一种站台门参数化三维成图方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种站台门参数化三维成图方法，用于实现站台门三维图纸的参数化绘制，包括提取站台门三维模型设计参数表；将设计参数表中的设计参数值赋值给三维图纸绘制要素；根据三维图纸绘制要素，在三维计算机辅助设计绘图工具中生成站台门模块化三维零件；遍历三维零件的每个结构面，建立不同三维零件之间的匹配关系，按照三维零件的面名称和匹配关系进行三维零件装配，生成站台门三维模型。本发明专利技术技术方案还公开了一种站台门参数化三维成图系统。本发明专利技术针对现有技术中三维图纸绘制耗时耗力情况，采用将绘图参数预先以结构化的方式存储，绘图时直接调取参数进行三维绘图，同时采用分级装配的形式，大大节省了图纸的绘制时间。

【技术实现步骤摘要】
一种站台门参数化三维成图方法及系统
本专利技术属于工程制图领域，具体涉及一种站台门参数化三维成图方法及系统。
技术介绍
在现代轨道交通建设中，施工图纸起到对具体施工技术方案进行综合指导和规划的标准。一般来说，在施工开始之前，就需要规划设置好整体施工方案，确定施工图纸，从而确保施工过程的准确。具体的图纸内容包括轨道线路结构，轨道交通站台结构等，其中轨道交通站台结构又包括站台门系统图纸。站台门系统的施工图纸是轨道交通车站站台施工的依据，设计方案需要在进行具体的施工之前考虑完善。因此，在施工之前对站台门系统施工图纸进行绘制是很有必要的，施工图纸包括多种二维图纸和三维图纸，分别用于不同的施工进度中。轨道列车的站台门属于特殊定制化产品，其一般会根据线路施工的需求以及车站建筑规划采取不同的设计方案，形成不同的站台门系统。实践中，站台门的布置形式多样、产品种类各有差异，不同车型、不同编组数量的列车对应的站台门布置形式、结构尺寸均不相同。其结果就是，在实际的施工中，针对每个不同的轨道车辆站台，其站台门系统图纸几乎都是不一样的，从而导致几乎每一套站台门系统的二维图纸和三维图纸，都需要技术人员针对当前的设计方案重新特别绘制。由于高速铁路、城际铁路、城市轨道交通的飞速发展，设计工作量增加，建设单位对设计质量也提出了更高要求，现有的设计手段与设计效率已经不能满足站台门的发展需求。轨道列车的站台门属于特殊定制化产品，其一般会根据线路施工的需求以及车站建筑规划采取不同的设计方案，形成不同的站台门系统。实践中，站台门的布置形式多样、产品种类各有差异，不同车型、不同编组数量的列车对应的站台门布置形式、结构尺寸均不相同。其结果就是，在实际的施工中，针对每个不同的轨道车辆站台，其站台门系统模型几乎都是不一样的，从而导致几乎每一套站台门三维模型，都需要技术人员针对当前的设计方案重新特别构建。由于高速铁路、城际铁路、城市轨道交通的飞速发展，设计工作量增加，建设单位对设计质量也提出了更高要求，现有的设计手段与设计效率已经不能满足站台门的发展需求。实际上，在高速铁路、城际铁路、城市轨道交通建设领域越来越多的采用BIM(建筑信息模型，BuildingInformationModeling)技术，由于BIM设计成果具有可视化、协调性、优化性等诸多优势，得到了各地业主的青睐，能够有效提高设计质量。但是站台门在BIM设计领域的研究成果及应用较少，高速铁路、城际铁路、城市轨道交通建设涉及专业众多，各专业所用BIM平台不统一，三维BIM模型在多种建模平台下衔接不畅，转换困难，制约了站台门在BIM领域的发展。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种站台门参数化三维成图方法及系统。本专利技术技术方案的方法，针对现有技术中三维图纸绘制耗时耗力情况，采用将绘图参数预先以结构化的方式存储，绘图时直接调取参数进行三维绘图，同时采用分级装配的形式，大大节省了图纸的绘制时间。