CN117421817B - 一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及幕墙安装技术领域，具体地说，涉及一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台。其包括建筑匹配单元、安装模拟单元和安装步骤制定单元。本发明中通过建筑匹配单元对建筑物的框架进行建模，并进行玻璃幕墙的匹配，使安装的玻璃幕墙和建筑物外表面相适配，再通过安装模拟单元根据玻璃幕墙的安装情况进行框架的安装，并在安装的过程中对建筑物的受力情况进行分析，安装步骤制定单元根据分析的结构进行玻璃幕墙的安装模拟，并在安装模拟的过程中进行安装分析，并根据分析的结果对玻璃幕墙的安装顺序进行调整，使安装后的玻璃幕墙符合建筑物的受力状态，保证玻璃幕墙安装的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及幕墙安装技术领域，具体地说，涉及一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台。
背景技术
在对建筑物的玻璃幕墙进行安装时，需要对建筑物本身的受力情况以及承重情况进行分析，再根据建筑物框架的结构，进行玻璃幕墙框架的安装布局进行设置，然后再对玻璃幕墙进行安装。
但建筑物本身就存在受力情况，当玻璃幕墙安装的方式和建筑物本身的受力状态不相符时，不仅会影响玻璃幕墙安装的稳定性，同时也会影响建筑物的稳定性，进而导致玻璃幕墙安装的不稳定，而出现玻璃幕墙掉落的情况，为此，本发明提出一种智能管理平台来对玻璃幕墙的安装进行管理，已做到玻璃幕墙安装在建筑物上后，玻璃幕墙的受力和建筑物的受力状态相符。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，包括建筑匹配单元、安装模拟单元和安装步骤制定单元；
所述建筑匹配单元根据输入的建筑数据建立建筑物框架模型，并根据建筑物的受力情况对玻璃幕墙安装的模型进行匹配，使玻璃幕墙和建筑物的框架相适配；
所述安装模拟单元根据建筑匹配单元匹配出的玻璃幕墙安装的模型，对安装玻璃幕墙的框架进行位置的布局，并确定固定框架的锚点位置，使框架通过锚点固定在建筑物上，已做到框架可以对玻璃幕墙进行支撑；
所述安装步骤制定单元根据安装模拟单元确定固定框架的布局，进行玻璃幕墙的安装模拟，并在安装的过程进行建筑物承重分析，并根据建筑物的受力分析进行玻璃幕墙安装顺序的调整。
作为本技术方案的进一步改进，所述建筑匹配单元包括建筑框架建模模块、建筑结构受力计算模块和安装模型匹配模型；
所述建筑框架建模模块用于接收建筑物的数据，并通过建筑物的数据进行建筑物的框架的建模，形成建筑物框架模型，以便于后面根据建筑物模型数据信息玻璃幕墙的安装；
所述建筑结构受力计算模块对建筑物每个位置的重力的受力情况进行计算，确定建筑物外表面框架的受力大小，以便于后续根据建筑物外表面框架的受力情况，对建筑物外表面进行玻璃幕墙的安装；
所述安装模型匹配模型根据建筑物模型的受力情况，对安装在建筑物表面的玻璃幕墙进行匹配安装，使玻璃幕墙和建筑物的表面相适配。
作为本技术方案的进一步改进，所述安装模拟单元包括框架安装布局模块、锚点确定模块和受力分析模块；
所述框架安装布局模块根据安装模型匹配模型匹配的玻璃幕墙的安装位置，对固定玻璃幕墙的框架进行排布，使排布的框架可以对玻璃幕墙进行位置的定位；
所述锚点确定模块根据框架安装布局模块排布的框架的位置，进行锚点的确定，使框架通过锚点固定在建筑物的表面；
所述受力分析模块根据确定的锚点的位置，对建筑物外表面的受力情况通过云计算的方式进行处理，确定建筑物外表面锚点位置的受力大小，以便于安装步骤制定单元根据锚点的受力大小，进行安装顺序的调整。
作为本技术方案的进一步改进，所述安装步骤制定单元包括安装模拟模块、安装分析模块；
