

具体的，所述BIM业务架构模块500专属的业务逻辑架构，包含构件查询、构件数据存储、构件选中、构件管理、楼宇视图管理等各类BIM专属业务。

所述运行管理架构模块600包括：

物联网设备状态监控单元，用于监控全部物联网设备；

物联网设备控制单元，用于控制物联网设备的启动或停止；

物联网设备数据计算单元，用于获取物联网设备的工作参数，并依据物联网设备的工作参数，生成物联网设备的状态信息。

具体的，基于用户需求，所述运行管理架构模块600包含各类物联网设备状态监控、各类物联网设备控制、各类设备数据整合计算等智慧运维功能。

所述WEB端框架模块700包括：

WebRTC通讯单元，用于实现网页实时通讯；

图形端功能端通讯单元，用于实现与图形生成设备的通讯。具体的，所述图形端功能端通讯单元用于将外部的图形生成设备生成的BIM模型构件加载到BIM业务架构模块500中，图形生成设备可以是一些BIM模型构件的专用设计软件，也可以是其他的一些软件设计的BIM模型构件，通过格式转换以后，转换为BIM模型所能够识别的格式，然后通过图形端功能端通讯单元加载到BIM业务架构模块500中，从而实现了扩大BIM模型构件的资源来源。

具体的，所述WEB端框架模块700简单易于维护，包含WebRTC通讯，图形端功能端通讯UI功能等框架逻辑，且具备低耦合、健壮性高、扩展性强等优点。

所述基于桌面版的BIM建筑信息模型业务200通过合并所述图形渲染引擎模块400和BIM业务架构模块500，整合为桌面版图形渲染服务，并将图形通过WebRTC技术输送至基于网页版的运行管理业务300，为基于网页版的运行管理业务300提供图形渲染服务。

由于现有技术要么桌面版要么网页版，所以导致要么高质量高使用需求，要么低质量差劲的用户体验，所以并不能满足当代用户的需求，高质量，低成本终端，跨平台等，本申请完美的结合了两端的优势，略过了缺点，提高用户体验；

由于现有技术在代码层面上无法完全断开图形和业务的耦合逻辑，当前使用WebRTC通讯彻底将桌面图形端和网页业务端完全隔绝，使其可以进行快速替换或者升级，加快开发人员开发速度，降低了开发成本。

以上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申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种BIM模型在不同终端融合应用的系统，其特征在于，所述系统包括：

基于网页版的混合渲染平台，为基于网页页面展示的网页版BIM模型的应用形态；

所述混合渲染平台包括基于桌面版的BIM建筑信息模型业务和基于网页版的运行管理业务，所述BIM建筑信息模型业务用于提供BIM业务架构，所述运行管理业务用于提供运行管理架构逻辑和通讯；

所述BIM建筑信息模型业务包括图形渲染引擎模块和BIM业务架构模块，所述图形渲染引擎模块用于提供BIM渲染功能，所述BIM业务架构模块用于提供BIM专属业务；

所述运行管理业务包括运行管理架构模块和WEB端框架模块，所述运行管理架构模块用于提供BIM建筑设备的运行管理，所述WEB端框架模块用于实现网页实时通讯；

所述运行管理架构模块包括：

物联网设备状态监控单元，用于监控全部物联网设备；

物联网设备控制单元，用于控制物联网设备的启动或停止；

物联网设备数据计算单元，用于获取物联网设备的工作参数，并依据物联网设备的工作参数，生成物联网设备的状态信息。

2.根据权利要求1所述的BIM模型在不同终端融合应用的系统，其特征在于，所述图形渲染引擎模块，包括：

光照单元，用于提供光照信息；

天气单元，用于提供天气信息；

材质单元，用于提供材质信息；

网页端输入通讯单元，用于实现与网页版BIM模型通讯；

网页版双向业务通讯单元，用于实现网页版BIM模型与桌面版BIM模型的双向通讯。

3.根据权利要求1所述的BIM模型在不同终端融合应用的系统，其特征在于，所述BIM业务架构模块包括：

构件查询单元，用于查询BIM构件；

构件数据存储单元，用于存储构件数据；

构件选择单元，用于选择构件；

构件管理单元，用于管理构件；

楼宇视图管理单元，用于管理楼宇视图信息；

所述构件包括建筑结构信息和/或供水信息和/或供暖信息和/或供电信息。

4.根据权利要求1所述的BIM模型在不同终端融合应用的系统，其特征在于，所述WEB端框架模块包括：

WebRTC通讯单元，用于实现网页实时通讯；

图形端功能端通讯单元，用于实现与图形生成设备的通讯，所述图形生成设备为生成BIM模型构件的设备；

所述基于桌面版的BIM建筑信息模型业务通过合并所述图形渲染引擎模块和BIM业务架构模块，整合为桌面版图形渲染服务，并将图形通过WebRTC技术输送至基于网页版的运行管理业务，为基于网页版的运行管理业务提供图形渲染服务。

5.根据权利要求1所述的BIM模型在不同终端融合应用的系统，其特征在于，所述图形渲染引擎模块采用Unreal Engine 4作为图形渲染引擎基础。

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