为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种站台门参数化三维成图方法，用于实现站台门三维图纸的参数化绘制，其特征在于，包括S1提取数据库中预先存储的站台门设计参数生成站台门三维模型设计参数表，并将其转化为三维计算机辅助设计绘图工具可识别的格式；S2调用赋值函数，将站台门三维模型设计参数表中的设计参数值赋值给相应的站台门三维图纸绘制要素；S3调用三维计算机辅助设计绘图工具，根据站台门三维图纸绘制要素，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照站台门三维模型设计参数表生成站台门模块化三维零件；S4遍历三维零件的每个结构面，对每个结构面进行命名，建立不同三维零件之间的匹配关系，根据站台门三维模型设计参数，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照三维零件的面名称和匹配关系进行三维零件装配，生成站台门三维模型。作为本专利技术技术方案的一个优选，其中还包括，缓存并导出站台门三维图纸绘制要素参数，将其存储至数据库，对数据库中站台门的设计参数进行覆盖更新；所述站台门设计参数优选按照站台门的布置形式和组成单元以结构化的方式存储在数据库中。作为本专利技术技术方案的一个优选，所述步骤S4包括，S41遍历三维零件的每个结构面，对三维零件的每个结构面进行一次访问并按命名规则命名；S42根据三维零件名称，结合结构面的命名，对不同三维零件进行配合面识别，以对应配合面的匹配结合实现不同三维零件的装配；S43根据设计参数将站台门结构划分为主特征和从特征，以配合面为装配基准，固定主特征三维零件，驱动从特征三维零件使其与主特征三维零件进行装配，生成站台门三维模型。作为本专利技术技术方案的一个优选，主特征和/或从特征内的零件尺寸优选可以根据参数驱动进行改变，所述从特征按照站台门三维模型设计参数依次填充到固定的主特征框架中。本专利技术技术方案中站台门三维图纸(模型)的绘制方法，是以包含有站台门设计过程所需的全部设计参数的数据库为基础，绘图时，从数据库中提取需要的设计参数，然后利用经过二次开发的三位图纸绘制程序进行三维图纸(模型)绘制。站台门设计过程中所需要的设计参数，按照站台门组成以结构化的方式存储在数据库中，更具体来说，这些结构化存储的设计参数，是以表格的形式存储在数据库中的。具体来说就是，将树状文件系统的原理应用到站台门数据的存储中，先将站台门系统一级分解成若干个较大的子部件，然后将子部件进行二级分解成更小的子部件，依次往下分解，将每次分解的子部件数据按照分解级别存储在数据库中形成一个按树状结构和层次保存到的站台门参数数据库。本专利技术技术方案中，站台门的全部设计参数优选以表格形式存储，针对不同的设计需求，对应数据库中不同的设计参数，可以获得不同的设计参数表，根据不同的设计参数表即可生成对应的不同形式的站台门。根据设计需求从数据库中调取相应的设计参数后，将所获得的设计参数表转化为三维图纸绘制工具课识别的形式。由于具体施工过程中，一般需要与其他专业进行配合施工，因此，在获取了当前站台门的设计参数后，还需要将这些设计参数与其他专业的设计参数进行会签，将其他专业设计参数中会影响站台门施工的设计参数提取出来，按照站台门设计参数的存储结构进行存储形成会签参数。利用会签参数对站台门设计参数表进行更新，然后才能获得最终的设计参数。会签参数也是以结构化的方式存储在表格中，以利于数据库和设计参数表的更新。获取参数表后，首先需要将三维模型的设计参数表缓存，然后调用赋值函数读取设计参数表中的参数，将其复制给三维模型出图要素。在绘图程序中，根据站台门的组成结构，对应站台门设计参数的存储结构，预先设置有大量的三维零件模块，每个零件对应着站台门结构的一部分，例如一个站台门门体就对应绘图程序中的一个门体零件。优选的，绘图工具可以根据已经获得赋值的站台门出图要素按照需求进行图零件绘制，获得大量具有特定施工需求(如尺寸)的站台门模块化图元。在此基础上，这些三维零件需要组装起来以完成具体的三维模型。每个三维零件都具有多个结构面，三维零件的组装，其实就是结构面的相互配合。因此，需要对三维零件的每个结构面进行识别，为了不同零件之间配合方便，采用预先设定的命名规则对其进行命名，使得需要进行组装配合的结构面根据名称即可实现配合。