一种基于Dynamo的电缆自动化布置方法与流程

一种基于dynamo的电缆自动化布置方法
技术领域
1.本发明涉及建筑信息模型技术领域，尤其涉及一种基于dynamo的电缆自动化布置方法。


背景技术：

2.在电气电缆施工过程中，电缆的路径走向优化极为重要，传统设计仅是考虑平面布置，很难考虑到三维空间的电缆走向，尽管revit作为一种主流的bim软件被大部分工程人所接受，但在电气工程领域，revit仅能够将电气工程中的电缆桥架进行三维转化，无法对电缆进行建模应用，但部分业主要求bim模型中要能够体现电缆模型，在三维中查看电缆的路径及排布效果，在revit中创建电缆模型通常需要利用系统族管道进行绘制，转弯处用软管进行连接，利用revit系统族管道、圆形风管、线管进行绘制时，完全需要手动绘制，调整电缆桥架时，电缆不会随着桥架进行移动，需要将电缆一根一根进行手动调整，修改极其繁琐，无法根据电缆桥架自动化布缆，也无法根据配电箱位置及桥架走向自动计算出最优路径，而且统计电缆工程量难度大。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种基于dynamo的电缆自动化布置方法，要解决revit中不方便自动计算电缆模型最优路径并自动化布置以及不方便统计电缆工程量的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于dynamo的电缆自动化布置方法，其特征在于，包括以下步骤：s1，基于revit软件建立电气三维模型：在revit中根据现场实际创建包含有电缆桥架和电缆桥架配件、起始配电柜和终点配电柜的电气三维模型，在revit软件中配置电缆标高、线管和线管弯头，具体为，电缆标高根据建筑专业楼层标高建立，将线管复制出多种类型，并根据电缆类型分别对线管和线管弯头命名；s2，获得单根电缆走向的最短线性路径：在dynamo中调取步骤s1中电气三维模型，以选择图元的方式获取所有配电柜图元，配电柜图元包括起始配电柜图元和终点配电柜图元，以筛选图元类别的方式获取电缆桥架图元和电缆桥架配件图元，将电缆桥架图元和电缆桥架配件图元、起始配电柜图元、终点配电柜图元输入到dynamo节点“dynatools.shortestpath”的输入端，以获得电缆走向的最短路径图形，从而获取单根电缆最短线性路径；s3，基于电缆最短线性路径获取生成单根电缆的基础数据：获取生成的单根电缆的基础数据包括电缆标高、电缆类型和电缆直径；s4，在revit中利用dynamo生成单根电缆的三维模型：将步骤s2、s3中获得的单根电缆最短线性路径和单根电缆基础数据输入到dynamo节点“conduit.bylines”中，在revit中获得单根电缆的三维模型，在dynamo输出端输出电缆模型嵌套列表，节点“list.flatten”将嵌套列表展开为二维列表；
s5，处理单根电缆转角处的模型连接：步骤s4中单根电缆的三维模型在转角处默认断开，将步骤s4中展开的二维列表分两次输入到节点“list.dropitems”中，第一次去除列表的第一项得到列表a，第二次去除列表的最后一项得到列表b，将列表a、列表b输入到dynamo节点“mepfitting.bymepcurves”的输入端，从而使电缆转角处利用步骤s1中配置完毕的线管弯头进行连接，生成连续不间断且带有弧形转角的单根三维电缆模型；s6，生成所述起始配电柜和终点配电柜之间的多根电缆模型：在revit软件中根据步骤s5中得到单根电缆模型，输入电缆数量、电缆间距，利用平行线管生成多根电缆模型，此时，起始配电柜和终点配电柜之间的所有电缆模型均生成；s7，获取项目中所有电缆模型：重复步骤s2~s6，直至获得项目中的所有电缆的三维模型，称为最终电缆三维模型；s8，利用dynamo获取revit中最终电缆三维模型图元：利用dynamo节点“categories”、“all elements of category”，通过筛选图元类别的方式获取项目中创建好的最终电缆三维模型图元；s9，获取项目中最终电缆三维模型参数：最终电缆三维模型参数包括每根电缆名称和每根电缆长度属性值，具体为，将步骤s8中的最终电缆三维模型图元输入到节点“element.name”，获取每根电缆名称，每根电缆名称为s1中命名线管的电缆名称，将步骤s8中的最终电缆三维模型图元输入到节点“element.getparametervaluebyname”，并在输入端附加参数名称“长度”，获取每根电缆长度属性值；将步骤s8中的最终电缆三维模型图元输入到节点“element.getparametervaluebyname”，并在输入端附加参数名称“直径(公称尺寸)”，获取每根电缆直径属性值；s10，电缆参数整合：将步骤s9中获得的每根电缆名称、每根电缆长度属性值、和每根电缆直径利用dynamo节点“list.create”整合为一一对应的平级列表，再利用节点“list.transpose”将列表行列进行转置；s11，导出电缆工程量至excel：将步骤s10行列转置后的平级列表输入到dynamo节点“data.exportexcel”，并在输入端输入文件输出路径、工作表名称、起始行、起始列的索引值、是否覆盖excel中的原有数据的boolean值，完成电缆工程量数据导出。
