基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统和方法，包括：输入模块：创建电缆网构建参考模型，输入批量化收集的用于电缆网构建的参考信息，形成电缆网初始设置模型；布线模块：基于电缆网初始设置模型创建电缆网三维模型，并进行卡箍实体模型的批量化装配；输出模块：基于电缆网三维模型生成包括电缆分支图、电缆配套表和电缆接点表在内的电缆网加工技术文件。本发明专利技术实现了卫星设计阶段对卫星电缆网的快速集成设计，使卫星三维电缆网的输入与输出更加规范，对卫星三维电缆网构建操作大幅优化，减少了模型的特征量，有效提升了三维电缆网设计的效率。了三维电缆网设计的效率。了三维电缆网设计的效率。

【技术实现步骤摘要】
基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统和方法


[0001]本专利技术涉及空间飞行器的电缆网构建
，具体地，涉及一种基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统和方法。

技术介绍

[0002]卫星电缆走向设计具有线缆数量多、产品状态多、设计输入需要进行数据人工规范化检查和数据格式转换、设计输出需要投入大量的人力进行统计。目前对整星电缆网走向设计的输入主要使用WORD文件进行传递，需要对WORD文件内的电缆接点信息转换为EXCEL格式，并对电缆的线规进行等效转换，数据源不唯一，需要进行单独的管理和维护。
[0003]进行电缆网走向设计时，整星模型需布置安装大量实体卡箍模型，而且只能以单板为单位布置安装卡箍模型或收集卡箍模型位置信息。设计走向初期规划路径时，需频繁调整卡箍安装位置。由于整星线缆数量庞大，这样的操作方式便捷性差，从整星来说，布置、调整卡箍的工作量巨大。
[0004]使用传统的模装效率低、走向调整时需耗费大量的人力、物力对电缆走向进行实物模装。使用软件的标准模块进行电缆走向设计时，线缆数量庞大，操作及变更不便捷。各种报表输出需耗费大量的人力进行人工统计，设计变更时需人工对相关的报表重新统计，计算量大且无法保证数据的准确性。因设计人员不同，线缆的余量规则无统一标准，造成线缆余量及导线长度的统计结果五花八门，无规则可循。电缆束更改后，分支长度余量无法追溯、比对。
[0005]《航天器电缆网三维设计系统和方法》，专利申请号20170395737.1，该专利主要提供了一种航天器电缆网三维设计系统和方法，将电缆网网络通道设计和每束电缆的具体布线设计完全分离开来，以电缆网的网络通道作为电缆的“路”且电缆只能经由网络通道为基本出发点，作为后续开展每束电缆网布线设计的统一路径依据。相比该专利，本专利技术在电缆网网络通道设计的基础上增加了输入模块与输出模块的简化便捷设计以及电缆布线设计完成后电缆卡箍的统一装配，减少了协同设计过程中的反复迭代和修改，简化设计流程和环节，提升设计效率。
[0006]《一种电缆网组件数字化设计系统》，专利申请号201910252819.X，该专利公开了一种电缆网组件数字化设计系统，包括电缆快速设计系统，用于读取接点关系信息、布线参考信息、生成网络路径，并基于所读取的信息使用Pro/E软件进行三维电缆网组件的骨架体系的构建。相比该专利，本专利技术涉及的电缆接点关系表以相应标准规定的格式导入并保存在系统的电缆设计参考模型中，一次导入后可直接在系统中编辑修改，并可以导出满足电缆投产要求的电缆加工接点表，无需对电缆的线规进行等效转换，数据源唯一，不再需要进行单独的管理和维护；布线设计模块创建完电缆网三维模型后，可实现卡箍实体模型的批量化装配，设计前期无需进行大量卡箍实体模型布置工作，大幅度减少了设计工作量。
[0007]《一种核电厂三维电缆敷设设计系统及方法》，专利申请号201710710972.3，该专利提供了核电厂三维电缆敷设设计系统以及设计方法，其包括：数据输入模块、敷设规则配
置模块以及敷设设计模块。通过设置敷设规则配置模块配置电缆敷设的各项规则，同时敷设设计模块根据电缆敷设数据以及电缆敷设规则进行三维电缆敷设设计，获得电缆路径。相比该专利，本专利技术利用外部输入的可编辑的电缆接点关系表作为电缆的敷设规则用于三维布线设计，并可以导出满足电缆投产要求的电缆加工接点表，有效促进了设计工艺制造一体化。
[0008]专利文献CN109934495A(申请号：CN201910193285.8)公开了一种三维精细化电力电缆数据模型的构建方法，包括以下步骤：步骤1：针对电力电缆分别构建反应其空间特性的空间数据模型和反映其电气特性的公共信息模型；步骤2：将空间数据模型和公共信息模型相融合而得到三维精细化电力电缆数据模型；步骤3：存储三维精细化电力电缆数据模型以供调用。
[0009]目前已有的三维电缆网设计系统具有操作繁琐、流程复杂、自动化程度不高、加工信息输出少，电缆分支图需要再处理等特点，导致电缆网设计效率较低，余量控制不到位，电缆返修率高。

