CN113761642B - 基于bim模型与图形码匹配的管道构件检测方法 - Google Patents

Abstract

一种基于BIM模型与图形码匹配的管道构件检测方法，匹配方法包括如下步骤：建立管道***BIM模型；匹配并形成该管道***BIM模型的***图形码；分解该管道***BIM模型中各构件BIM模型的组成；匹配并形成各构件BIM模型的构件图形码；将***图形码和构件图形码进行实物设置。所述检测方法包括如下步骤：扫描***图形码，获取并备份管道***BIM模型；扫描构件图形码，获取构件BIM模型；判断所扫描的构件图形码，是否反馈正确；提示反馈实物构件安装错误，并获取正确构件的参数信息；操作人员重新安装实物构件。本发明能根据匹配、检测方法及***，本发明可降低人力资源成本、检验材料成本和时间成本，提高检测效率。

Description

基于BIM模型与图形码匹配的管道构件检测方法

技术领域

本发明涉及BIM模型领域，尤其涉及一种基于BIM模型与图形码匹配的管道构件检测方法。

背景技术

BIM模型是建筑信息模型(Building Information Modeling)的简称，是一种建筑全生命周期信息化管理技术，可以将建筑信息进行数字化，并以这个数字信息模型作为基础，进行各个阶段的模拟建造，具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等五大基本特点。BIM模型的最终表现形式为可视化的多维度、多功能、多用途的计算机图形模型。所以模型最终是以多维度、多功能、多用途的模型计算机图形的形式展现在显示设备上。

目前，在进行或已经完成建筑的管道铺设的场地，当需要针对设置好的管道***进行检测诊断，需要专业的BIM专业人才将BIM模型从计算机中提取打印纸质图案，或，携带计算机去执行现场诊断。比如：建筑公司在进行每层住宅管道的铺设过程中，如何避免错误使用其他构件。又比如：当建筑公司在每层住宅管道的铺设完成后，后续的维护交由物业公司进行检测和维护，大多数的物业公司并没有专业的BIM***和专业的BIM人才，在进行定期检测管道的状况时，需要物业公司人员一处一处肉眼检查，若出现构件损坏或构件安装失误的问题，还需要进一步咨询建筑公司的专业人员。

因此，目前建筑管道网络检测的手段存在以下问题：

1）需要专业的BIM人才，人力成本高；

2）检测流程复杂，需要详细的纸质版图纸或计算机软件处理，材料成本高；

3）检测时间耗时长，需要花费大量的经历找构件及其构件参数。

基于此，本发明提出一种结合BIM模型与图形码的管道构件匹配、及其检测方法。

发明内容

本发明提供了一种能够由非BIM专业人员进行建筑管道检测的***与方法，以克服现有安装及检测手段的不足，该检测***与方法具有如下特点：一、融合BIM模型与图形码（比如二维码）的方式，使检测人员或物业维护人员通过智能终端扫描图形码即可获取管道***和管道构件的模型；二、管道***或管道构件的参数在BIM模型***进行了备份，智能终端可获取其具体参数信息；三、通过智能终端获取的管道***和管道构件的BIM模型，检测人员或物业维护人员可快速找到损坏构件或错误构件在BIM模型的位置，进一步核实是否存在潜在问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种BIM模型与图形码的匹配方法，所述的匹配方法包括如下步骤：