所述安装模拟模块根据框架安装布局模块对框架位置的排布情况，对建筑物外表面进行框架和玻璃幕墙的模拟安装；
所述安装分析模块根据安装模拟模块模拟安装的框架和玻璃幕墙的位置，对框架和玻璃幕墙通过云计算的方式进行安装分析，确定安装的框架和玻璃幕墙是否符合建筑物的受力，以确保在框架和玻璃幕墙安装在建筑物的表面后，不会影响建筑物整体的稳定性。
作为本技术方案的进一步改进，所述安装步骤制定单元还包括安装顺序调整模块；
所述安装顺序调整模块接收安装分析模块对安装分析的结果，并根据安装分析模块分析的结果对框架和玻璃幕墙安装的顺序进行调整，并将调整后的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装分析模块中，由安装分析模块对调整后的框架和玻璃幕墙的安装顺序进行分析，并分析完成后，将分析合格的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装模拟模块中，由安装模拟模块进行模拟安装。
作为本技术方案的进一步改进，所述安装分析模块在进行框架和玻璃幕墙的安装分析时，接收受力分析模块对建筑物外表面受力分析的数据，并根据锚点确定模块确定的锚点位置的受力情况，对安装顺序调整模块调整的框架和玻璃幕墙安装的顺序进行分析。
作为本技术方案的进一步改进，所述受力分析模块在对锚点进行受力分析的过程中，判断每个锚点受力大小是否在规定的范围内，当存在锚点的受力不在规定的范围内时，受力分析模块向框架安装布局模块中进行反馈。
作为本技术方案的进一步改进，所述受力分析模块在对锚点进行受力分析的过程中，接收建筑结构受力计算模块传输来的数据，获取建筑物结构的受力数据，并通过建筑结构受力计算模块传输来的数据以及锚点的受力情况，对建筑物外表面的受力情况进行分析，并在分析后，向安装分析模块、框架安装布局模块进行反馈，使框架安装布局模块根据安装顺序调整模块传输的数据对框架进行适应的布局，即使安装的框架符合建筑物整体的受力情况，确保建筑物在搭建框架和玻璃幕墙后的安全稳定。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
该基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台中，通过建筑匹配单元对建筑物的框架进行建模，并进行玻璃幕墙的匹配，使安装的玻璃幕墙和建筑物外表面相适配，再通过安装模拟单元根据玻璃幕墙的安装情况进行框架的安装，并在安装的过程中对建筑物的受力情况进行分析，安装步骤制定单元根据分析的结构进行玻璃幕墙的安装模拟，并在安装模拟的过程中进行安装分析，并根据分析的结果对玻璃幕墙的安装顺序进行调整，使安装后的玻璃幕墙符合建筑物的受力状态，保证玻璃幕墙安装的稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例1的整体框图；
图2为本发明实施例1的建筑匹配单元图；
图3为本发明实施例1的安装模拟单元图；
图4为本发明实施例1的安装步骤制定单元图；
图5为本发明实施例1的整体流程框图。
图中各个标号意义为：
1、建筑匹配单元；11、建筑框架建模模块；12、建筑结构受力计算模块；13、安装模型匹配模型；
2、安装模拟单元；21、框架安装布局模块；22、锚点确定模块；23、受力分析模块；
3、安装步骤制定单元；31、安装模拟模块；32、安装分析模块；33、安装顺序调整模块。
具体实施方式
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。
实施例1：建筑物本身就存在受力情况，当玻璃幕墙安装的方式和建筑物本身的受力状态不相符时，不仅会影响玻璃幕墙安装的稳定性，同时也会影响建筑物的稳定性，进而导致玻璃幕墙安装的不稳定，而出现玻璃幕墙掉落的情况，为此，本发明提出一种智能管理平台来对玻璃幕墙的安装进行管理，已做到玻璃幕墙安装在建筑物上后，玻璃幕墙的受力和建筑物的受力状态相符。
