[发明专利]一种在限定二维空间内的线束树状结构布线方法

说明书

本发明公开一种在限定二维空间内的线束树状结构布线方法，以树状结构从设计原理图中快速准确地读取线束拓扑关系，并结合电缆导线表提供的导线规格及数量信息，在限定的二维平面范围内自动完成布线，从而实现线束布线图的快速自动生成，有效提高了线束制造效率和自动化程度，有效解决了目前线束布线图主要由工艺人员手工绘制，费时费力且规范性差，维护和修改难度大等缺点。

技术领域

本发明属于线束制造领域，涉及一种在限定二维空间内的线束树状结构布线方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展，在航空航天、汽车及船舶制造等领域的机载(或车载、船载)电气设备越来越多，“电网”也越来越复杂。遍布其间的各种线束则成为贯穿全机各部位电气系统和电子设备的桥梁与纽带，关联起各部分之间的通讯，形成一个复杂的集成网络。因此，全机线束被形象地比喻为“中枢神经和血液循环系统”，由此可见，线束对于飞机、汽车或船舶等的功能和安全性具有重要意义。

绘制布线图是线束制造过程中必不可少的工序，传统布线方法是由工艺员根据设计要求手工完成，制图不规范，不便于统一管理，并且一旦出错或有新的设计修改都需要重新绘制布线图，在对复杂线束的处理方面效率极为低下。随着现代工业对产品智能制造能力的要求越来越高，传统手工布线已无法满足生产进度安排和数字化管理需要，因此急需开发一种自动化快速布线技术。

发明内容

为解决工艺员手工绘制布线图存在的效率低、标准不统一等缺点，本发明提供一种在限定二维空间内的线束树状结构布线方法，提高了线束布线效率和布线图绘制的一致性，使布线结果更加合理、空间利用率更高，并能够实现线束数据的数字化管理。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种在限定二维空间内的线束树状结构布线方法，包括以下步骤：

步骤1，导入线束原理图，从线束原理图中读取节点名称及各线束段的长度信息，获取线束树状结构拓扑关系；

步骤2，按线束原理图中从左到右的次序对所有根节点进行排序，并从每个根节点出发，计算该根节点到它的所有末节点的分支长度，最后根据分支长度对各线束段进行排序；

步骤3，根据电缆导线表提供的导线规格及数量，计算各线束段的最小包络直径；

步骤4，遍历线束原理图中的所有根节点，依次连接这些根节点形成主干线，并将主干线布于二维布线板平面内宽度方向的中央位置；

步骤5，从第一根节点开始，根据各线束段序号及其最小包络直径，对主干线和每个根节点的分支进行布线，相邻两个根节点的分支分别布于主干线的两侧。

进一步地，步骤1的各级节点的定义及其命名规则如下：

(1)将线束原理图中只存在唯一分支的节点定义为末节点，末节点一律按线束原理图中所标记的端子名来命名；

(2)找出线束原理图中处于最左侧的末节点，并将与之相连的另一端的节点命名为第一根节点A，然后遍历与第一根节点A相连的除末节点外的其它所有节点，从中选取分支最多的那个节点作为第二根节点B，以此类推，逐一确定所有根节点C、D、E、…，直至最后一个根节点满足除了前一个根节点外的其它所有相连节点均为末节点为止；

(3)线束原理图中其它子节点按等级在根节点名称的基础上进行命名。例如根节点A的一级子节点依次命名为AA、AB、AC等，根节点A通过一级子节点AA生成的二级子节点依次命名为AAA、AAB、AAC等。以此类推，直至到达末节点为止。

进一步地，步骤1的线束树状结构拓扑关系的获取步骤如下：

步骤1.1)从第一根节点开始，判断当前根节点是否存在未被检索的子节点，若不存在则直接转到下一个根节点；