一种基于BIM5D远程监控的布线系统施工方法与流程

一种基于bim5d远程监控的布线系统施工方法
技术领域
1.本发明涉及布线施工技术领域，具体为一种基于bim5d远程监控的布线系统施工方法。


背景技术：

2.信息化的今天，办公大楼有信号覆盖强度高、点位密集、流量流速大等特点，要求信号全覆盖，无盲区，应用种类也层出不穷，决定了综合布线系统线路多而复杂，对不同功能的弱电子系统，传输通道要求也不尽相同，布线要求也不一致。
3.传统的布线施工方法不利于在布线过程中对其进行监管，对于不同的电缆布设，仅仅依靠敷设人员的经验来采取不同的措施，而随着信息技术的快速发展，通过bim系统进行协同施工的方式，能够起到一定的监管效果，同时通过时间以及施工成本的计算，形成了一套基于bim5d的监管系统，能够远程监控线缆敷设施工技术监控线缆敷设进程、敷设质量、施工成本，达到提质增效降本的目的。
4.然而，现有的bim5d远程监控的布线系统在具体实施阶段，其现场实际的状况可能与bim模型存在一定的偏差，因此在通过 bim5d进行远程监控时，不能准确的对施工场地具体的状况进行判断，同时，现有的bim5d布线系统仅仅给出敷设人员提供施工进度的参考，不能在敷设过程中具体的对敷设人员进行指导。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于bim5d远程监控的布线系统施工方法，解决以下技术问题：
6.如何更加准确的同步场地的实际状态并有效的对敷设进行进行辅助指导。
7.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
8.一种基于bim5d远程监控的布线系统施工方法，所述方法包括：
9.步骤一、获取场地bim模型，通过机器人全站仪采集场地的布线位置数据，并根据布线位置数据对bim模型进行修正；
10.步骤二、根据修正后的bim模型获取各线缆的敷设路径，根据各线缆的敷设路径计算出施工成本，及提取各线缆的敷设路径目标参数与各线缆对应标准进行比对，判断敷设路径是否满足要求；
11.步骤三、在敷设路径满足要求时，根据敷设路径对不同线缆生成对应的敷设策略；
12.步骤四、在每类线缆的端部设置电子标签，拉线机通过识别电子标签判断线缆类型并执行对应的敷设策略，将线路的敷设信息同步至bim模型中。
13.于一实施例中，所述敷设路径目标参数包括敷设长度、弯折次数及最小弯曲直径。
14.于一实施例中，所述敷设策略的生成过程为：
15.根据敷设路径及线缆摩擦力系数预测出线缆拉动过程中所受的摩擦力变化曲线；
16.根据摩擦力变化曲线对应调整拉线机的牵引力大小，生成敷设策略。
17.于一实施例中，线缆拉动过程中所受摩擦力大小的预测方法为：
18.通过公式f＝nf1+mf2+μl计算出预测摩擦力值f；
19.其中，n为大于90
°
折角的数量，f1为该线路在大于90
°
折角下受到的摩擦力值，m为小于等于90
°
折角的数量，f2为该线路在小于等于90
°
折角下受到的摩擦力值，l表示当前线缆敷设的长度，μ表示单位长度线缆在敷设时所受摩擦力大小。
20.于一实施例中，通过拉线机检测实际牵引拉力；
21.将实际牵引拉力f
tr
与预设阈值f
th
进行比对：
22.若f
tr
≥f
th
，则拉线机暂停工作并发出警告，通过线缆拉动距离确定出堵塞点；
23.否则，正常进行敷设作业。
24.所述方法还包括：
25.步骤五、通过线路检测仪对线路进行通断检测，并通过识别电缆上的电子标签将检测结果上传至bim模型。
26.于一实施例中，所述方法还包括：