本发明提供一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，请参阅图1-图5，包括建筑匹配单元1、安装模拟单元2和安装步骤制定单元3；
建筑匹配单元1根据输入的建筑数据建立建筑物框架模型，并根据建筑物的受力情况对玻璃幕墙安装的模型进行匹配，使玻璃幕墙和建筑物的框架相适配；
建筑匹配单元1包括建筑框架建模模块11、建筑结构受力计算模块12和安装模型匹配模型13；
建筑框架建模模块11用于接收建筑物的数据，并通过建筑物的数据进行建筑物的框架的建模，形成建筑物框架模型，以便于后面根据建筑物模型数据信息对玻璃幕墙的安装，此建筑物框架模型模型为需要安装玻璃幕墙的建筑物的模型，可以通过建筑物建筑的数据采用三维建模的方式获取；
建筑结构受力计算模块12对建筑物每个位置的重力的受力情况进行计算，确定建筑物外表面框架的受力大小，以便于后续根据建筑物外表面框架的受力情况，对建筑物外表面进行玻璃幕墙的安装；
安装模型匹配模型13根据建筑物模型的受力情况，对安装在建筑物表面的玻璃幕墙进行匹配安装，使玻璃幕墙和建筑物的表面相适配，此时玻璃幕墙和建筑物框架模型相适配模型为玻璃幕墙安装的模型，在建立玻璃幕墙安装的模型时，根据每块玻璃幕墙的尺寸以及建筑物框架模型的尺寸，将玻璃幕墙均匀的设置的建筑物框架模型上。
安装模拟单元2根据建筑匹配单元1匹配出的玻璃幕墙安装的模型，对安装玻璃幕墙的框架进行位置的布局，并确定固定框架的锚点位置，使框架通过锚点固定在建筑物上，以做到框架可以对玻璃幕墙进行支撑；
安装模拟单元2包括框架安装布局模块21、锚点确定模块22和受力分析模块23；
框架安装布局模块21根据安装模型匹配模型13匹配的玻璃幕墙的安装位置，对固定玻璃幕墙的框架进行排布，使排布的框架可以对玻璃幕墙进行位置的定位；
锚点确定模块22根据框架安装布局模块21排布的框架的位置，进行锚点的确定，使框架通过锚点固定在建筑物的表面；
受力分析模块23根据确定的锚点的位置，对建筑物外表面的受力情况通过云计算的方式进行处理，确定建筑物外表面锚点位置的受力大小，以便于安装步骤制定单元3根据锚点的受力大小，进行安装顺序的调整；
对每个锚点的受力情况进行分析时，确定每个锚点支撑的玻璃幕墙的尺寸和重量，通过每个锚点支撑的重量来确定每个锚点的受力情况。
安装步骤制定单元3根据安装模拟单元2确定固定框架的布局，进行玻璃幕墙的安装模拟，并在安装的过程进行建筑物承重分析，并根据建筑物的受力分析进行玻璃幕墙安装顺序的调整。
安装步骤制定单元3包括安装模拟模块31、安装分析模块32；
安装模拟模块31根据框架安装布局模块21对框架位置的排布情况，对建筑物外表面进行框架和玻璃幕墙的模拟安装；
安装分析模块32根据安装模拟模块31模拟安装的框架和玻璃幕墙的位置，对框架和玻璃幕墙通过云计算的方式进行安装分析，确定安装的框架和玻璃幕墙是否符合建筑物的受力，以确保在框架和玻璃幕墙安装在建筑物的表面后，不会影响建筑物整体的稳定性。
安装步骤制定单元3还包括安装顺序调整模块33；
安装顺序调整模块33接收安装分析模块32对安装分析的结果，并根据安装分析模块32分析的结果对框架和玻璃幕墙安装的顺序进行调整，并将调整后的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装分析模块32中，由安装分析模块32对调整后的框架和玻璃幕墙的安装顺序进行分析，并分析完成后，将分析合格的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装模拟模块31中，由安装模拟模块31进行模拟安装。
安装分析模块32在进行框架和玻璃幕墙的安装分析时，接收受力分析模块23对建筑物外表面受力分析的数据，并根据锚点确定模块22确定的锚点位置的受力情况，对安装顺序调整模块33调整的框架和玻璃幕墙安装的顺序进行分析。
