【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及汽車售后市場電路圖開發領域，特別是涉及到一種汽車系統原理圖自動繪制方法及系統。
技術介紹
1、在汽車維修和維護領域，系統原理圖是至關重要的工具，用于解釋汽車電器功能的工作原理和各個電子元素之間的連接關系。系統原理圖是汽車維修人員和工程師在診斷問題、維護和維修車輛時的重要參考資源。傳統上，系統原理圖的繪制是一個手動和勞動密集型的過程，涉及分析參考資料、手動繪制圖形、定位元素、排版布局等步驟。這個傳統方法存在以下問題：
2、1.高度依賴人工操作：傳統繪圖方法需要繪圖員分析和手動繪制，對繪圖員的技能和經驗有較高要求。
3、2.一致性難以保障：由于人工操作的復雜性，不同繪圖員的繪圖結果可能存在差異，導致繪圖質量不一致。
4、3.開發周期長：手動繪制系統原理圖需要較長的時間，特別是對于復雜的汽車系統。
技術實現思路
1、為解決上述問題，本專利技術提出了一種汽車系統原理圖自動繪制方法及系統，通過自動化過程和算法，提高了汽車系統原理圖的繪圖效率、減少人工操作，同時確保繪圖過程的質量一致性。
2、基于上述目的，第一方面，本專利技術提供了一種汽車系統原理圖自動繪制方法，該方法主要包括以下步驟：
3、步驟1.系統原理圖繪制要素確認：
4、本專利技術的第一步是確認系統原理圖繪制的要素。根據電路圖目錄開發標準，為每個系統原理圖創建名稱。然后，根據各系統原理圖所需闡述的功能原理內容和線路連接關系，對系統中的線束元器件與系統
5、步驟2.系統原理圖自動繪制：
6、本專利技術的核心部分是自動繪制系統原理圖的過程。這一步驟分為以下幾個關鍵子步驟：
7、2.1數據解析：繪圖模塊通過對整車系統原理圖線路信息和元器件與系統原理圖之間的對應關系進行解析，將連線關系轉換成樹形結構。這一步驟的目的是為后續的自動布局提供數據支持。
8、2.2布局定位算法預設：這一步驟包括以下關鍵子步驟：
9、2.2.1系統原理圖布局效果評估：預設布局排版三層矩陣格式，并使用元器件布局評估算法來計算元器件布局的合理性。這個評估算法包括計算連線距離的權重、連線交叉點的權重和元器件類型所處層級的權重，以確定元器件布局的最佳解。
10、2.2.2元器件布局定位：采用遺傳算法，通過繁殖、變異和選擇等步驟來進行迭代搜索，找到元器件排版布局的最優解。這一步驟的關鍵參數包括初始化種群、交叉概率、變異概率和迭代次數。
11、2.2.3針腳布局定位：根據元器件布局和針腳連線關系，計算元器件上針腳的最佳位置，以確保最少的連線交叉。這包括使用力導向算法和動態規劃算法。
12、2.3畫板自動出圖：
13、最后，使用javascript腳本，繪圖模塊自動在html5?canvas畫板上繪制系統原理圖。這包括元器件、針腳、連接點、線束等元素的自動繪制，以及連接線的繪制和文本信息的添加。通過這一步驟，系統原理圖被自動繪制并呈現。
14、通過上述方法，本專利技術實現了系統原理圖的自動繪制，大大提高了繪圖效率，減少了人工操作，同時確保了繪圖過程的一致性和質量。這項專利技術在汽車維修和維護領域具有重要的應用前景。
15、作為本專利技術的進一步方案，所述汽車系統原理圖自動繪制方法，具體包括以下步驟：
16、步驟1：確定繪制要素
17、基于預定義的線束元器件與系統原理圖的對應關系信息，確定每個系統原理圖所需繪制的線束元器件要素，包括確定系統原理圖的名稱、功能原理內容和線路連接關系。
18、步驟2：創建繪圖模塊
19、創建一個用于數據解析、圖形繪制的繪圖模塊，該繪圖模塊用于執行以下操作：
20、步驟2.1：數據解析
21、解析整車系統原理圖的線路信息關系以及線束元器件與系統原理圖的對應關系信息，這涉及從參考資料中提取整車系統原理圖線路信息并將其轉化為樹形結構。
22、步驟2.2：預設系統原理圖布局排版
23、預設系統原理圖的布局排版，將系統原理圖的布局區域劃分為不同層級(頂層、中間層、底層)。
24、使用元器件布局評估算法，計算元器件的布局合理性，并根據計算結果確定最合理的元器件布局。
25、步驟2.3：元器件布局定位
26、利用遺傳算法進行迭代搜索，以找到最佳的元器件排版布局。這包括初始化種群、適應度函數、選擇操作、繁殖操作和變異操作等步驟。
27、步驟2.4：針腳布局定位
28、計算元器件上的針腳的最佳位置，考慮使用力導向算法來確定針腳的位置。
29、使用動態規劃算法，確保同一邊上的針腳順序選擇，以最小化針腳之間的連線交叉。
30、步驟2.5：畫板坐標轉化
31、計算元器件的實際尺寸(基于針腳數量)和元器件之間的間隔，將元器件布局定位和針腳布局定位中的相對位置轉換為實際布局中的位置。
32、通過力導向布局算法進行微調，以確保元器件的實際位置準確。
33、步驟2.6：畫板自動出圖
34、使用javascript腳本，利用fabric.js庫，在html5?canvas畫板上自動繪制系統原理圖的各個元素，包括元器件框、針腳、連接點、對接插件等。
35、根據元器件之間的連線關系和元器件的布局，自動生成連線并添加線束相關的文本信息，如線色、線經、配置代碼等。
36、最后，確認系統原理圖的繪圖效果，并可以進行人工干預以優化布局。
37、通過fabric.js提供的api，將生成的系統原理圖保存或導出為svg格式，從而完成系統原理圖的自動繪制。
