[发明专利]一种PDS三维模型转换的系统及其实现方法

权利要求书

1.一种PDS三维模型转换的系统，其特征在于，所述系统包括PDS三维模型图形文件解析模块、拓扑数据存储数据库模块、三维模型转换模块、外部数据读取模块、三维拓扑关系计算模块、PDS元件与Sprink2000元件映射模块和Sprink2000文件生成模块；

所述PDS三维模型图形文件解析模块用于解析PDS三维模型对应图形文件，从图形文件中获取所有元件的特征值以及其关键点坐标信息；

所述拓扑数据存储数据库模块用于存储所述PDS三维模型图形文件解析模块生成的三维模型拓扑数据；

所述三维模型转换模块用于根据用户输入的需要计算的三维模型的系统号或者管线号进行三维模型向Sprink2000模型的转换；

所述外部数据读取模块用于读取所述三维模型转换模块所需的外部数据，包括去除管线清单、设备映射清单、计算管线清单、PDS与Sprink2000元件映射清单；

所述三维拓扑关系计算模块用于将所述拓扑数据存储数据库模块中存储的三维模型拓扑数据通过拓扑关系算法获取所有元件的拓扑连接关系；

所述PDS元件与Sprink2000元件映射模块用于根据PDS与Sprink2000元件映射清单将PDS元件转化为对应的Sprink2000图元；

所述Sprink2000文件生成模块用于将转换完成所述Sprink2000图元及所述三维拓扑关系计算模块中的三维拓扑连接关系转化为Sprink2000文件。

2.一种PDS三维模型转换的系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，定义PDS拓扑关系数据结构，数据结构能够完整表示每个PDS部件的所有关键点信息；

S2，顺序扫描PDS模型对应的图形文件获取文件内部代表模型元件的图形元素，其中PDS模型对应的图形文件为DGN文件，所属步骤S2的顺序扫描图形文件内部模型元件包含以下步骤：

S2.1，从PDS模型对应的图形文件中提取所有元素，由于PDS的元件必然是图形元素，所以扫描中过滤掉所有非图形元素，只保留所有图形元素；

S2.2，在扫描后得到的图形元素中寻找表示PDS模型元件的元素，去除垃圾元素，判定标准为元素中是否存在DMRS Linkage，如果存在则为PDS模型元件，不存在则为垃圾元素，去除；

S3，对应模型元件的图形元素，获取其特征码用于确定元件身份以及获取元件的关键点坐标用于进行拓扑关系分析；

S4，重复所述步骤S2到所述步骤S3，直至整个PDS项目的DGN文件扫描完毕，检测出该项目内所有元件的特征码以及关键点并以所述步骤S1定义的拓扑关系数据结构形式存入数据库中，所述步骤S4的获取特征码确定元件身份以及获取元件的关键点坐标用于进行拓扑关系分析包含以下步骤：

S4.1，根据图形元素种类的区别，判断读取元素特征码的方法并且读取元素的特征码DMRS linkage；

S4.2，如果是管道或桥架专业，还应当从DMRS linkage中获取部件对应中心线的DMRSlinkage，用于获取存储在中心线上的属性信息；

S4.3，根据图形元素种类的区别，判断关键点坐标的存储位置；

S4.4，根据所述步骤S4.3的判断结果，存入所述步骤S1的拓扑关系数据结构，并存入对应数据库中；

S5，通过外部数据读取模块获取模型转换需要的外部数据，包括去除管线数据、设备映射数据、计算管线数据、PDS元件与Sprink2000图元映射关系数据；

S6，根据用户输入条件从所述步骤S4的数据库中获取对应的PDS元件及其拓扑关系数据，包括去除管线数据以及设备映射数据；

S7，通过所述三维拓扑关系计算模块将所述步骤S6获取的所有元件的拓扑关系数据转换为元件之间的拓扑连接关系，将所有元件的拓扑关系数据转换为元件之间的拓扑连接关系需要考虑两种特殊的元件类型，分别是接管座以及设备管嘴；

c.对于设备管嘴，需要通过中心线的end_nozzle_id中的属性值来判断与中心线相连接的管嘴；

d.对于接管座，需要通过判断接管座端点与主管中心线的从属关系来确定与接管座相连的主管，接着需要将接管座等效成三通来表达其与主管和支管的拓扑关系；

S8，通过PDS元件与Sprink2000元件映射模块以及将PDS元件匹配为Sprink2000图元类型；

S9，根据Sprink2000图元类型设定该图元所在图层；

S10，读取用户设置的喷头初始参数，绘制喷头Sprink2000元件；

S11，根据所述步骤S4.2读取的管道中心线坐标和公称直径，选择所述步骤S9中相应的图层绘制Sprink2000管道中心线；

S12，根据所述步骤S4.4存储的PDS元件中心点坐标与所述步骤S8存有的Sprink2000图元类型选择所述步骤S9对应的图层，绘制元件并标注属性。