擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)在給排水工程CAD中的應(yīng)用

【摘要】本文從擴(kuò)展數(shù)據(jù)在實(shí)體中的存貯方式、擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的插入和查詢(xún)以及應(yīng)用擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)管配件的插入、圖形的刪除及修改等方面，介紹了應(yīng)用擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行給排水工程cad繪制的方法和技巧，并給出幾個(gè)通過(guò)實(shí)際工程驗(yàn)證的實(shí)用小程序，提出工程設(shè)計(jì)人員在工程圖繪制過(guò)程中，自行編寫(xiě)小程序可以擴(kuò)充商業(yè)軟件的功能，提高繪圖效率的結(jié)論。1概述在計(jì)算機(jī)迅速普及的今天，cad已不再是新鮮名詞。尤其是在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，手工畫(huà)圖已逐漸被cad軟件所代替。在我國(guó)應(yīng)用最廣泛、最普及的cadX具是autocad軟件包，該軟件包以其界面友好、使用方便、功能強(qiáng)大的特點(diǎn),被廣大工程設(shè)計(jì)人員所接受。在給水排水工程領(lǐng)域，由于各設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)方法的不同，造成各軟件公司所開(kāi)發(fā)的cad軟件不能被設(shè)計(jì)單位所廣泛接受。尤其是軟件公司的軟件開(kāi)發(fā)人員，在我國(guó)大多是計(jì)算機(jī)應(yīng)用比較熟練的非專(zhuān)業(yè)人員或?qū)嶋H工作經(jīng)驗(yàn)很少的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，由于他們專(zhuān)業(yè)知識(shí)和工作經(jīng)歷的限制，造成所開(kāi)發(fā)的專(zhuān)業(yè)軟件存在這樣或那樣的不足，從而限制了專(zhuān)業(yè)軟件的實(shí)用性。因此，盡管市場(chǎng)上的商業(yè)專(zhuān)用軟件很多，但能夠切實(shí)滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)需要的軟件并不多,甚至許多單位購(gòu)置的軟件根本就不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。通過(guò)多年的cad軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，作者認(rèn)為,工程設(shè)計(jì)人員掌握一定的cad技術(shù)處理技巧，可以在直接應(yīng)用autocad軟件或其它商業(yè)軟件進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的同時(shí)，自行編寫(xiě)一些實(shí)用的小程序，不但可以提高工程設(shè)計(jì)效率，而且還可以通過(guò)日積月累，使所編寫(xiě)的小程序在本單位內(nèi)應(yīng)用。在給水排水工程領(lǐng)域，最常處理的圖形就是管線。管線是連接水源到水廠、水廠到用戶(hù)、各構(gòu)筑物間的有向圖，一根管線的變動(dòng),必然引起其它設(shè)施的改變。同樣，各構(gòu)筑物采用平、立、剖三視圖進(jìn)行工程圖的表達(dá)，一個(gè)視圖的改變,也引起其它視圖相應(yīng)的改變。以前我們都是通過(guò)單個(gè)圖形分別修改的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，不但效率低，而且容易產(chǎn)生錯(cuò)誤。本人通過(guò)在Wdoc軟件開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用，認(rèn)為擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用，可以有效地解決這些問(wèn)題，并且能夠提高繪圖效率。2擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的插入與查詢(xún)2.1擴(kuò)展數(shù)據(jù)在實(shí)體中的存貯方式假設(shè)一條管線，起點(diǎn)號(hào)是8,坐標(biāo)是(5.05.00.0)，終點(diǎn)號(hào)是18，坐標(biāo)是(10.010.00.0)，管段號(hào)是1,這條管線的圖形數(shù)據(jù)庫(kù)為：((-Kentityname：1f92f48>)(0〃line〃)(5.〃519〃)(100.〃acdbentity〃)(67.0)(8.〃0〃)(100.〃acdbline〃)(105.05.00.0)(1110.010.00.0)(2100.00.01.0)(-3(〃pipe1〃(1002.〃{〃)(1000.〃8,18〃)(1002.〃}〃)))其中擴(kuò)展數(shù)據(jù)為：(-3(〃pipei〃(1002.〃{〃)(1000.〃8,18〃)(1002.〃}〃)))，〃pipei〃表示以pipe為前導(dǎo)的管線，管線號(hào)為1;〃8,18〃表示管線的起點(diǎn)號(hào)為8,終點(diǎn)號(hào)為18。擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)內(nèi)容在實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)中是以-3碼為前導(dǎo)的一個(gè)表項(xiàng)。在一個(gè)實(shí)體中可以加入擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的大小為16383字節(jié)。