步骤S100，建立管道***BIM模型；

步骤S200，匹配并形成该管道***BIM模型的***图形码；

步骤S300，分解该管道***BIM模型中各构件BIM模型的组成；

步骤S400，匹配并形成各构件BIM模型的构件图形码；

步骤S500，将***图形码和构件图形码进行实物设置。

进一步地，所述建立管道***BIM模型；还包括：

在服务器端建立管道***BIM模型，或，在计算机端建立管道***BIM模型，再上传到服务器端。

进一步地，还包括：

在服务器端的BIM模型，能够通过预设的固定路径被下载到智能终端处。

一种扫描图形码的管道构件检测方法，所述的检测方法包括如下步骤：

步骤S210，扫描***图形码，获取并备份管道***BIM模型；

步骤S410，扫描构件图形码，获取构件BIM模型；

步骤S600，判断所扫描的构件图形码，是否反馈正确；

步骤S700，提示反馈实物构件安装错误，并获取正确构件的参数信息；

步骤S800，操作人员重新安装实物构件。

进一步地，所述判断所扫描的构件图形码，是否反馈正确，还包括：

通过扫描获取的管道***BIM模型数据和构件BIM模型数据后，将提示管道***BIM模型与构件BIM模型是否具备关联信息。

进一步地，还包括：

若管道***BIM模型与构件BIM模型不具备关联信息，则可通过返回管道***BIM模型处，查看该位置处的正确构件BIM模型的参数信息。

一种管道构件检测***，包括：服务器端、图形码和智能终端；

所述的服务器端主要用于形成BIM模型数据；

所述的图形码是指信息标签与BIM模型数据匹配后形成的图形码，包括一维码、二维码、三维码和四维码；

所述的智能终端通过扫描所述的图形码，能够获取服务器端的BIM模型数据；

所述的信息标签是一种电子信息数据，其包含了获取BIM模型数据的路径。

进一步地，还包括：

所述的图形码还包括***图形码和构件图形码；

通过扫描该所述的***图形码，在智能终端处可获取管道***BIM模型数据；

通过扫描构件图形码，在智能终端处可获取构件BIM模型的具体参数，以及在管道***BIM模型中的具***置。

根据本申请的另一个方面，一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的BIM模型与图形码的匹配方法或扫描图形码的管道构件检测方法。

根据本申请的另一个方面，一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的BIM模型与图形码的匹配方法或扫描图形码的管道构件检测方法。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

（1）本发明可降低各方面成本，一方面可以避免使用价格昂贵的BIM专业人才，通过扫描图形码，即可获取管道***及构件的信息数据，节约人力资源成本；另一方面不再使用硬件计算机或纸张图纸，节约检验材料的成本；再一方面通过智能终端即可获取构件的选配，节约采购构件的时间成本。

（2）本发明可提高检测效率，无需专业的人员和设备，通过简单培训即可执行建筑管道的构件检测；对于存在的误差或损坏构件，能够通过备份的参数及时购买新的合适配件；对于易损构件，能够在智能终端及时提醒检测人员或物业维护人员。

（3）本发明可提高物业运营效率和降低物业运营成本，基于上述的有益效果，在建筑管道完成安装后，物业人员接手即可高效地执行维护工作，还能够节约人力成本和时间成本，使复杂的管道网络简单化。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图 1 示出了本申请提供的一种管道构件检测***的架构示意图；

图 2a示出了本申请实施例一提供的一种BIM模型与图形码匹配的示意图，展示的是管道***BIM模型；

图 2b示出了本申请实施例一提供的一种BIM模型与图形码匹配的示意图，与图2a配合展示的是***图形码；

图3a 示出了本申请实施例二提供的一种BIM模型与图形码匹配的示意图，展示的是构件23图形码；

图3b 示出了本申请实施例二提供的又一种BIM模型与图形码匹配的示意图，与图3a配合展示的是管道***BIM模型数据；

图 4 示出了本申请实施例三提供的又一种BIM模型与图形码匹配的示意图；

图 5 示出了本申请提供的一种BIM模型与图形码的匹配方法流程图；

图 6 示出了本申请提供的一种扫描图形码的管道构件检测方法流程图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合本发明实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种管道构件检测***，参见图1，包括：服务器端、图形码和智能终端。

所述的服务器端主要用于形成BIM模型数据；所述的BIM模型数据还包括管道***BIM模型、管道构件BIM模型。

所述的图形码是指信息标签与BIM模型数据匹配后形成的图形码，包括一维码、二维码、三维码和四维码。

所述的信息标签是一种电子信息数据，其包含了获取BIM模型数据的路径，通过扫描图形码，即可获取信息标签中的BIM模型数据的路径，通过该路径可获取服务器端的BIM模型数据。

