[3] 游占清,李苏剑.无线射频识别技术(RFID)理论与应用[M].北京:电子工业出版社,2004.[4] 徐建平.仪表本安防爆技术[M].北京:机械工业出版社,2002.[5] 郭建堂,陈在学,黄荣光,等.G B3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备[S].北京:中国标准出版社,2006.[6] 催保春,王聪,卢其威,等.矿用本质安全开关电源的研究[J].煤炭科学技术,1997,25(6):35-39. 第11期 2010年11月工矿自动化Industry and M ine A utomationNo.11 Nov.2010 文章编号:1671-251X(2010)11-0089-03基于AutoCAD的采区车场施工图绘制系统的设计王培强, 申永乐, 朱艳艳(平顶山工业职业技术学院,河南平顶山 467001) 摘要:针对采用手工绘制采区车场施工图存在计算任务繁重,绘图精度不高,费时、费力等缺点,设计了一种基于AutoCAD的采区车场施工图绘制系统,介绍了该系统的结构、软件设计及系统特点。
该系统采用模块化的程序设计方法,车场线路计算、车场线路绘制、道岔特征表、车场硐室等均可以由相应的程序模块来完成,设计人员只需输入相应的参数即可快速生成车场施工图,提高了工作效率。
关键词:采区车场;施工图;绘制系统;AutoCAD 中图分类号:TD672 文献标识码:BDesig n of Construction Documents Draw ing Sy stem ofM ining Dist rict Station Based on AutoCADWANG Pei-qiang, SH EN Yong-le, ZH U Yan-y an(Ping dingshan Industrial College of Technolo gy,Ping ding shan467001,China) A bstract:Because o f existing defects such as hard w o rk of caculating task,low accuracy of drawing, taking time and leasting effort in m anually drawing co nstructio n documents of mining district station,the paper desig ned a construction do cuments draw ing sy stem of m ining district statio n based o n AutoCAD.It introduced structure,softw are design and characteristics of the system.T he sy stem adopts modularization pro gramming method,w hich makes counting and drawing of district station line,chart of turnout distinction and y ard tunnel to be finished by pro gramming modular,so as to generate mining district statio n quickly by only inputting relevant parameters and increase w orking efficiency.Key words:mining district station,construction do cuments,drawing sy stem,AutoCAD0 引言计算机辅助设计技术广泛应用于煤炭行业。
采区车场施工图是井下巷道设计的重要组成部分,由于受地质、技术等条件的影响,井下车场形式种类繁多,即使在同一生产系统中,设计工程人员也需根据现场条件绘制多种采区车场施工图。
由于采用手工绘制,计算任务繁重,绘图精度不高,费时、费力[1-2]。
收稿日期:2010-06-29作者简介:王培强(1980-),男,山东东阿人,讲师,现主要从事煤矿科研与管理工作。
E-mail:w pq313@ 为此,笔者设计了一种基于AutoCAD的采区车场施工图绘制系统,该系统采用模块化的程序设计方法,车场线路计算、车场线路绘制、道岔特征表、车场硐室等均可以由相应的程序模块来完成,设计人员只需输入相应的参数即可快速生成车场施工图,提高了工作效率。
1 开发语言Visual LISP语言的前身是Auto LISP语言, Auto LISP是嵌套于AutoCAD内部的一种解释性语言,是AutoCAD与LISP语言有机结合的产物[3]。
Visual LISP 语言是为了适应编程语言发展的需要,在Auto LISP 的基础上添加了对ActiveX 对象模型的支持而形成的具有面向对象功能的编程语言,集Auto LISP 语法和ActiveX 对象模型于一体,功能更为强大[4]。
Visual LISP 提供的集成开发环境由程序代码编辑器、跟踪窗口、控制台窗口、菜单栏、工具栏和状态栏等组成。
图1为利用Visual LISP 开发中部甩车场(双侧双道斜面线路二次回转甩入平巷式)的编制程序的界面。
在Visual LISP 集成环境下可以便捷、高效地开发Auto LISP ,可以得到运行效率更高、代码更加紧凑、源代码受到保护的应用程序。
