本发明涉及数据库技术领域，具体涉及通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法。
背景技术：
xdb文件是一种信息交换文件，该文件包含几何信息和非几何信息，几何信息是在该文件中记录的模型的几何数据；非几何信息是跟项目、构件相关的审查数据。通过信息平台收取xdb文件中的几何信息和非几何信息，再进行建设项目在空间和规模上的审查，以满足建设要求。
目前进行排水设计模型的xdb数据输出的方法只能使用autodesk的revit软件，将市政雨污水项目近似看成工厂的mep管线设计，将已经设计好的管线和管井通过手动或自动的方式导入到revit，上述导入的信息为几何信息；后续再通过人工的方式将非几何信息附着在revit文件中，分为项目级和构件级两种信息，将项目级的非几何信息附着在项目级对象上，将构件级的非几何信息附着在构件级的对象上，最后利用信息平台提供的插件进行xdb数据的输出。这种方法，虽然完成了xdb数据的输出，但是存在一些缺点：一是市政污水项目是被近似看成工厂类的mep管线；二是人工的方式是信息附着的主要方式。下面来进行具体的分析。
市政污水项目被近似看成工厂类mep管线：bim的建造和设计方法有赖于bim软件的发展，而bim软件在设计过程中能否被设计人顺利使用的最主要原因是看bim软件中的知识对象是否与工程设计中的实际对象相匹配，并且这种匹配的对象是否在设计过程中有更多匹配的属性和方法得以被支持和使用，这是根据“基于对象的编程”思想解析这个问题的。如果某专业设计人在使用bim软件进行设计和建造模型时，只能使用其他专业的设计工具进行设计，那么得到的设计模型必然是基于模仿得到的模型，这其实就是bim行业所说的“翻模”设计，翻模设计得到的模型在设计方案变更后无法再复用，只能重新翻模；而设计时产生的对象，对象包含的属性和方法结果都是bim设计中的以数据和信息的方式表现的，如果是设计人通过匹配的设计工具进行设计时，上述信息是可以被直接传递到下一个设计流程中的，但如果采用翻模方式就只能在翻模时把设计过程产生的信息使用手动方式挂载在设计模型中，这无疑增加了工作量，且不匹配设计流程的生产方式会产生比正向生产流程更高的错误率。例如雨水设计是基于地形的走势进行汇水面积计算后得到在某个暴雨强度下的汇水量，从而选择通过某种管径的雨水管道采用匹配的纵坡将这些汇集到汇水区最低点的雨水进行收集和排除的，而工厂的管线更加注重的是如何与其他相邻专业管线进行空间位置的协调。因此，通过revit进行市政雨污水设计，很难使设计人形成有效的正向设计，在方案变更后，无法通过场地的条件修改方案，而只能通过其他二维雨污水设计软件(如鸿业或杰图等)修改方案后，将设计数据(部分几何信息)导入到revit中，而且设计中的和方案相关的非几何信息将无法通过设计流程导入，只能通过人工方式导出和导入到revit。
人工的方式是信息附着的主要方式：由于对象近似的原因，需要对很多非几何信息和设计过程中产生的几何信息进行手动方式的导入。在导入的过程中，信息丢失、传递错误等问题经常发生，而且人工导入的效率也较低。人工操作不仅存在于生产过程中的信息传递，也存在于建立传递数据的容器中，如果采用正向设计的软件，很多设计过程中产生的信息是通过软件自带的对象进行封装的，但是如果采用上述翻模方式进行信息传递，就需要给传递的信息提供一个承载数据的容器。比如雨污水设计中，管道对应的道路设计名称，在正向bim软件中是通过管道对象的属性值id，civil3d中该属性值为pipe.refalignmentid，pipe是管道的对象类名称，refalignmentid是对应的道路名称，而revit中的mep管线并无此属性，所以要手动给mep管线增加一个对应道路名称的数据容器用来存储每个管线的道路名称，手动生成这种容器的工作量来源于增加容器的难易程度和增加容器的总体数量，不管难易多少，这种方式都比给正向bim软件中按设计流程产生上述信息的工作量要大。
以上是输出xdb数据时所使用的现有技术中存在的问题。
此外，在现有技术中，cad平台软件进行信息附着的方法有三种：属性快、扩展数据和扩展字典。
