[发明专利]基于图形拓扑的机电综合设计方法

权利要求书

1.一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A1，对原始BIM模型导入层级规则，形成一级BIM模型；

步骤A2，对所述一级BIM模型基于API的方式，提取所述一级BIM模型的信息，并转换形成图形拓扑信息，并对所述图形拓扑信息中导入图形计算规则，且所述图形计算规则包括层级优先级规则、层内参数规则、上翻次数计算规则和管件计算规则；

步骤A3，利用模拟图形算法，将管件模拟为包围盒，利用上翻图形算法，基于图形拓扑原理，对所述图形拓扑信息中第N层级与第N+1层级产生的碰撞点，结合步骤A2所导入的图形计算规则，计算第N+1层级在碰撞点处所必需的最小“几字形凸起”的高度和长度，进而对管线进行局部上翻处理，以得到上翻处理结果，且N为正整数；

利用管线优化算法，基于图论中图的遍历原理，对于上一步得到的上翻处理结果中可进行路径优化的点，搜索其特征值，进行路径优化，获取优化计算结果；

步骤A4，对于步骤A3中获得的图形拓扑信息优化计算结果，通过API调用的方式，将步骤A3中得到的所述图形拓扑信息计算结构与原始BIM模型中各个构件信息的匹配，将图形拓扑信息计算结果恢复为BIM模型。

2.如权利要求1所述的一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，所述步骤A1中，层级规则为同一层级BIM模型相互不碰撞管线，不同的层级的管线相互不相连，且各个层级BIM模型相互独立。

3.如权利要求2所述的一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，步骤A2中的所述层级优先级规则表示对图形拓扑信息中的各个层级进行排序，确定优先级次序，优先级低的层级需避让优先级高的层级。

4.如权利要求1所述的一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，步骤A2中的所述层内参数规则包含“弯头曲率半径与直径比”、“管线最小间距”、“管线最小长度”、“相邻翻弯合并间距”和“翻弯角度”。

5.如权利要求1所述的一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，步骤A2中的所述上翻次数计算规则为当前层级在与其他层级发生碰撞时，其采取上翻避让的最大次数。

6.如权利要求1所述的一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，还包括对步骤A4得到的BIM模型进行检查，确认该模型中不发生管线间的硬碰撞、软碰撞，并保证管线走向符合设计师要求。

7.如权利要求6所述的一种基于图形拓扑的机电综合设计方法，其特征在于，所述管线走线符合设计师要求为施工空间与支吊架安装空间、各系统管件均在合理的位置。