所述的智能终端通过扫描所述的图形码，能够获取服务器端的BIM模型数据。

检测人员或物业维护人员通过获取的BIM模型数据，对管道***及管道构件进行检测，核实各个构件的参数信息、在管道***中的具***置、并针对存在的误差件和潜在的易损件及时进行更换。

在实施例一中，所述的管道***BIM模型由各个管道构件BIM模型组成，图2a是管道***BIM模型，其包括了构件BIM模型1、构件BIM模型2、构件BIM模型3、构件BIM模型4、构件BIM模型5、构件BIM模型6和构件BIM模型7，其中，构件BIM模型1、3、5和7为直管构件模型，构件BIM模型2、4和6为拐角构件模型。

所述的图形码还包括***图形码和构件图形码。所述的***图形码，是由管道***BIM模型与信息标签匹配形成；所述的构件图形码，是由管道构件BIM模型与信息标签匹配形成。

在实施例一中，图2b展示的是***图形码。检测人员或物业维护人员通过扫描该***图形码，在智能终端可以获取图2a所示的管道***BIM模型数据。

在其中一个实施例中，参见图3a，展示的是构件23图形码。检测人员或物业维护人员通过扫描该构件图形码，在智能终端可以获取图3b所示的管道***BIM模型数据。在该***BIM模型数据中，构件23 BIM模型被特别标识出来，通过操作智能终端的3D界面，可以查看该构件23在管道***中的具***置，以及构件23的具体参数数据，包括：拐角角度，管壁厚度，拐角内径、拐角长度等。

更进一步，每个构件BIM模型，还包括若干个子构件BIM模型，所述的子构件BIM模型的参数不同，且子构件模型只能择一选择用在构件BIM模型上。参见图4所示，以构件1BIM模型为例，构件1 BIM模型是直管构件，其参数包括：管长、管径、管厚。构件1 BIM模型包括：子构件11、子构件12、子构件13......子构件1N。在构件1 BIM模型应用于***BIM模型中，只能选择从子构件11、子构件12到子构件1N中的一个子构件BIM模型。所选择的子构件BIM模型，在***BIM模型中以构件1 BIM模型的身份存在。

更进一步，所述的子构件BIM模型，还匹配有对应的子构件图形码。参见图4所示，子构件11匹配有对应的11构件图形码，子构件12匹配有对应的12构件图形码，子构件1N匹配有对应的1N构件图形码。

更进一步，所述的构件图形码均与***图形码进行了关联，通过扫描构件图形码，在智能终端处可获取构件BIM模型的具体参数，以及在管道***BIM模型中的具***置。即，通过扫描选择了的子构件图形码，可获取其对应的***BIM模型数据，以及该子构件作为构件身份在该***BIM模型数据的具***置和参数信息。通过此操作，能够有效地检测安装人员是否采用合格的构件安装。比如：在执行设计时，设计人员采用子构件11 BIM模型作为构件1 BIM模型设置在管道***中，而安装人员选择了子构件12执行了安装，检测人员或物业维护人员先扫描***图形码获取管道***BIM模型数据，再通过扫描12子构件图形码，获取了子构件12 BIM模型数据，但没有获取到在管道***BIM模型中的具***置，此时说明安装人员采用了误差件，需要及时更换。其次，检测人员或物业维护人员可以通过在预先扫描***图形码而获取的管道***BIM模型，得知构件1的正确件为子构件11 BIM模型，从而可进行纠错安装。

一种BIM模型与图形码的匹配方法，参见图5所示，所述的匹配方法包括如下步骤：

步骤S100，建立管道***BIM模型。

本步骤中，可以在服务器端建立管道***BIM模型，也可以在计算机端建立管道***BIM模型，再上传到服务器端。在服务器端的BIM模型，能够通过预设的固定路径被下载到智能终端处。

步骤S200，匹配并形成该***管道BIM模型的***图形码。

本步骤中，可在服务端或计算机端执行***图形码的形成，***图形码是对应整个管道***BIM模型，通过扫描***图形码能够获取整个管道***BIM模型的数据，以及，由各个构件BIM模型组成的具体参数数据。

需要说明的是，通过扫描***图形码，是用于后续检测后续步骤中检测构件的备份数据，虽然能够通过***图形码查看所有构件BIM模型的组成，但不能验证构件实物是否正确。