27.步骤六、根据线路检测仪识别电缆的电子标签，统计当前施工进度。
28.于一实施例中，步骤六还包括对施工过程进行评价；
29.评价的方法为：通过公式计算出评价系数e；通过评价系数e对施工过程进行评价；
30.其中，t0为完成当前任务的预估时间，t为完成当前任务的实际时间，x为拉线机发出警告次数，y为线路检测仪通断检测中未检测通过的次数，σ1、σ2及σ3为预设权重系数。
31.本发明的有益效果：
32.(1)本发明通过布线位置数据对bim模型进行修正，能够保证bim模型与实际场所的状态相匹配，进而保证了bim模型的准确性；通过针对每种线缆分别设置了对应的敷设策略，同时通过在每类线缆的端部设置电子标签，拉线机通过识别电子标签判断线缆类型并执行对应的敷设策略，因此能够保证每种线缆都能在符合该线缆的条件下得到敷设，同时能够有效的协助线缆敷设人员。
33.(2)本发明根据线缆在不同位置点分别计算出所受摩擦力的大小，进而能够将摩擦力数值与敷设长度生成摩擦力变化曲线，进而实现了摩擦力值预测的过程。
34.(3)本发明利用拉线机检测的实际牵引拉力数值，能够对敷设过程中的堵塞状况进行及时的判断，在实际牵引力过大时，通过暂停拉线机工作并发出警告，来提醒布线人员及时调整，同时，根据拉线机对拉线距离数值的记录，能够根据根据线缆拉动距离确定出堵塞点的大致位置，进而能够协助布线人员及时的对堵塞点进行处理，进而提高敷设的效率。
35.(4)本发明通过电子标签将对应线缆的敷设任务进行统计，通过将统计的线缆敷设任务与整体的敷设任务量进行比对，进而能够确定当前的敷设进度，进而实现了对施工过程进度的准确判断。
36.(5)本发明综合敷设效率、敷设前对敷设线路检查的状况及敷设完成的效率综合进行评价，能够更加准确的敷设过程进行判断。
附图说明
37.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
38.图1是本发明中基于bim5d远程监控的布线系统施工方法步骤流程图。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
40.请参阅图1所示，在一个实施例中，提供了一种基于bim5d 远程监控的布线系统施工方法，所述方法包括：
41.步骤一、获取场地bim模型，通过机器人全站仪采集场地的布线位置数据，并根据布线位置数据对bim模型进行修正；
42.步骤二、根据修正后的bim模型获取各线缆的敷设路径，根据各线缆的敷设路径计算出施工成本，及提取各线缆的敷设路径目标参数与各线缆对应标准进行比对，判断敷设路径是否满足要求；
43.步骤三、在敷设路径满足要求时，根据敷设路径对不同线缆生成对应的敷设策略；
44.步骤四、在每类线缆的端部设置电子标签，拉线机通过识别电子标签判断线缆类型并执行对应的敷设策略，将线路的敷设信息同步至bim模型中。
45.通过上述技术方案，通过机器人全站仪采集场地的布线位置数据，通过布线位置数据与场地bim模型进行比对，进而能够判断出场地bim模型与实际场地不符合的位置点，因此通过布线位置数据对bim模型进行修正，能够保证bim模型与实际场所的状态相匹配，进而保证了bim模型的准确性。
46.同时，由于不同线缆对于敷设长度、弯折次数等敷设路径目标参数的要求不同，因此，本实施例还根据敷设路径提取出各敷设路径的敷设路径目标参数，通过敷设路径目标参数与该线缆对应的标准进行比对，进而能够判断出该路径是否满足该线缆的敷设要求；另外，本实施例中的方法针对每种线缆分别设置了对应的敷设策略，同时通过在每类线缆的端部设置电子标签，拉线机通过识别电子标签判断线缆类型并执行对应的敷设策略，因此能够保证每种线缆都能在符合该线缆的条件下得到敷设，同时能够有效的协助线缆敷设人员。