5.进一步的，步骤s2中所述最短路径图形包括点和线，点为电缆桥架配件位置点，线为相邻电缆桥架配件的连接线，利用dynamo中的节点“list.count”计算列表中点和线的数量，使用自定义节点“code block”计算列表中线的列表索引，以及节点“list.getitematindex”获取单根电缆最短线性路径。
6.更进一步的，所述步骤s3中基于电缆最短线性路径获取生成单根电缆的基础数据的方式为：在dynamo中利用节点“levels”从步骤s1中已配置完毕的电缆标高获取该单根电缆标高，通过图元类型筛选的方式从步骤s1中选择已配置完毕的该单根电缆的电缆类型，已配置完毕的电缆类型即为步骤s1中已配置完毕的真实电缆名称的线管类型；在自定义节点“code block”输入待组建模型电缆的直径。
7.更进一步的，所述步骤s1中线管命名为聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆和聚氯乙烯绝缘带铠装聚氯乙烯护套电力电缆；所述线管弯头命名为聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆弯头和聚氯乙烯绝缘带铠装聚氯乙烯护套电力电缆弯头，该命名的目的是为了统计电缆工程量时，能准确显示电缆的真实类型名称。
8.与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：本发明是在主流bim软件revit的可视化编程软件dynamo上进行操作，解决了revit绘制电缆难度大的问题，尤其针对回路较多的工业厂房，通过本发明实现电缆自动计算最优路径并自动化布置，当桥架位置进行调整时，可实现一键调整电缆位置，无需再次进行手动调整电缆，同时，通过自动化布置电缆，利用dynamo程序实现了一键统计电缆工程量并导出至excel，根据导出的电缆工程用量，工程管理部门可根据该工程量进行材料计划的准确提报，避免超额采购，同时实现作业队限额领料，具有安全、适用等特点，有很好的推广和实用价值，广泛的推广应用后会产生良好的经济效益。
附图说明
9.图1为本发明流程图；图2为本发明生成模型示例图；图3为本发明筛选图元获取电缆桥架界面示意图；图4为本发明计算最短电缆桥架路径界面示意图；图5为本发明提取最短路径图形线界面示意图；图6为本发明获取基础数据并生成单根电缆界面示意图；图7为本发明处理单根电缆转角处的模型连接界面示意图；图8为本发明获取多根电缆界面示意图；图9为本发明获取revit项目中最终电缆三维模型图元及参数界面示意图；图10为本发明导出电缆工程量界面示意图。
10.附图标记：1、起始配电柜；2、终点配电柜；3、电缆桥架；4、电缆。
具体实施方式
11.为使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步说明。
12.在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
13.本发明公开了一种基于dynamo的电缆自动化布置方法，构建的模型示例如图2所示，流程图如图1所示，具体包括以下步骤：s1，基于revit软件建立电气三维模型：在revit中根据现场实际创建包含有电缆桥架3和电缆桥架配件、配电柜的电气三维模型，电气三维模型包括起始配电柜1、终点配电柜2、电缆桥架3和电缆桥架配件，在revit软件中配置电缆标高、线管和线管弯头，具体为，电缆标高根据建筑专业楼层标高建立，将线管复制出多种类型，并根据电缆类型分别命名为真实电缆名称，线管重命名为聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆和聚氯乙烯绝缘带铠装聚氯乙烯护套电力电缆；线管弯头重命名为聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆弯头和聚氯乙烯绝缘带铠装聚氯乙烯护套电力电缆弯头；