用于描述非圖形數(shù)據(jù)的擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)有關(guān)組碼為：組碼意義100010011002100310041005101010111012101310401041104210701071ascii碼字串，長(zhǎng)度小于255個(gè)字符位已登記的應(yīng)用名，長(zhǎng)度小于31個(gè)字符位控制字串層名長(zhǎng)字節(jié)，長(zhǎng)度小于127字符實(shí)體索引名點(diǎn)位3d地坪空間位置3d地坪空間位移3d地坪空間方向浮點(diǎn)數(shù)距離值比例系數(shù)；16位整數(shù)32位整數(shù)2.2擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的插入使用擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù),必須用autolisp程序?qū)嵤?duì)實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)和修改。首先要自行定義擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)信息表，然后再加入到指定的實(shí)體中。此處只是給出擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)插入的autolisp程序主要內(nèi)容，有興趣的讀者可以自行加入所需要的信息表，以把這一程序的功能進(jìn)行擴(kuò)展。對(duì)最后畫(huà)的一個(gè)實(shí)體加入擴(kuò)展的實(shí)體數(shù)據(jù)表的autolisp程序?yàn)椋?defunexadd(nametyp/sselnel);name：擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)登記名，typ:擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)內(nèi)容。(setqss(cons-3(list(consname(cons(consl002〃{〃)(cons(consl000typ)(list(consl002〃}〃)))))))；定義擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)el(entget(entlast));提取最近畫(huà)的一個(gè)實(shí)體的圖形數(shù)據(jù)庫(kù)nel(consssel);把擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)信息加入到實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)中)(regappname)entmodnel))如果對(duì)上述函數(shù)修改一下，可適用于對(duì)任意所選擇實(shí)體加入擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)信息：(defunexaddl(nametyped/sselnel)；ed:所選擇實(shí)體，把上述程序的el(entget(entlast))改為el(entgeted)即可。)利用上述二個(gè)小程序，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所畫(huà)的最后一個(gè)實(shí)體或任一所選擇的圖形實(shí)體加入擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)，其特點(diǎn)是比用屬性建立非圖形信息的速度更快、更靈活、更小的數(shù)據(jù)體積而且可以進(jìn)行圖形索引。2.3擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的查詢(xún)?cè)趯?duì)圖形實(shí)體插入擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)后，還要對(duì)所插入數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查詢(xún)、修改和應(yīng)用。此處只給出擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)查詢(xún)和數(shù)據(jù)提取的autolisp程序。查找擴(kuò)展數(shù)據(jù)登記名的程序：(defunexname(ed/cxl)(setqcxl(cdr(assoc-3(entgeted'(〃*〃)))))(ifcxl(car(nthOcxl))))本程序應(yīng)用，就可以對(duì)任何一個(gè)所選擇的實(shí)體，找出它的擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)登記名。如管段號(hào)、節(jié)點(diǎn)號(hào)等。對(duì)任意選擇實(shí)體,提取擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的程序：(defunexsub(edname/sstypnamecxlcncalctcbl)(setqtyp(consl”不是所選擇實(shí)體”)；如果選擇實(shí)體與所指定的擴(kuò)展數(shù)據(jù)名不一致,則提示錯(cuò)誤。name(strcasename)cxl(cdr(assoc-3(entgeted'(〃*〃)))))ifcxlprogn(setqcn0)(whilesetqcal(nthcncxl))(if)——namecarcal))(progn(setqct0cal(cdrcal))(while(setqcbl(nthctcal))(if)——(carcbl)l000)(setqtypcblctl0000cnl0000))(setqct)+1ctl)))))(setqcn+cnl)))))(cdrtyp))上述兩個(gè)程序的應(yīng)用，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所繪實(shí)體的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信息進(jìn)行提取。我們知道，autolisp是嵌入autocad中的功能擴(kuò)展程序，如同使用autocad函數(shù)一樣，易學(xué)易用。應(yīng)用autocad進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的技術(shù)人員，應(yīng)該學(xué)會(huì)用autolisp編寫(xiě)簡(jiǎn)單的程序，以方便工程圖形的繪制。從上述的程序中也可以看出autolisp編寫(xiě)的完成某一功能的程序，小到一至二句，多到十幾句，即可實(shí)現(xiàn)所要完成的工作。3擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)在給排水cad中的應(yīng)用3.1管配件插入：例如一條已經(jīng)畫(huà)好的管線，管徑為dnlOO,使插入的管配件也具有dn100的特性。假設(shè)管配件是閥門(mén)，為已經(jīng)做好的圖塊。我們可以在插入的過(guò)程中不需要關(guān)心管徑是多少，直接插入閥門(mén)信息，從而提高繪圖效率。應(yīng)用擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)的程序?yàn)椋?defunc：inval(/sspededanametypp1p2ang)setqss(entsel)p(car(cdrss))ed(carss)eda(entgeted)name(exnameed);提取擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的名稱(chēng)typ(exsubedname);提取擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)信息，即管徑信息p1(cdr(assoc10eda);管線的起點(diǎn)坐標(biāo)p2(cdr(assoc11eda);管線的終點(diǎn)坐標(biāo)ang(anglep1p2);管線角度)(command〃break〃p〃f〃(polarpangbl)(polarp(+piang)bl);斷開(kāi)線的距離〃insert〃〃閥門(mén)〃p(*2bl)〃〃ang);插入閥門(mén)(exaddnametyp);對(duì)插入的閥門(mén)加入擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)，即管徑。)這一小程序在加載以后，如同autocad函數(shù)一樣,只要在命令狀態(tài)下運(yùn)行inval,系統(tǒng)提示選擇實(shí)體時(shí)，在插入閥門(mén)的位置上點(diǎn)取管線，就會(huì)自動(dòng)把管線先斷開(kāi)，再插入閥門(mén)，并且所插入的閥門(mén)具有dn100的特牲。3.2管線刪除對(duì)于上面所插入閥門(mén)的管線，由于閥門(mén)的插入而變?yōu)槎l線，三個(gè)實(shí)體(二條線加一個(gè)閥門(mén))，如果由于各種原因需要?jiǎng)h除，按照autocad命令，則需要分別對(duì)這三個(gè)實(shí)體加以刪除。對(duì)于工程圖，由于圖形復(fù)雜，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生誤操作或漏操作的問(wèn)題，給工程設(shè)計(jì)人員帶來(lái)許多困難。而擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用，可以為工程圖的繪制帶來(lái)許多方便。(defunc：deled()(setqss(entsel)ed(carss)s(ssget"x")n0name(exnameed)typ(exsubedname))(while(setqes(ssnamens))(setqname1(exnamees))(if(=namename1)(progn(setqtyp1(exsubesname))(if(=typ1typ)(entdeles))))(setqn(+n1))))這一小程序在加載后，運(yùn)行deled,按照提示選擇要?jiǎng)h除的實(shí)體，即可刪除與這一實(shí)體具有相同擴(kuò)展數(shù)據(jù)的所有實(shí)體，快速而準(zhǔn)確。3.3擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)修改給水管網(wǎng)圖是由管線、節(jié)點(diǎn)、水泵、水塔、閥門(mén)等組成所有設(shè)施之間并不是相互獨(dú)立，而是有機(jī)的聯(lián)系在一起。某一設(shè)施的修改，必然帶動(dòng)其它與之有關(guān)聯(lián)的設(shè)施和變動(dòng)。例如，對(duì)于給水管網(wǎng)水力計(jì)算成果圖，當(dāng)節(jié)點(diǎn)號(hào)修改時(shí)，要影響與之相連的所有管線的起止節(jié)點(diǎn)號(hào)的變動(dòng)、管線上水流方向擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的變動(dòng)以及節(jié)點(diǎn)標(biāo)注信息的變動(dòng)。一般情況下，一個(gè)節(jié)點(diǎn)號(hào)的變化，要引起幾個(gè)甚至幾十個(gè)圖形實(shí)體的變化。采用擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)繪圖，這一變化可以通過(guò)程序方便地實(shí)現(xiàn)。此處只給出修改一個(gè)擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)的小程序,讀者可以擴(kuò)充這一小程序,以通過(guò)遍歷整個(gè)圖形數(shù)據(jù)庫(kù)的方式，分別查找要修改的實(shí)體,并加以修改。(defunchent(edstyp/sbcxlss)；(setqsb(entgetedsz(〃*〃))cxl(cdr(assoc-3sb))ss(cons(consl002〃{〃)(cons(conslOOOtyp)(list(cons1002"}"))))ss(list(cons(exnameeds)ss)))(netmod(subst(cons-3ss))(cons-Ocxl)sb))(entupdeds))從上述介紹可以看出，應(yīng)用擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)，可以彌補(bǔ)僅以autocad繪圖函數(shù)繪圖的不足,從而使所繪的工程圖有速度更快、更準(zhǔn)確的特點(diǎn)。4結(jié)論以上僅是作者在給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算與非穩(wěn)定狀態(tài)水力模擬軟件-wdoc開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用的幾個(gè)小技巧,在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)有極大的實(shí)用