38、本專利技術的汽車系統原理圖自動繪制方法可以顯著提高汽車系統原理圖的制作效率，同時確保圖形的質量和一致性。
39、作為本專利技術的進一步方案，確定系統原理圖所需繪制的線束元器件要素，包括：根據電路圖目錄開發標準，為每個系統原理圖創建名稱；
40、根據每個系統原理圖所需闡述的功能原理內容和線路連接關系，對系統中的線束元器件與系統原理圖之間的關系進行分析和定義，確定每個系統原理圖中所需繪制的線束元器件要素。
41、作為本專利技術的進一步方案，創建繪圖模塊進行數據解析，還包括使用雙指針遍歷數據，從整車系統原理圖線路信息關系表中獲取元器件針腳之間的連線關系，將連線關系轉換成樹形結構。
42、作為本專利技術的進一步方案，繪圖模塊中預設有布局定位算法：在繪圖模塊預設布局排版三層矩陣格式，將布局區域劃分為：頂層、中間層和底層；通過矩陣坐標點來確定元器件的具體定位，矩陣[0][0]表示布局中左下角；其中，還通過設置元器件布局評估算法，計算元器件布局的合理性。
43、作為本專利技術的進一步方案，元本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，確定系統原理圖所需繪制的線束元器件要素，包括：
3.根據權利要求1所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，創建繪圖模塊進行數據解析，還包括使用雙指針遍歷數據，從整車系統原理圖線路信息關系表中獲取元器件針腳之間的連線關系，將連線關系轉換成樹形結構。
4.根據權利要求3所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，繪圖模塊中預設有布局定位算法：在繪圖模塊預設布局排版三層矩陣格式，將布局區域劃分為：頂層、中間層和底層；通過矩陣坐標點來確定元器件的具體定位，矩陣[0][0]表示布局中左下角；其中，還通過設置元器件布局評估算法，計算元器件布局的合理性。
5.根據權利要求4所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，元器件布局評估算法是根據連線關系分別計算：連線距離權重數值、元器件交叉點權重數值、元器件類型所處層級的權重數值；將連線距離權重數值、元器件交叉點權重數值和元器件類型所處層級的權重數值的權重數值之和作
6.根據權利要求5所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，繪圖模塊中還采用遺傳算法Genetic?Algorithm，通過繁殖、變異、選擇等步驟進行迭代搜索，找到元器件排版布局最優解；根據元器件布局定位和針腳連線關系，計算元器件上針腳最優的位置。
7.根據權利要求6所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，所述畫板坐標轉化包括以下步驟：
8.根據權利要求1所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，畫板自動出圖時，使用JavaScript腳本，繪制模塊自動在HTML5?Canvas畫板上繪制系統原理圖。
9.根據權利要求8所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，畫板自動出圖包括以下步驟：
10.一種汽車系統原理圖自動繪制系統，其特征在于，用于執行權利要求1-9任一項所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，所述汽車系統原理圖自動繪制系統包括：
...【技術特征摘要】
1.一種汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，確定系統原理圖所需繪制的線束元器件要素，包括：
3.根據權利要求1所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，創建繪圖模塊進行數據解析，還包括使用雙指針遍歷數據，從整車系統原理圖線路信息關系表中獲取元器件針腳之間的連線關系，將連線關系轉換成樹形結構。
4.根據權利要求3所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，繪圖模塊中預設有布局定位算法：在繪圖模塊預設布局排版三層矩陣格式，將布局區域劃分為：頂層、中間層和底層；通過矩陣坐標點來確定元器件的具體定位，矩陣[0][0]表示布局中左下角；其中，還通過設置元器件布局評估算法，計算元器件布局的合理性。
5.根據權利要求4所述的汽車系統原理圖自動繪制方法，其特征在于，元器件布局評估算法是根據連線關系分別計算：連線距離權重數值、元器件交叉點權重數值、元器件類型所處層級的權重數值；將連線距離權重數值、元器件交叉點權重數值和元器件類...
【專利技術屬性】
技術研發人員：阮鵬飛，陳成，李彬，沈建飛，查精學，汪家旺，黃金，
申請(專利權)人：武漢品致汽車技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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