属性块的方法是在autocad中将设计的对象以块(block)对象的形式进行转换，在块上添加属性定义、在属性定义中附着属性值，但这种方法首先需要改变原有对象的对象属性，将原有对象转换成块后，就无法调用原有对象的相关属性。其次，属性定义的形式过于简单，不适合进行专业信息的传递和输出。
扩展数据(xdata)的方法是通过对设计的对象进行扩展数据类型的限定，并使用编程语言按照数据类型的限定进行信息挂载，调用时也需要使用编程语言进行调用，该方法虽然可以不对原有对象进行转换和封装，不改变对象原有的形态，但需要对信息的处理使用程序语言，这对于普通设计人来说，是非常复杂的，门槛很高，既不方便定义挂载信息的种类和性质，又不方便进行信息的挂载和调用。该方法太过专业，不利于推广和扩展。
扩展字典与扩展数据的方法相似，较之扩展数据的不同就是将信息作为字典进行存储，提供高级的查询功能。但与扩展数据一样存在着太过专业，不利于推广和扩展。
上述三个方法是利用对象附着信息，但这些方法都有局限性，不便推广。附着信息的机理上只是在对象上附着的，而并不是针对确定对象类进行操作。以管线举例，上述三种方法都是对某一个具体的管段或cad对象(看做管段)来进行附着的，而并非对“管段类”这个类别进行附着，这两种方式的区别在于：前一种是产生对象的同时进行信息附着，信息附着的数据容器和附着的信息内容随对象的产生而产生、随对象的删除而删除；后一种是先给对象类进行数据容器的规定，生成一种附着在对象类上的数据容器类，再利用类的实例化过程，创建一个对象，创建对象同时数据容器也就随之自动产生，数据容器并不随对象的产生而产生、也不随对象的删除而删除，信息的附着也不随对象和数据容器的产生而产生、删除而删除，这样就将数据容器产生、信息附着、对象产生等状态全面分开进行操作，前一种方式是无法将上述三个工作环节分开进行操作的，数据容器和信息附着必须同步，而且这两个工作环节只能在对象产生的同时或是之后进行，这种模式就降低了生产流程的灵活性。
本发明的目的有三个：第一，解决通过revit翻模导入数据，模型无法按工程实际进行再修改的问题，通过civil3d建立流程使设计人通过合理的设计逻辑进行正向设计，在进行设计的同时产生合理的设计数据，利用xdb输出程序完成xdb数据的输出；第二，解决人工输入效率和准确率低的问题；第三，在cad平台软件(civil3d即为cad平台下的软件)中将数据容器和信息附着的流程分开，数据容器根据审查的内容由开发人员事先编写程序自动生成在对象类上，由设计人员通过软件公共界面填写审查所需的信息到数据容器内，完成对象的信息附着。
技术实现要素：
本发明所述的通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法，包括如下步骤：
步骤10，按规定好的名称定义通用的管族和井族，其中，当采用正向排水设计的方式时，需要将管和井的尺寸预先进行归类，按照管径、流速设计要求设计所有使用的管和井，分别建立符合名称要求的族库；当采用导入设计数据的方式时，首次设计在其他可输出设计数据的软件上进行，后面需要将设计数据导入civil3d中，在civil3d中进行修改，使用civil3d提供的管族和井族，其中管族和井族按上述规定好的名称定义；
步骤20，按规定好的名称定义项目级信息，将项目级信息名称填入civil3d的“图形特性”的“自定义图形特性”的“名称”列，将项目级信息值填写在“值”列，以便后续的插件程序提取对应名称的项目级信息值；
步骤30，使用“自定义特征集”在“管对象类”和“井对象类”上建立数据容器类，从而将构件级信息作为自定义特征附着在管和井的对象类上；
步骤40，如果步骤10中采用导入设计数据的方式，在所述其他可输出设计数据的软件上规定好输出设计数据的格式、输出类别、输出类别对应的格式，将所述设计数据保存成excel文件，通过程序导入所述设计数据，建立civil3d的井和管对象；如果步骤10中采用正向排水设计的方式，使用civil3d的常规方式建立井和管对象；
步骤50，激活civil3d的“特性”中的“扩展数据”内容，通过步骤40导入的或正向设计的管和井对象上就自动附着了步骤30中的自定义特征集，只需要将必须手动填写的自定义特征值根据设计需要填写到相应的位置即可完成信息附着；
步骤60，使用civil3d输出xdb的插件程序从而输出xdb文件，实现xdb数据的输出。