进一步地，绘图工具根据不同零件的结构面名称，驱动结构面与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种站台门参数化三维成图方法，用于实现站台门三维图纸的参数化绘制，其特征在于，包括S1提取数据库中预先存储的站台门设计参数生成站台门三维模型设计参数表，并将其转化为三维计算机辅助设计绘图工具可识别的格式；S2调用赋值函数，将站台门三维模型设计参数表中的设计参数值赋值给相应的站台门三维图纸绘制要素；S3调用三维计算机辅助设计绘图工具，根据站台门三维图纸绘制要素，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照站台门三维模型设计参数表生成站台门模块化三维零件；S4遍历三维零件的每个结构面，对每个结构面进行命名，建立不同三维零件之间的匹配关系，根据站台门三维模型设计参数，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照三维零件的面名称和匹配关系进行三维零件装配，生成站台门三维模型。

【技术特征摘要】
1.一种站台门参数化三维成图方法，用于实现站台门三维图纸的参数化绘制，其特征在于，包括S1提取数据库中预先存储的站台门设计参数生成站台门三维模型设计参数表，并将其转化为三维计算机辅助设计绘图工具可识别的格式；S2调用赋值函数，将站台门三维模型设计参数表中的设计参数值赋值给相应的站台门三维图纸绘制要素；S3调用三维计算机辅助设计绘图工具，根据站台门三维图纸绘制要素，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照站台门三维模型设计参数表生成站台门模块化三维零件；S4遍历三维零件的每个结构面，对每个结构面进行命名，建立不同三维零件之间的匹配关系，根据站台门三维模型设计参数，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照三维零件的面名称和匹配关系进行三维零件装配，生成站台门三维模型。2.根据权利要求1所述的站台门参数化三维成图方法，其中还包括，缓存并导出站台门三维图纸绘制要素参数，将其存储至数据库，对数据库中站台门的设计参数进行覆盖更新；所述站台门设计参数优选按照站台门的布置形式和组成单元以结构化的方式存储在数据库中。3.根据权利要求1或2所述的站台门参数化三维成图方法，其中，所述步骤S4包括，S41遍历三维零件的每个结构面，对三维零件的每个结构面进行一次访问并按命名规则命名；S42根据三维零件名称，结合结构面的命名，对不同三维零件进行配合面识别，以对应配合面的匹配结合实现不同三维零件的装配；S43根据设计参数将站台门结构划分为主特征和从特征，以配合面为装配基准，固定主特征三维零件，驱动从特征三维零件使其与主特征三维零件进行装配，生成站台门三维模型。4.根据权利要求1～3任一项所述的站台门参数化三维成图方法，其中，所述主特征和/或从特征内的零件尺寸优选可以根据参数驱动进行改变，所述从特征按照站台门三维模型设计参数依次填充到固定的主特征框架中。5.一种站台门参数化三维成图系统，用于实现站台门三维图纸的参数化绘制，其特征在于，包括参数提取模块，用于提取数据库中预先存储的站台门设计参数生成站台门三维模型设计参数表，并将其转化为三维计算机辅助设计绘图工具可识别的格式；参数赋值模块，用于调用赋值函数，将站台门三维模型设计参数表中的设计参数值赋值给相应的站台门三维图纸绘制要素；零件生成模块，用于调用三维计算机辅助设计绘图工具，根据站台门三维图纸绘制要素，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照站台门三维模型设计参数表生成站台门模块化三维零件；模型搭建模块，用于遍历三维零件的每个结构面，对每个结构面进行命名，建立不同三维零件之间的匹配关系，根据站台门三维模型设计参数，在三维计算机辅助设计绘图工具中按照三维零件的面名称和匹配关系进行三维零件装配，生成站台门三维模型。6.根据权利要求5所述的站台门参数化三维成图系统，其中还包括，数据更新模块，用于缓存并导出站台门三维图纸绘制要素参数，将其存储至数据库，对数据库中站台门的设计参数进行覆盖更新...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵铁柱，朱丹，张浩，周明翔，张琨，刘辉，王小岑，史明红，彭方进，刘大玲，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42