s2，如图3~5所示，获得单根电缆4走向的最短线性路径：在dynamo中调取步骤s1中电气三维模型，以选择图元的方式获取所有配电柜图元，配电柜图元包括起始配电柜图元和终点配电柜图元，以筛选图元类别的方式获取电缆桥架3和电缆桥架配件图元，将电缆桥架3和电缆桥架配件图元、起始配电柜图元、终点配电柜图元输入到dynamo节点“dynatools.shortestpath”的输入端，以获得电缆走向的最短路径图形，最短路径图形包括点和线，点为电缆桥架配件位置点，线为相邻电缆桥架配件的连接线，利用dynamo中的节点“list.count”计算列表中点和线的数量，使用自定义节点“code block”计算列表中线的列表索引，以及节点“list.getitematindex”获取单根电缆4最短线性路径；s3, 如图6所示，基于电缆4最短线性路径获取生成单根电缆4的基础数据：基础数据包括电缆4标高、电缆4类型和电缆4直径，具体为，在dynamo中利用节点“levels”从步骤s1中已配置完毕的电缆4标高获取该单根电缆4标高，通过图元类型筛选的方式从步骤s1中选择已配置完毕的该单根电缆4的电缆类型，已配置完毕的电缆类型即为步骤s1中已配置完毕的真实电缆名称的线管类型；在自定义节点“code block”输入待组建模型电缆的直径；s4，在revit利用dynamo生成单根电缆4的三维模型：将步骤s2、s3中获得的单根电缆4最短线性路径和单根电缆4基础数据输入到dynamo节点“conduit.bylines”中，在revit中获得单根电缆4的三维模型，在dynamo输出端输出电缆模型嵌套列表，节点“list.flatten”将嵌套列表展开为二维列表；s5，如图7所示，处理单根电缆4转角处的模型连接：步骤s4中单根电缆4的三维模型在转角处默认断开，将步骤s4中展开的二维列表分两次输入到节点“list.dropitems”中，第一次去除列表的第一项得到列表a，第二次去除列表的最后一项得到列表b，将列表a、列表b输入到dynamo节点“mepfitting.bymepcurves”的输入端，从而使电缆4转角处利用步骤s1中配置完毕的线管弯头进行连接，生成连续不间断且带有弧形转角的单根三维电缆模型；s6，生成所述起始配电柜1和终点配电柜2之间的多根电缆模型：在revit软件中根据步骤s5中得到单根电缆模型，输入电缆4数量、电缆4间距，利用平行线管生成多根电缆模型，此时，起始配电柜1和终点配电柜2之间的所有电缆模型均生成；s7，获取项目中所有电缆模型：重复步骤s2~s6，直至获得项目中的所有电缆的三维模型，称为最终电缆三维模型；s8，利用dynamo获取revit中最终电缆三维模型图元：利用dynamo节点“categories”、“all elements of category”，通过筛选图元类别的方式获取项目中创建好的最终电缆三维模型图元；s9，如图9所示，获取项目中最终电缆三维模型参数：最终电缆三维模型参数包括每根电缆名称和每根电缆长度属性值，具体为，将步骤s8中的最终电缆三维模型图元输入到节点“element.name”，获取每根电缆4名称，每根电缆4名称为s1中的真实电缆名称，将步骤s8中的最终电缆三维模型图元输入到节点“element.getparametervaluebyname”，并在输入端附加参数名称“长度”，获取每根电缆4长度属性值；将步骤s8中的最终电缆三维模型图元输入到节点“element.getparametervaluebyname”，并在输入端附加参数名称“直径”(公称尺寸)，获取每根电缆4直径属性值；
s10，电缆参数整合：将步骤s9中获得的每根电缆名称、每根电缆长度属性值、和每根电缆直径利用dynamo节点“list.create”整合为一一对应的平级列表，再利用节点“list.transpose”将列表行列进行转置；s11，导出电缆工程量至excel：将步骤s10行列转置后的平级列表输入到dynamo节点“data.exportexcel”，并在输入端输入文件输出路径，工作表名称、起始行、起始列的索引值、是否覆盖excel中的原有数据的boolean值，完成电缆工程量数据导出，根据导出的电缆工程用量，工程管理部门可根据该工程量进行材料计划的准确提报，避免超额采购，同时实现作业队限额领料。
14.本发明是在主流bim软件revit的可视化编程软件dynamo上进行操作，解决了revit绘制电缆难度大的问题，尤其针对回路较多的工业厂房，通过本发明实现电缆自动计算最优路径并自动化布置，当桥架位置进行调整时，可实现一键调整电缆位置，无需再次进行手动调整电缆，同时，通过自动化布置电缆，利用dynamo程序实现了一键统计电缆工程量并导出至excel，根据导出的电缆工程用量，工程管理部门可根据该工程量进行材料计划的准确提报，避免超额采购，同时实现作业队限额领料。
15.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。