47.另外，本实施例通过修正后的敷设路径来计算施工成本，能够保证施工成本计算的准确性。
48.上述技术方案中，电子标签可通过rfid标签实现，通过在拉线机中集成rfid标签阅读器实现对电子标签的识别。
49.作为本发明的一种实施方式，所述敷设路径目标参数包括敷设长度、弯折次数及最小弯曲直径。
50.在线缆敷设过程中，对于线缆的敷设要求主要包括敷设长度、弯折次数及最小弯曲直径，对于一些线缆，若敷设长度过长，其传输性能会锐减，而弯折次数过多也会影响到其传输性能，例如光纤，同时，线缆敷设过程中，对于线缆的弯曲半径也有着不同的要求，例
如，非屏蔽4对对绞电缆的弯曲半径应至少为电缆外径的4倍，在施工过程中应至少为8倍；屏蔽对绞电缆的弯曲半径应至少为电缆外径的10倍；光缆的弯曲半径应至少为光缆外径的15倍，在施工过程中应至少为20倍；主干缆线的弯曲半径应至少为电缆外径的10倍；因此，本实施例通过敷设长度、弯折次数及最小弯曲直径作为敷设路径目标参数，因此在进行比对时，能够综合这些参数进行判断，进而保证敷设的路径满足线缆敷设的需求。
51.作为本发明的一种实施方式，所述敷设策略的生成过程为：
52.根据敷设路径及线缆摩擦力系数预测出线缆拉动过程中所受的摩擦力变化曲线；
53.根据摩擦力变化曲线对应调整拉线机的牵引力大小，生成敷设策略。
54.通过上述技术方案，本实施例提供了一种生成敷设策略的具体方案，具体的，根据线缆对应的摩擦力系数及敷设路径来预测线缆在敷设路径各个位置点所受的摩擦力大小，进而生成摩擦力变化曲线，之后根据摩擦力变化曲线对应调整牵引力大小，进而使得线缆能够在较为均匀的作用力带动下进行敷设过程，避免了牵引力过大对线缆造成损伤的问题，也避免了牵引力过小影响敷设效率的问题，保证了线缆敷设过程的顺利进行。
55.作为本发明的一种实施方式，线缆拉动过程中所受摩擦力大小的预测方法为：
56.通过公式f＝nf1+mf2+μl计算出预测摩擦力值f；
57.其中，n为大于90
°
折角的数量，f1为该线路在大于90
°
折角下受到的摩擦力值，m为小于等于90
°
折角的数量，f2为该线路在小于等于90
°
折角下受到的摩擦力值，l表示当前线缆敷设的长度，μ表示单位长度线缆在敷设时所受摩擦力大小。
58.通过上述技术方案，本实施例提供了一种预测摩擦力值f的一种方式，具体的，获取该线缆单位长度在敷设时所受的摩擦力大小μ，获取该线缆在大于90
°
折角下受到的摩擦力值f1及在小于等于90
°
折角下受到的摩擦力值f2，具体的，μ、f1、f2的数值根据线缆在多种角度下的试验数据综合计算获得，因此，在预测过程中，只需要获取线缆敷设的长度l、敷设线路中大于90
°
折角的数量及小于等于90
°
折角的数量，进而能够对线缆的摩擦力数值f进行预测计算，另外，根据线缆在不同位置点分别计算出所受摩擦力的大小，进而能够将摩擦力数值与敷设长度分别作为 y轴和x轴生成摩擦力变化曲线，进而实现了摩擦力值预测的过程。
59.作为本发明的一种实施方式，通过拉线机检测实际牵引拉力；
60.将实际牵引拉力f
tr
与预设阈值f
th
进行比对：
61.若f
tr
≥f
th
，则拉线机暂停工作并发出警告，通过线缆拉动距离确定出堵塞点；
62.否则，正常进行敷设作业。
63.通过上述技术方案，本实施例中的拉线机还具备检测实际牵引拉力的功能，因此利用拉线机检测的实际牵引拉力数值，能够对敷设过程中的堵塞状况进行及时的判断，具体的，通过将实际牵引拉力f
tr
与预设阈值f
th