Visual LISP 的用户界面良好,用过M icro soft 软件的用户只需很短的时间即可掌握它。
在Visual LISP 中,用户可以在单个环境中完成绝大多数必要的操作,其中包括文本编辑、程序调试以及与AutoCAD 和其它应用程序的交互等。
图1 利用V isual L ISP 开发中部甩车场的编制程序界面2 系统结构基于Auto CAD 的采区车场施工图绘制系统根据绘制矿图的实际需要,本着简单实用、数据共享的基本原则,将系统分为7个模块:系统主界面、绘图环境设置、采区上部车场施工图绘制、采区中部车场施工图绘制、采区下部车场施工图绘制、巷道断面施工图绘制、交岔点施工图绘制模块,系统总体结构框图如图2所示。
(1)系统主界面模块:系统主界面采用AutoCAD 的传统模式,即下拉菜单的控制模式,由采区上部车场施工图绘制、采区中部车场施工图绘制、采区下部车场施工图绘制、巷道断面施工图绘图2 基于A uto CAD 的采区车场施工图绘制系统总体结构制、交岔点施工图绘制5个下拉菜单组成。
系统安装后,系统下拉菜单取代AutoCAD 自带菜单,用户通过选择需要绘制的施工图即可快速完成制图。
(2)绘图环境设置模块:该部分包括系统变量、图层、线形及颜色的设置,绘图比例及注记字体大小的设定,常用函数和工具的定义等。
(3)采区车场施工图绘制模块:分析各类采区车场的结构,建立采区车场设计模型,构造采区车场结构参数表,进行轨道线路计算,编制了采区上部车场、采区中部车场和采区下部车场施工图的绘制程序,达到了施工设计的深度。
采区上部车场施工图绘制模块可以完成单、双道顺向平车场,单、双道起坡逆向平车场,上部单、双侧甩车场等7种车场形式的施工图自动绘制。
采区中部车场施工图绘制模块可以完成单、双道起坡,斜面线路一次、二次回转,甩入平巷、石门、绕道式等12中车场形式的施工图自动绘制。
采区下部车场施工图绘制模块可以完成大巷装车、石门装车、绕道装车式,顶、底板绕道,立式、卧式、斜式等12种下部车场形式的施工图自动绘制。
(4)巷道断面施工图绘制模块:根据煤矿生产实际巷道特征,可以绘制圆弧拱、半圆拱、三心拱形拱、矩形和梯形等比较常用的巷道断面施工图,基本满足设计要求。
(5)交岔点施工图绘制模块:通过对煤矿施工中常见的9种类型交岔点的结构分析,进行交岔点平面尺寸计算,构造相关参数表,建立道岔尺寸数据库,准确绘制交岔点施工图。
3 软件设计3.1 基本思路根据采区车场的设计要求和图形的结构特点,采区车场施工图绘制采用模块化的程序设计方·90·工矿自动化2010年11月 法[5]。
车场施工图的几个主要程序模块包括主程序控制模块、参数输入模块、轨道线路计算模块、车场外廓绘制模块、道岔特征表绘制模块、巷道断面图模块、联络巷道模块、车场构件(硐室)模块等。
(1)主程序控制模块:由于采区车场的结构不同,其输入参数也不同,车场的轨道线路计算也大不相同。
因此,该模块根据用户选择的车场类型参数,选择相应的输入参数结构,确定车场轨道线路的计算模式[6]。
(2)参数输入模块:该模块采用对话框的形式,提示用户输入车场绘制的各类参数,其对话框界面如图3所示。
图3 参数输入模块对话框界面 (3)轨道线路计算模块:该模块主要用来计算线路连接过程中的各种参数,构造轨道线路的参数表,从中优化出最佳设计方案。
根据计算的参数绘制采区车场的轨道线路平面图。
(4)车场外廓绘制模块:根据车场轨道线路的连接情况,结合交岔点的外廓设计模式,进行巷道扩帮计算,绘制车场巷道的外廓形状。
(5)道岔特征表绘制模块:道岔特征数据是车场线路中必不可少的数据,该模块根据车场施工图的实际需求,通过读取外部道岔特征表数据库,将相关道岔的参数导入程序中,自动生成道岔特征表。
3.2 模块程序流程采区车场施工图绘制程序流程如图4所示。
4 系统特点(1)采用模块化结构和层次结构,各程序模块之间相互独立,便于对系统进行修改和扩充。
(2)界面友好,在设计过程中,可随时进行人机图4 采区车场施工图绘制程序流程对话和人工干预,全部汉字化菜单提示,操作简单,易于采矿设计人员接受和使用。
(3)具有查错、排错和容错处理功能,当工程设计人员输入所有参数后,模块根据结构的约束条件进行判断。
如果出现错误,通过对话框提示错误信息,模块跳转到参数输入口,提示用户重新输入,直到输入正确或用户确定退出。
(4)采用通用的系统管理模式,使交互式和程控有机融为一体,使系统运行速度快、绘图精度高、安全可靠。
5 结语基于AutoCAD 的采区车场施工图绘制系统采用模块化和参数化的设计方法,实现了采区车场施工图、交岔点施工图和巷道断面施工图的自动绘制功能,在一定程度上不仅减轻了工程设计人员的工作量,提高了工作效率和工作质量,而且使矿图设计规范化、标准化,值得推广应用。
参考文献:[1] 王玉琨,康全玉,原东方,等.矿图设计、绘制与管理信息系统[R ].焦作:焦作工学院,2001.[2] 张顺心,曹东兴,张建军.计算机辅助设计绘图[M ].北京:机械工业出版社,2002.[3] 曾刚,江东.A uto LISP 编程技巧与实用程序[M ].成都:四川大学出版社,1997.[4] 李长勋.AutoCA D Visual L ISP 程序开发技术———AutoCA D 应用程序开发系列[M ].北京:国防工业出版社,2005.[5] 王小平,林在康,李向阳.煤矿采掘工程图形CA D 管理系统软件的研制[D ].徐州:中国矿业大学,1996.[6] 童秉枢.参数化计算机绘图与设计[M ].北京:清华大学出版社,1997.·91·2010年第11期王培强等:基于AutoCAD 的采区车场施工图绘制系统的设计 。