优选的，步骤20包括：通过程序将excel表中的项目级信息名称自动填写在“自定义图形特性”的“名称”列，通过程序将excel表中的项目级信息值自动填写在“自定义图形特性”的“值”列。
优选的，步骤30包括：在管和井的对象类中使用公式选项，并自动将vba的公式代码通过程序的方式自动写入公式内容中,vba代码自动识别对象的句柄，并根据句柄自动实时的提取设计数据，作为构件级信息附着在自定义特征集中。
本发明所述的通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出的装置，其特征在于所述装置包括：存储器、处理器及存储在存储器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程序时，实现上述方法。
本发明所述的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述方法。
与现有技术相比，本发明的优势主要体现在如下几个方面：
从本发明方法的机理分析，共节省了三部分的工作时间，一部分是建立信息附着的数据容器(自定义特征集)的自动化，其中包括自定义特征集(针对构件级的)和自定义图形特征(针对项目级的)都实现了自动建立数据容器；第二部分是将信息附着的公式值自动建立在自定义特征集中，实现了自动属性值的自动提取和动态更新，无需人工操作；第三部分时间是总体方案的实施替代了revit翻模的方法，提供了civil3d的整套方案，当设计移至到civil3d上后，方案进行变更，可直接在civil3d中进行变更，无需在原有设计软件中变更后，再通过revit重新翻模。
拿排水设计进行举例，排水设计需要在管段对象(pipe)上附着6种信息，其中有5个信息是设计过程中产生的可以自动附着的设计信息。一个2平方公里的片区大概有上述排水管段对象约3000多个，按原始的人工方法，需要在这3000多个管段上附着5种信息，总量为15000多组，这15000多组都需要通过手动进行输入，而在输入之前，还需要在这类对象上建立6种信息的载体——自定义特征集。如果不使用本发明的方法，开发一个附着管段的工具(使用xdata扩展数据的方法)，将上述6种信息进行手动附着，在附着之前需要先调用筛查工具对这个设计对象进行判断，如果是管段对象才能附着。根据上述两类的效果提高来判断，对一个片区的信息附着和xdb数据输出，效率提高是非常明显的，按一个管段附着信息2分钟计算(含查询信息、记录信息、附着信息、创建附着信息载体的综合时间)，节省约6000分钟时间，大约是12.5人工作日。本方法提供的程序只需要1分钟便可以完成。而revit翻模的方式中也需要对所有的信息进行手动录入，模型的建立大多也要手动，因此和使用扩展数据xdata所使用的时间无差异。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
图1是本发明所述的通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法的流程图。
具体实施方式
本发明所述的通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法包括如下步骤：
步骤10，按规定好的名称定义通用的管族和井族。
如果采用常规的正向排水设计，则需要将管和井的尺寸预先进行归类，按照管径、流速等设计要求设计所有本项目使用的管和井，分别建立符合名称要求的族库；如果首次设计过程在其他可输出设计数据的软件上进行，后将设计数据导入civil3d中，在civil3d中进行修改，可以使用civil3d提供的管族和井族，但必须按照要求进行管族和井族的命名。
步骤20，按规定好的名称定义审查要求中规定的项目级信息(如：项目名称、建设单位名称、设计单位名称、设计人、数据阶段、雨水重现期等参数)，将项目级信息名称填入civil3d的“图形特性”的“自定义图形特性”(对象类名为summaryinfo)中的“名称”列，将项目级信息值填写在“值”列，以便后续的插件程序提取对应名称的项目级信息值。上述建立项目级名称的过程可以自动实现，通过程序可以快速准确的将项目级信息的名称填写在“自定义图形特性”的名称中，可以在程序中写入这些名称，也可以通过读取excel表中的值吸入这些名称；填写项目级信息值的过程也可以通过excel表导入；在设计过程中只需要向设计人分发定式的excel表格，将项目级信息名称固定在一列，让设计人填写对应项目级信息名称的值固定在另一列的位置上，即可通过程序读入规定好的项目信息名称和设计人填写好的值，写入“自定义图形特性”中。