进行比对，由于拉力机施加的牵引力已经根据受到的摩擦力进行了调整，因此当f
tr
≥f
th
时，说明敷设线路中存在相应的堵塞点影响敷设的进行，若持续进行会对线缆造成损伤，因此，通过暂停拉线机工作并发出警告，来提醒布线人员及时调整，同时，根据拉线机对拉线距离数值的记录，能够根据根据线缆拉动距离确定出堵塞点的大致位置，进而能够协助布线人员及时的对堵塞点进行处理，进而提高敷设的效率。
64.作为本发明的一种实施方式，所述方法还包括：
65.步骤五、通过线路检测仪对线路进行通断检测，并通过识别电缆上的电子标签将检测结果上传至bim模型。
66.通过上述技术方案，在线缆敷设完成后，通过线路检测仪对线路的通断进行检查，同时，通过线路检测仪识别出电缆上的电子标签，进而实现对检测结果的记录，显然，当检测结果为合格状态时，bim模型会将该线缆的敷设任务记录为已完成，当检测结果为不合格状态时，bim模型会将该线缆的敷设任务记录为未完成，通过此种方式，能够更加准确的记录线缆敷设的状态，便于敷设人员记录及统计线缆敷设合格及不合格的数量。
67.作为本发明的一种实施方式，所述方法还包括：
68.步骤六、根据线路检测仪识别电缆的电子标签，统计当前施工进度。
69.通过上述技术方案，本实施例还根据线路检测仪识别电缆的电子标签，统计当前的施工进度，具体地，当线路检测仪检测到线缆连通状态符合要求时，会通过其电子标签将该线缆敷设任务进行统计，通过将统计的线缆敷设任务与整体的敷设任务量进行比对，进而能够确定当前的敷设进度，进而实现了对施工过程进度的准确判断。
70.作为本发明的一种实施方式，步骤六还包括对施工过程进行评价；
71.评价的方法为：通过公式计算出评价系数e；通过评价系数e对施工过程进行评价；
72.其中，t0为完成当前任务的预估时间，t为完成当前任务的实际时间，x为拉线机发出警告次数，y为线路检测仪通断检测中未检测通过的次数，σ1、σ2及σ3为预设权重系数。
73.通过上述技术方案，本实施例还包括对施工过程进行评价的步骤，传统的评价过程主要通过敷设工作的完成效率进行评价，然而，在实际敷设过程中，效率仅仅为评价敷设过程的一个因素，因此，本实施例根据公式计算出评价系数 e，其中，t为完成当前任务的实际时间，通过将t与当前任务的预估时间t0进行比对，进而能够判断其完成的效率，同时，根据敷设进行过程中拉线机发出警告次数x及线路检测仪通断检测中未检测通过的次数y，进而能够综合多个因素对敷设施工过程进行评价，具体的，当拉线机发出警告次数过多时，说明敷设施工过程未仔细对敷设线路进行较为准确的检测，出现堵塞点的位置过多，当线路检测仪通断检测中未检测通过的次数过多时，说明线缆敷设中存在敷设导致线缆断裂或连接错误的问题，因此，本实施例综合敷设效率、敷设前对敷设线路检查的状况及敷设完成的效率综合进行评价，进而能够更加准确的敷设过程进行判断。
74.上述方案中，根据评价系数e对敷设过程具体评价的方式为：将评价系数e与预设阈值进行比对，当评价系数e大于等于预设阈值时，说明敷设过程符合要求，当评价系数e小于预设阈值时，说明当前任务的实际时间t、敷设进行过程中拉线机发出警告次数x及线路检测仪通断检测中未检测通过的次数y中存在一个或多个数值过大的情况，因此说明敷设过程存在不符合要求之处，因此通过评价系数e数值的大小，相对于根据效率评价的方式，能够更加准确具体的实现对敷设过程的判断。
75.需要说明的是，本实施例评价系数e的公式中，σ1、σ2及σ3的具体数值根据历史数据拟合选定。
76.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。