技术实现思路

[0010]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统和方法。
[0011]根据本专利技术提供的基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统，包括：
[0012]输入模块：创建电缆网构建参考模型，输入批量化收集的用于电缆网构建的参考信息，形成电缆网初始设置模型；
[0013]布线模块：基于电缆网初始设置模型创建电缆网三维模型，并进行卡箍实体模型的批量化装配；
[0014]输出模块：基于电缆网三维模型生成包括电缆分支图、电缆配套表和电缆接点表在内的电缆网加工技术文件。
[0015]优选的，所述输入模块包括：电缆网构建参考模型设置、布线环境定义、整星电缆接点关系表导入和布线参考收集，在布线前按预设规则进行电子设备模型的规范化设置和电缆接点关系的规范化、表格化定义；
[0016]所述电缆网构建参考模型设置是指，对电缆网三维模型进行电气属性的设置以及电端口的指定和接线坐标系的设置；
[0017]所述布线环境定义是指，批量创建骨架形式的电缆网构建参考模型，同时进行整星级电子设备模型和卡箍实体模型的自动解析识别，并自动将数据信息记入电缆网构建参考模型，作为后续电缆网构建的参考；
[0018]所述整星电缆接点关系表以预设格式导入并保存在电缆网构建参考模型中，导入后进行编辑修改，并导出满足电缆投产要求的电缆加工接点表；
[0019]所述布线参考收集是指，将包括接地桩、电子设备、支架的模型的接线端口坐标系以复制几何的形式自动复制至电缆网构建参考模型。
[0020]优选的，基于整星电缆接点表对电缆网构建参考模型各端口进行关联并自动编号，继而实现存储的电缆接点关系表与电缆网构建参考模型中的端口交叉比对，确保电气属性电端口信息的完整性，最终形成电缆网初始设置模型。
[0021]优选的，所述布线模块包括：在电缆网初始设置模型中进行布线控制点布局，并依据控制点规划电缆位置点，通过样条曲线将各类型控制点作为三维电缆的走线路径；
[0022]基于控制点生成的电缆位置点和输入模块中完成的电缆网初始设置模型，创建电缆网三维模型，基于路径控制点及相应的规则批量装配卡箍实体模型。
[0023]优选的，所述输出模块包括：以模型参数的形式将电缆分支图进行记录保存，根据预设余量规则设置分支余量并按实际需要对余量进行调整；
[0024]通过电缆网三维模型解析电缆分支图中每束电缆及每束电缆中任意两布线控制点之间的线缆的长度；
[0025]按预设规则独立控制电缆分支图中电缆束中任意两布线控制点之间的每段电缆加工余量；
[0026]基于电缆接点关系表和电缆分支图，按预设格式生成电缆配套表，并统计每束电缆的质量。
[0027]根据本专利技术提供的基于卫星三维模型的电缆网快速构建方法，包括：
[0028]输入步骤：创建电缆网构建本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统，其特征在于，包括：输入模块：创建电缆网构建参考模型，输入批量化收集的用于电缆网构建的参考信息，形成电缆网初始设置模型；布线模块：基于电缆网初始设置模型创建电缆网三维模型，并进行卡箍实体模型的批量化装配；输出模块：基于电缆网三维模型生成包括电缆分支图、电缆配套表和电缆接点表在内的电缆网加工技术文件。2.根据权利要求1所述的基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统，其特征在于，所述输入模块包括：电缆网构建参考模型设置、布线环境定义、整星电缆接点关系表导入和布线参考收集，在布线前按预设规则进行电子设备模型的规范化设置和电缆接点关系的规范化、表格化定义；所述电缆网构建参考模型设置是指，对电缆网三维模型进行电气属性的设置以及电端口的指定和接线坐标系的设置；所述布线环境定义是指，批量创建骨架形式的电缆网构建参考模型，同时进行整星级电子设备模型和卡箍实体模型的自动解析识别，并自动将数据信息记入电缆网构建参考模型，作为后续电缆网构建的参考；所述整星电缆接点关系表以预设格式导入并保存在电缆网构建参考模型中，导入后进行编辑修改，并导出满足电缆投产要求的电缆加工接点表；所述布线参考收集是指，将包括接地桩、电子设备、支架的模型的接线端口坐标系以复制几何的形式自动复制至电缆网构建参考模型。3.根据权利要求2所述的基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统，其特征在于，基于整星电缆接点表对电缆网构建参考模型各端口进行关联并自动编号，继而实现存储的电缆接点关系表与电缆网构建参考模型中的端口交叉比对，确保电气属性电端口信息的完整性，最终形成电缆网初始设置模型。4.根据权利要求1所述的基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统，其特征在于，所述布线模块包括：在电缆网初始设置模型中进行布线控制点布局，并依据控制点规划电缆位置点，通过样条曲线将各类型控制点作为三维电缆的走线路径；基于控制点生成的电缆位置点和输入模块中完成的电缆网初始设置模型，创建电缆网三维模型，基于路径控制点及相应的规则批量装配卡箍实体模型。5.根据权利要求1所述的基于卫星三维模型的电缆网快速构建系统，其特征在于，所述输出模块包括：以模型参数的形式将电缆分支图进行记录保存，根据预设余量规则设置分支余量并按实际需要对余量进行调整；通过电缆网三维模型解析电缆分支图中每束电缆及每束电缆中任意两布线控制点之间的线缆的长度；按预设规则独立控制电缆分支图中电缆束中任意两布线控制点之间的每段电缆加工余量；基于电缆接点关系表和电缆分支图，按预设格式生成电缆配套表，并统计每束电缆的质量。6.一种基于卫...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐天水，曹建光，李龙高，袁金如，胡梦圆，姚骏，邓丁元，陈强，张栖诚，袁野，
申请(专利权)人：上海卫星工程研究所，
类型：发明
国别省市：