步骤30，使用“自定义特征集”(propertysets)在“管对象类”和“井对象类”上建立数据容器类，即自定义特征集(propertyset)。管的自定义特征集名称为“xdb.pipesegment”，包括的自定义特征有“所属道路”、“是否接驳小市政”、“是否为过渡段”、“中心线坐标”、“管线种类”、“管径”、“壁厚”、“管材”、“管道名”等；井的自定义特征集名称为“xdb.well”，包括的自定义特征有“所属道路”、“检查井名称”、“检查井编号”、“管综类别”、“是否为过渡段”、“专业类别”、“系统类别”等。上述建立自定义特征集的所有内容均可使用civil3d自带的图形界面完成。本专利申请中也对上述过程进行了程序设计，并在管对象上的“所属道路”、“中心线坐标”、“管线种类”、“管径”、“壁厚”、“管材”、“管道名”和井对象上的“所属道路”、“检查井名称”、“检查井编号”、、“专业类别”、“系统类别”中使用了公式选项，并自动将vba的公式代码通过程序的方式自动写入公式内容中,vba代码会自动识别对象的句柄，并根据句柄自动实时的提取设计数据，附着在自定义特征集中。
步骤40，如果步骤10中采用导入设计数据的方法，在首次设计排水对象的软件中规定好输出设计数据的格式、输出类别、输出类别对应的格式等，将其保存成excel文件，通过为实现本步骤而编写的程序导入这些设计数据，建立civil3d的井和管。必要的设计数据输出的类别包括：井名、井的坐标和高程、管径或尺寸、设计管内底标高；非必要的设计数据输出类别包括：所属道路、是否为过渡段、是否接小市政等。如果采用正向设计的方法建立管和井，即可使用civil3d常规的设计方法建立管和井。
步骤50，由于步骤30中实现根据xdb的数据需求建立自定义特征集，因此当步骤40完成后，激活civil3d的“特性”中的“扩展数据”内容，步骤40中导入或正向设计的管和井对象上就自动附着了步骤30中的自定义特征集，设计人只需要将必须手动填写的自定义特征值根据设计需要填写到相应的位置即可完成信息附着。
步骤60，使用civil3d输出xdb的插件程序输出xdb文件，实现xdb数据的输出。
本发明还公开了使用自定义特征集将xdb审查的构件级数据附着于设计对象上的方法。具体为利用“自定义特征集”的方式，将符合xdb数据要求的特征附着在管和井的对象类上，设计人即可将符合设计要求的上述信息值填写在自定义特征上。总体方案的步骤30体现了本方法。
本发明还公开了使用“自定义图形特性”将xdb审查的项目级数据附着于文档对象上的方法。具体为利用“图形特性”中的“自定义图形特性”来附着项目级数据的方法，总体方案的步骤20体现了本方法。
本发明还公开了自动建立xdb审查需要的构件级数据容器的方法。具体为数据容器即为上述“自定义特征集”的自定义特征，通过规定好特征名称、特征数据类型、附着的对象类(本专利专指井对象类和管对象类)，按照对应类包含的所有特征命名特征集的名称(xdb.pipesegment和xdb.well)，通过调用civil3d的api程序接口，自动建立特征和特征集的方法。总体方案的步骤30体现了本方法。
本发明还公开了自动建立xdb审查需要的项目级数据容器并自动附着属性值的方法。具体为数据容器即为上述的“自定义图形特征”，通过规定好需要建立的项目级数据的名称，即为自定义图形特征的名称，将其分发给设计人进行填写对应的属性值，保存成excel，通过调用civil3d的api程序接口，自动建立自定义图形特征名称并且给该名称下的数据容器中附着属性值。总体方案的步骤20体现了本方法。
本发明还公开了自动提取设计过程中产生的设计数据并自动附着于构件级数据容器内的方法。具体为构件级数据容器即为上述“自定义特征集”，本方案涉及的设计数据是设计过程中产生，且根据xdb数据要求需要输出的数据，这种数据可以采用自定特征集中的公式类型，将vba代码写入公式中，通过vba代码获得附着构件的句柄值，并通过句柄值找到该对象，利用com接口获得这个对象的设计属性值，即为需要附着在自定义特征集中的属性值。结合上述自动建立的自定义特性，本方法可以无需设计人做任何数据方面的操作，即可满足xdb数据输出的要求。总体方案的步骤30和步骤50中体现了本方法。