受力分析模块23在对锚点进行受力分析的过程中，判断每个锚点受力大小是否在规定的范围内，当存在锚点的受力不在规定的范围内时，受力分析模块23向框架安装布局模块21中进行反馈。
受力分析模块23在对锚点进行受力分析的过程中，接收建筑结构受力计算模块12传输来的数据，获取建筑物结构的受力数据，并通过建筑结构受力计算模块12传输来的数据以及锚点的受力情况，对建筑物外表面的受力情况进行分析，并在分析后，向安装分析模块32、框架安装布局模块21进行反馈，使框架安装布局模块21根据安装顺序调整模块33传输的数据对框架进行适应的布局，即使安装的框架符合建筑物整体的受力情况，确保建筑物在搭建框架和玻璃幕墙后的安全稳定。
建筑结构受力计算模块12、受力分析模块23和安装分析模块32在进行受力分析时，使用Inventor软件对建筑物以及建筑表面锚点的受力进行分析。
使用流程：
建筑框架建模模块11接收建筑物的数据，并通过建筑物的数据进行建筑物的框架的建模，建筑结构受力计算模块12对建筑框架建模模块11建立的模型，对建筑物每个位置的重力的受力情况进行计算，确定建筑物外表面框架的受力大小，安装模型匹配模型13根据建筑物模型的受力情况，对安装在建筑物表面的玻璃幕墙进行匹配安装，使玻璃幕墙和建筑物外表面相贴合。
框架安装布局模块21根据安装模型匹配模型13匹配的玻璃幕墙的安装位置，对固定玻璃幕墙的框架进行排布，使排布的框架可以对玻璃幕墙进行位置的定位，锚点确定模块22根据框架安装布局模块21排布的框架的位置，进行锚点的确定，使框架通过锚点固定在建筑物的表面，受力分析模块23根据确定的锚点的位置，对建筑物外表面的受力情况通过云计算的方式进行处理，确定建筑物外表面锚点位置的受力大小。
安装模拟模块31根据框架安装布局模块21对框架位置的排布情况，对建筑物外表面进行框架和玻璃幕墙的模拟安装，安装分析模块32根据安装模拟模块31模拟安装的框架和玻璃幕墙的位置，对框架和玻璃幕墙通过云计算的方式进行安装分析，确定安装的框架和玻璃幕墙是否符合建筑物的受力，安装顺序调整模块33接收安装分析模块32对安装分析的结果，并根据安装分析模块32分析的结果对框架和玻璃幕墙安装的顺序进行调整，并将调整后的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装分析模块32中，由安装分析模块32对调整后的框架和玻璃幕墙的安装顺序进行分析，并分析完成后，将分析合格的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装模拟模块31中，由安装模拟模块31进行模拟安装。
同时在安装模拟模块31进行安装模拟的过程中，受力分析模块23接收建筑结构受力计算模块12传输来的数据，并通过建筑结构受力计算模块12传输来的数据以及锚点的受力情况，对建筑物外表面的受力情况进行分析，并在分析后，向安装分析模块32、框架安装布局模块21进行反馈，使框架安装布局模块21根据安装顺序调整模块33传输的数据对框架进行适应的布局，即使安装的框架符合建筑物整体的受力情况，确保建筑物在搭建框架和玻璃幕墙后的安全稳定。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，其特征在于：包括建筑匹配单元（1）、安装模拟单元（2）和安装步骤制定单元（3）；
所述建筑匹配单元（1）根据输入的建筑数据建立建筑物框架模型，并根据建筑物的受力情况对玻璃幕墙安装的模型进行匹配；
所述安装模拟单元（2）根据建筑匹配单元（1）匹配出的玻璃幕墙安装的模型，对安装玻璃幕墙的框架进行位置的布局，并确定固定框架的锚点位置；
所述安装步骤制定单元（3）根据安装模拟单元（2）确定固定框架的布局，进行玻璃幕墙的安装模拟，并在安装的过程进行建筑物承重分析，并根据建筑物的受力分析进行玻璃幕墙安装顺序的调整；
