[发明专利]基于BIM技术的结构监测数据三维可视化方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于BIM技术的结构监测数据三维可视化方法及系统，方法包括：建立待监测结构物的BIM三维模型；获取结构物监测传感器信息；选取结构特征点位置；将待监测结构物模型网格化；计算特征点的模拟监测信息；进行特征点色彩数值赋值；根据特征点颜色数值信息及位置信息计算其所在网格面单元色彩数值分布结果；根据传感器实时采集的数据重复上述计算和色彩赋值，实现结构监测色彩云图展示。系统用于实现上述方法。综上，本发明通过提供结构监测数据及分析成果的颜色分布云图，可以有效帮助用户理解结构物当前服役状态、需要重点关注的区域等。本发明通过提供更为直观的数字展示手段，可以显著提高结构物监测信息交流效率和沟通效果。

技术领域

本发明属于工程结构物计算机相关应用技术领域，具体涉及工程结构物结构监测信息的展示领域，特别涉及一种基于BIM技术的结构监测数据三维可视化方法及系统。

背景技术

在城市建筑、交通出行等各个领域范围内，工程结构物安全一直是需要重点关注的首要内容。随着工程结构物服役年限增长，在各种环境因素作用下结构物工作性能必定出现不同程度的退化。通过结构物远程监测技术的应用，可以对重点关注的工程结构物进行远程监测并获取结构重点位置作用响应特征。

结构监测技术涉及电子通信、结构专业分析、数据解析处理等工作，结构物监测信息解读和呈现对于专业技术要求较高，在结构安全重要信息交流方面存在专业壁垒，不利于公共管理机构进行结构安全信息解读与跟踪。既有结构安全监测数据展示技术主要包括数据表单及二维图表，这些数据呈现方式仅能表述某一个监测测点数据增减趋势变化情况，在结构监测数据理解过程中存在的问题包括：

(1)不方便与其余监测测点进行同维度对比；

(2)不方便用户对监测数值实际力学含义的理解；

(2)不方便用户对监测数据所表征的位置与结构实际位置进行关联，当出现多个测点数据时这种对应关系更加纷乱。

BIM技术作为信息共享的重要载体，在我国公共安全结构物设计建设及养护过程中扮演越来越重要的角色。通过BIM技术实现结构物监测信息及成果可视化能有效改善结构监测技术及成果跨专业跨领域交流不畅的现状。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构监测数据三维可视化方法，以解决用户对于结构物监测数据及分析成果理解负担重的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于BIM技术的结构监测数据三维可视化方法，包括以下步骤：

步骤1、对待监测结构物建立BIM三维模型；

步骤2、获取结构物监测传感器信息；

步骤3、选取结构特征点位置，并对特征点进行编号；

步骤4、根据结构特征点位置将待监测结构物模型网格化；

步骤5、根据所述结构物监测传感器信息，计算特征点的模拟监测信息；

步骤6、根据特征点模拟监测信息进行特征点色彩数值赋值；

步骤7、根据特征点颜色数值信息及位置信息计算其所在网格面单元色彩数值分布结果；

步骤8、根据传感器实时采集的数据重复步骤5到7，实现结构监测色彩云图展示。

进一步地，步骤2中所述结构物监测传感器信息包括：结构物监测传感器布置位置信息、结构物监测传感器实时采集的待监测结构物监测数据信息，以及根据所述采集的待监测结构物监测数据信息理论计算得到的模拟监测指标结果信息。

进一步地，步骤3所述选取结构特征点位置，具体包括：

选取所有结构物监测传感器所在位置作为结构特征点位置；