步骤S300，分解该管道***BIM模型中各构件BIM模型的组成。

本步骤中，在管道***BIM模型中，将各构件BIM模型进行分解出来，并针对各构件BIM模型的规格参数选型。

进一步地，所述的规格参数选型还包括可选择其合适的子构件BIM模型及参数。如图4所示，在分解出的构件1 BIM模型，其根据不同的规格参数，还包括：子构件11、子构件12、子构件13......子构件1N等。设计人员可以选择合适子构件作为构件1设置在管道***BIM模型中。

步骤S400，匹配并形成各构件BIM模型的构件图形码。

本步骤中，在管道***BIM模型中，将各构件BIM模型进行分解出来，对各构件BIM模型执行图形码匹配，使各构件BIM模型也有对应的构件图形码。图2a和2b展示的是***管道BIM模型以及对应的***图形码，图3a和3b展示的是在该***管道BIM模型中的构件2BIM模型以及对应的构件23图形码。

进一步地，***图形码与其各构件图形码具有关联操作，即，通过扫描构件图形码可以获取整个管道***BIM模型，以及在该整个管道***BIM模型中该构件BIM模型的具***置及参数。

步骤S500，将***图形码和构件图形码进行实物设置。

本步骤中，将匹配好的***图形码通过纸质打印出来，或，通过描绘的方式，设置在建筑管道的预设位置；将匹配好的构件图形码通过纸质打印出来，或，通过描绘的方式，设置在建筑管道上的实物构件处。

一种扫描图形码的管道构件检测方法，参见图6所示，所述的检测方法包括如下步骤：

步骤S210，扫描***图形码，获取并备份管道***BIM模型。

本步骤中，检测人员或物业维护人员通过扫描***图形码，可以在智能终端处获取预先设计好的管道***BIM模型数据，该管道***BIM模型数据是以3D图形的方式进行展示。通过该管道***BIM模型，检测人员或物业维护人员可以查看各构件BIM模型的具***置和参数信息。

进一步地，所述获取的管道***BIM模型数据，其还用作后续检测步骤的参考数据。

步骤S410，扫描构件图形码，获取构件BIM模型。

本步骤中，操作人员通过扫描构件图形码，可以在智能终端处获取预先设计好的构件BIM模型数据。检测人员或物业维护人员可以详细查看该构件BIM模型的具体参数，以及在管道***BIM模型中的具***置。

步骤S600，判断所扫描的构件图形码，是否反馈正确。

本步骤中，检测人员或物业维护人员通过扫描获取的管道***BIM模型数据和构件BIM模型数据后，在智能终端处将提示管道***BIM模型与构件BIM模型的关联信息，比如：提示信息为“构件X不属于本管道***”。

步骤S700，提示反馈实物构件安装错误，并获取正确构件的参数信息。

本步骤中，在所扫描的构件图形码后，智能终端反馈出构件BIM模型与管道***BIM模型不具备关联信息后，检测人员或物业维护人员可通过返回管道***BIM模型处，查看该位置处的正确构件BIM模型的参数信息。

步骤S800，操作人员重新安装实物构件。

本步骤中，当检测人员或物业维护人员或操作人员获取正确的构件BIM模型的参数后，将该正确构件BIM模型的实物构件进行建筑管道重新安装。

基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施场景所述的方法。

在本发明实施例中，提供一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的扫描图形码的管道构件检测方法或扫描图形码的管道构件检测方法。

可选地，该计算机设备还可以包括用户接口、网络接口、摄像头、射频（RadioFrequency，RF）电路，传感器、音频电路、WI-FI模块等等。用户接口可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard）等，可选用户接口还可以包括USB接口、读卡器接口等。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如蓝牙接口、WI-FI接口）等。

本领域技术人员可以理解，本实施例提供的一种计算机设备结构并不构成对该计算机设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

存储介质中还可以包括操作***、网络通信模块。操作***是管理和保存计算机设备硬件和软件资源的程序，支持信息处理程序以及其它软件和/或程序的运行。网络通信模块用于实现存储介质内部各组件之间的通信，以及与该实体设备中其它硬件和软件之间通信。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，也可以通过硬件平台实施其对应的软件。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