所述建筑匹配单元（1）包括建筑框架建模模块（11）、建筑结构受力计算模块（12）和安装模型匹配模型（13）；
所述建筑框架建模模块（11）用于接收建筑物的数据，并通过建筑物的数据进行建筑物的框架的建模，形成建筑物框架模型；
所述建筑结构受力计算模块（12）对建筑物每个位置的重力的受力情况进行计算，确定建筑物外表面框架的受力大小；
所述安装模型匹配模型（13）根据建筑物模型的受力情况，对安装在建筑物表面的玻璃幕墙进行匹配安装；
所述安装模拟单元（2）包括框架安装布局模块（21）、锚点确定模块（22）和受力分析模块（23）；
所述框架安装布局模块（21）根据安装模型匹配模型（13）匹配的玻璃幕墙的安装位置，对固定玻璃幕墙的框架进行排布；
所述锚点确定模块（22）根据框架安装布局模块（21）排布的框架的位置，进行锚点的确定；
所述受力分析模块（23）根据确定的锚点的位置，对建筑物外表面的受力情况通过云计算的方式进行处理，确定建筑物外表面锚点位置的受力大小；
所述安装步骤制定单元（3）包括安装模拟模块（31）、安装分析模块（32）；
所述安装模拟模块（31）根据框架安装布局模块（21）对框架位置的排布情况，对建筑物外表面进行框架和玻璃幕墙的模拟安装；
所述安装分析模块（32）根据安装模拟模块（31）模拟安装的框架和玻璃幕墙的位置，对框架和玻璃幕墙通过云计算的方式进行安装分析，确定安装的框架和玻璃幕墙是否符合建筑物的受力。
2.根据权利要求1所述的基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，其特征在于：所述安装步骤制定单元（3）还包括安装顺序调整模块（33）；
所述安装顺序调整模块（33）接收安装分析模块（32）对安装分析的结果，并根据安装分析模块（32）分析的结果对框架和玻璃幕墙安装的顺序进行调整，并将调整后的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装分析模块（32）中，由安装分析模块（32）对调整后的框架和玻璃幕墙的安装顺序进行分析，并分析完成后，将分析合格的框架和玻璃幕墙安装的顺序传输到安装模拟模块（31）中，由安装模拟模块（31）进行模拟安装。
3.根据权利要求2所述的基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，其特征在于：所述安装分析模块（32）在进行框架和玻璃幕墙的安装分析时，接收受力分析模块（23）对建筑物外表面受力分析的数据，并根据锚点确定模块（22）确定的锚点位置的受力情况，对安装顺序调整模块（33）调整的框架和玻璃幕墙安装的顺序进行分析。
4.根据权利要求3所述的基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，其特征在于：所述受力分析模块（23）在对锚点进行受力分析的过程中，判断每个锚点受力大小是否在规定的范围内，当存在锚点的受力不在规定的范围内时，受力分析模块（23）向框架安装布局模块（21）中进行反馈。
5.根据权利要求4所述的基于云计算和数据分析的玻璃幕墙安装智能管理平台，其特征在于：所述受力分析模块（23）在对锚点进行受力分析的过程中，接收建筑结构受力计算模块（12）传输来的数据，获取建筑物结构的受力数据，并通过建筑结构受力计算模块（12）传输来的数据以及锚点的受力情况，对建筑物外表面的受力情况进行分析，并在分析后，向安装分析模块（32）、框架安装布局模块（21）进行反馈，使框架安装布局模块（21）根据安装顺序调整模块（33）传输的数据对框架进行适应的布局，即使安装的框架符合建筑物整体的受力情况，确保建筑物在搭建框架和玻璃幕墙后的安全稳定。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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