[发明专利]基于BIM模型的拓扑数据结构创建方法、系统、设备及介质

权利要求书

1.一种基于BIM模型的拓扑数据结构创建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：按照建筑物类型对输水发电系统进行模块化划分，得到构成所述输水发电系统的各个组成部分；

步骤2：分别创建每个组成部分的BIM模型，并对每个组成部分的BIM模型附加设计属性信息，得到每个组成部分的设计BIM模型；

所述设计属性信息包括ID、分类编码、桩号以及水力学计算分析所需参数；所述ID表示设计BIM模型的编号，所述分类编码表示设计BIM模型对应组成部分的建筑物类型，所述桩号表示设计BIM模型对应组成部分在输水发电系统中的相对位置；

步骤3：将所有组成部分的设计BIM模型进行组装，得到输水发电系统BIM模型；

步骤4：对所述输水发电系统BIM模型进行自动检索，根据分类编码自动识别出每个组成部分的建筑物类型，并提取每个组成部分的设计属性信息，由所有组成部分的设计属性信息构成数据集合；

步骤5：对数据集合中的桩号进行解译，自动识别输水发电系统各个组成部分的拓扑结构，实现拓扑数据结构的自动构建。

2.如权利要求1所述的基于BIM模型的拓扑数据结构创建方法，其特征在于：所述步骤1中，输水发电系统的各个组成部分包括防涡梁段、矩形扩散段、闸门段、直管段、弯管段、渐变段、分岔段、事故闸门室、球阀室、隧洞段、大井段、连接管、水轮机以及发电机。

3.如权利要求1所述的基于BIM模型的拓扑数据结构创建方法，其特征在于：所述步骤2中，每个组成部分的设计BIM模型采用参数化建模软件创建，所述参数化建模软件包括：

进水口参数化模块，用于参数化创建常规电站进水口、抽水蓄能电站进/出水口防涡梁段、矩形扩散段和闸门段的设计BIM模型；

调压室参数化模块，用于参数化创建调压室隧洞段、连接管和大井段的设计BIM模型；

渐变段参数化模块，用于创建各种类型渐变段的设计BIM模型；

水工隧洞参数化模块，用于创建隧洞直管段、弯管段的设计BIM模型；

岔管参数化模块，用于创建岔管的设计BIM模型；

事故闸门室参数化模块，用于创建事故闸门室的设计BIM模型；

具体创建步骤为：在每个模块中输入对应组成部分的结构设计参数和水力学计算分析所需参数，即可创建该组成部分的设计BIM模型。

4.如权利要求1~3中任一项所述的基于BIM模型的拓扑数据结构创建方法，其特征在于：所述步骤5的具体实现过程包括：

步骤5.1：提取所述数据集合中每条设计属性信息，提取所述设计属性信息中的桩号，对所述桩号进行解析，得到与该桩号对应的水力单元序号、引水主洞、引水支洞、尾水主洞、尾水支洞和桩号值；

所述桩号包括桩号序号、桩号前缀和桩号值；

步骤5.2：根据所述步骤5.1桩号的解析结果，将每条设计属性信息按照水力单元、引水系统和尾水系统、主洞和支洞进行分组；

步骤5.3：根据分类编码检索岔管对应的设计属性信息，提取岔管的设计属性信息中的桩号，对所述桩号进行解析，得到供水方式、机组台数以及主洞桩号序号与支洞桩号序号的关联关系，从而确定水力单元的数量以及所有水力单元组合方式；

步骤5.4：将岔管按照主管段和支管段进行拆分，并添加至所述步骤5.2的分组中，得到分组数据；

步骤5.5：根据所述步骤5.3水力单元组合方式，对步骤5.4的分组数据进行组合与合并，得到水力单元数据组；

步骤5.6：创建二维数组，将所述步骤5.5的水力单元数据组存储于所述二维数组中，得到所述拓扑数据结构。

5.如权利要求4所述的基于BIM模型的拓扑数据结构创建方法，其特征在于：所述步骤5.2中，分组的具体实施过程为：

步骤5.21：根据桩号前缀将每条设计属性信息分为四组；

步骤5.22：在每组内按照桩号序号进行分类；

步骤5.23：对于每一组数据按照桩号值大小进行排序。