因此，本发明方法提供了一整套的在排水设计中利用自定义特征集、自定义图形特征进行信息挂载、传递和输出xdb数据的方法。既可以实现人工挂载信息，也可以实现程序化挂载信息、传递信息和输出信息的功能。便于使用和推广，且大幅提高了排水的设计效率和设计信息的准确率，较之原有的revit翻模方式，为通过civil3d进行正向设计提供了条件和基础。
实施例二
本发明还提出了一种通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出的装置，其特征在于所述装置包括：存储器、处理器及存储在存储器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程序时，实现上述方法。
实施例三
本发明还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如上述所述的方法。
应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
1.一种通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法，包括如下步骤：
步骤10，按规定好的名称定义通用的管族和井族，其中，当采用正向排水设计的方式时，需要将管和井的尺寸预先进行归类，按照管径、流速设计要求设计所有使用的管和井，分别建立符合名称要求的族库；当采用导入设计数据的方式时，首次设计在其他可输出设计数据的软件上进行，后面需要将设计数据导入civil3d中，在civil3d中进行修改，使用civil3d提供的管族和井族，其中管族和井族按上述规定好的名称定义；
步骤20，按规定好的名称定义项目级信息，将项目级信息名称填入civil3d的“图形特性”的“自定义图形特性”的“名称”列，将项目级信息值填写在“值”列，以便后续的插件程序提取对应名称的项目级信息值；
步骤30，使用“自定义特征集”在“管对象类”和“井对象类”上建立数据容器类，从而将构件级信息作为自定义特征附着在管和井的对象类上；
步骤40，如果步骤10中采用导入设计数据的方式，在所述其他可输出设计数据的软件上规定好输出设计数据的格式、输出类别、输出类别对应的格式，将所述设计数据保存成excel文件，通过程序导入所述设计数据，建立civil3d的井和管对象；如果步骤10中采用正向排水设计的方式，使用civil3d的常规方式建立井和管对象；
步骤50，激活civil3d的“特性”中的“扩展数据”内容，通过步骤40导入的或正向设计的管和井对象上就自动附着了步骤30中的自定义特征集，只需要将必须手动填写的自定义特征值根据设计需要填写到相应的位置即可完成信息附着；
步骤60，使用civil3d输出xdb的插件程序从而输出xdb文件，实现xdb数据的输出。
2.根据权利要求1所述的通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法，其特征在于步骤20包括：通过程序将excel表中的项目级信息名称自动填写在“自定义图形特性”的“名称”列，通过程序将excel表中的项目级信息值自动填写在“自定义图形特性”的“值”列。
3.根据权利要求1所述的通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出方法，其特征在于步骤30包括：在管和井的对象类中使用公式选项，并自动将vba的公式代码通过程序的方式自动写入公式内容中,vba代码自动识别对象的句柄，并根据句柄自动实时的提取设计数据，作为构件级信息附着在自定义特征集中。
4.一种通过civil3d进行排水设计模型的xdb数据输出的装置，其特征在于所述装置包括：存储器、处理器及存储在存储器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程序时，实现如权利要求1-3中任一项所述的方法。
5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的方法。
技术总结