综合以上实施例，本发明的有益技术效果为：

（1）本发明可降低各方面成本，一方面可以避免使用价格昂贵的BIM专业人才，通过扫描图形码，即可获取管道***及构件的信息数据，节约人力资源成本；另一方面不再使用硬件计算机或纸张图纸，节约检验材料的成本；再一方面通过智能终端即可获取构件的选配，节约采购构件的时间成本。

（2）本发明可提高检测效率，无需专业的人员和设备，通过简单培训即可执行建筑管道的构件检测；对于存在的误差或损坏构件，能够通过备份的参数及时购买新的合适配件；对于易损构件，能够在智能终端及时提醒检测人员或物业维护人员。

（3）本发明可提高物业运营效率和降低物业运营成本，基于上述的有益效果，在建筑管道完成安装后，物业人员接手即可高效地执行维护工作，还能够节约人力成本和时间成本，使复杂的管道网络简单化。

上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于BIM模型与图形码匹配的管道构件检测方法，其特征在于，所述的检测方法包括如下步骤：

步骤S100，建立管道***BIM模型；包括在服务器端建立所述管道***BIM模型，或，在计算机端建立所述管道***BIM模型，再上传到服务器端；所述在服务器端的BIM模型，通过预设的固定路径被下载到智能终端；

步骤S200，匹配并形成该管道***BIM模型的***图形码；在服务端或计算机端执行***图形码的形成，***图形码是对应整个管道***BIM模型，通过扫描***图形码能够获取整个管道***BIM模型的数据，以及，由各个构件BIM模型组成的具体参数数据；步骤S300，分解该管道***BIM模型中各构件BIM模型的组成；在管道***BIM模型中，将各构件BIM模型进行分解出来，并针对各构件BIM模型的规格参数选型；

步骤S400，匹配并形成各构件BIM模型的构件图形码，将构件图形码均与***图形码进行关联，通过扫描构件图形码，在智能终端处可获取构件BIM模型的具体参数，以及在管道***BIM模型中的具***置；

步骤S500，将***图形码和构件图形码进行实物设置；将匹配好的***图形码通过纸质打印出来，或，通过描绘的方式，设置在建筑管道的预设位置；将匹配好的构件图形码通过纸质打印出来，或，通过描绘的方式，设置在建筑管道上的实物构件处；

步骤S210，扫描***图形码，获取并备份管道***BIM模型；获取的管道***BIM模型数据，其还用作后续检测步骤的参考数据；

步骤S410，扫描构件图形码，获取构件BIM模型；操作人员通过扫描构件图形码，在智能终端处获取预先设计好的构件BIM模型数据，包括具体参数和具***置数据；

步骤S600，判断所扫描的构件图形码，是否反馈正确；包括通过扫描获取的所述管道***BIM模型的数据和所述构件BIM模型的数据后，将提示所述管道***BIM模型与所述构件BIM模型是否具备关联信息；

步骤S700，提示反馈实物构件安装错误，并获取正确构件的参数信息；若所述管道***BIM模型与所述构件BIM模型不具备关联信息，则可通过返回所述管道***BIM模型处，查看该位置处的正确的构件BIM模型的参数信息；

步骤S800，操作人员重新安装实物构件；当检测人员或物业维护人员或操作人员获取正确的构件BIM模型的参数后，将该正确构件BIM模型的实物构件进行建筑管道重新安装。

2.如权利要求1所述的管道构件检测方法，其特征在于，每个构件BIM模型还包括若干个子构件BIM模型，所述的子构件BIM模型的参数不同，且子构件模型只能择一选择用在构件BIM模型上。

3.如权利要求2所述的管道构件检测方法，其特征在于，所述的子构件BIM模型，还匹配有对应的子构件图形码。

4.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至3中任一项所述的基于BIM模型与图形码匹配的管道构件检测方法。

5.一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3中任一项所述的基于BIM模型与图形码匹配的管道构件检测方法。

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