范 高 杰

(深圳市華陽國際工程設(shè)計(jì)股份有限公司，廣東 深圳 518045)

1 概述

RFID(Radio Frequency Identification)即無線射頻識別技術(shù)，通過無線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，利用無線射頻方式對記錄媒體進(jìn)行讀寫，從而實(shí)現(xiàn)識別目標(biāo)和數(shù)據(jù)交換[1]。與日常生活中常見的二維碼相比，RFID標(biāo)簽具有可寫的優(yōu)勢，即RFID標(biāo)簽可以獨(dú)立儲存數(shù)據(jù)。RFID讀寫設(shè)備通常為手持式設(shè)備，國內(nèi)目前應(yīng)用較多的是采用運(yùn)行Android系統(tǒng)的手機(jī)集成RFID讀寫器的方式，實(shí)現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫。Autodesk Revit是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常用設(shè)計(jì)軟件，Revit軟件具有強(qiáng)大的建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電全專業(yè)設(shè)計(jì)功能，能夠精確地設(shè)計(jì)和建造高效的建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等各專業(yè)模型，并支持各專業(yè)間協(xié)同工作。同時Revit軟件提供了豐富的二次開發(fā)接口(RevitAPI)，通過API接口，用戶可以對Revit軟件的功能進(jìn)行擴(kuò)充[2]。

本文實(shí)現(xiàn)的裝配式構(gòu)件管理系統(tǒng)開發(fā)分為兩個部分：PC端以C#作為開發(fā)語言，通過對Revit軟件進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了將Revit軟件作為管理系統(tǒng)的服務(wù)端的功能；RFID讀寫設(shè)備，以Java作為開發(fā)語言，通過RFID讀寫開發(fā)包，基于Android系統(tǒng)開發(fā)了移動端APP，完成RFID標(biāo)簽的讀寫，并與Revit軟件服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，從而實(shí)現(xiàn)對Revit模型的遠(yuǎn)程訪問。

移動端APP系統(tǒng)界面見圖1。系統(tǒng)流程圖見圖2。

2 Revit開發(fā)

Autode Revit軟件允許用戶通過應(yīng)用程序編程接口(Application Programming Interface，API)對Revit中的模型進(jìn)行信息讀寫，開發(fā)人員可通過任何與Microsoft.NET Framework兼容的語言完全訪問Revit API[3]。

具體到裝配式構(gòu)件管理系統(tǒng)，需要解決2個主要問題：

1)將Revit軟件作為服務(wù)器端，客戶端能夠通過遠(yuǎn)程訪問的方式，對Revit模型中數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫；

2)Revit能夠根據(jù)客戶端的查詢指令，高亮顯示被查詢構(gòu)件，并展示被查詢構(gòu)件的屬性信息。

本文以C#為例，對上述問題的解決方案如下：

1)利用RevitAPI中的IExternalApplication接口中OnStartup函數(shù)，在Revit軟件啟動過程中加載服務(wù)器端插件，再通過在插件中注冊自定義命令，在命令中實(shí)現(xiàn)基于Revit模型的服務(wù)啟動和終止[4]。注冊命令主要代碼如下：

PushButton pushButtonRead =

pannelReadWrite.AddItem(new

PushButtonData("pushButtonDataRead", "啟動服務(wù)", AddInPath,

"AddIn_RFIDSever.CmdRFIDSeverQuery")) as PushButton;

pushButtonRead.LargeImage = new

BitmapImage(new

Uri(Path.Combine(ButtonIconsFolder, "Query.png"), UriKind.Absolute));

pushButtonRead.ToolTip = "啟動服務(wù)";

啟動監(jiān)聽服務(wù)主要代碼如下：

public void Start(){

var socketThread = new Thread(() =>{

Socket socket = new

Socket(AddressFamily.InterNetwork,

SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

IPAddress ip =

IPAddress.Parse("192.168.1.35");

IPEndPoint iep = new

IPEndPoint(IPAddress.Any, 8045);

socket.Bind(iep);

socket.Listen(6);

socket.BeginAccept(new

AsyncCallback(Accept), socket);});

socketThread.Start();

Console.WriteLine("服務(wù)器已就緒，

IP:192.168.1.35,端口號：8045 ");

}

2)Revit提供了注冊空閑事件的機(jī)制，服務(wù)端通過解析客戶端的指令，根據(jù)編號過濾出需要查詢的構(gòu)件Id，加入到Revit的選擇集，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的自動高亮選中，注冊空閑事件主要代碼如下：

void SubscribeToIdling(UIApplication uiapp){

if (m_hIdling == null){

m_hIdling = new

EventHandler(IdlingHandler);

uiapp.Idling += m_hIdling;

}

}

加入選擇集主要代碼如下：

void addSelection(ElementId id){

Selection selection =

uiApp.ActiveUIDocument.Selection;

List aryId = new

List();

aryId.Add(id);

selection.SetElementIds(nullListId);

}

3 Android開發(fā)

移動端開發(fā)主要分為三部分：APP界面開發(fā)、RFID標(biāo)簽讀寫、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互。APP交互界面利用Android系統(tǒng)SDK開發(fā)包完成。RFID標(biāo)簽讀寫通過移動手持設(shè)備硬件服務(wù)商提供的二次開發(fā)包完成。與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互通過Json數(shù)據(jù)包完成。

1)交互主界面從Activity類派生，服務(wù)器設(shè)定、運(yùn)輸日期設(shè)定、生產(chǎn)日期設(shè)定、查詢等子界面從AppCompatActivity派生，通過重載onCreate(Bundle savedInstanceState)實(shí)現(xiàn)界面布局、UI交互。

2)將硬件服務(wù)商提供的RFID標(biāo)簽讀寫開發(fā)包導(dǎo)入到開發(fā)環(huán)境，通過開發(fā)包里的接口實(shí)現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫，設(shè)備初始化主要代碼如下：

public void InitUHF() {

android.hardware.uhf.magic.reader.init(C5U);

android.hardware.uhf.magic.reader.Open(C5U);

if

(reader.SetTransmissionPower(1950) != 0x11)

{

reader.SetTransmissionPower(1950);

}

DevBeep.init(App.this);

}

3)與服務(wù)器端數(shù)據(jù)交互中讀取Json數(shù)據(jù)主要代碼如下：

JSONObject getJsonData(){

JSONObject json = new JSONObject();

try{

json.put("Method", "SetInstallDate");

json.put("LabelId",editLabelId.getText().toString

());

json.put("InstallDate",editInstallDate.getText().to

String());

}

catch (JSONException e){

e.printStackTrace();

}

return json;

}

4 工程案例

以某裝配式輕鋼住宅為例，系統(tǒng)的主要工作流程如下：

1)Revit中啟動服務(wù)端；2)移動端設(shè)置RFID標(biāo)簽中的相關(guān)信息，并更新Revit中的模型信息，如圖3所示；3)移動端通過掃描RFID標(biāo)簽，查詢關(guān)鍵信息，并在Revit中高亮顯示相關(guān)構(gòu)件及其屬性信息，如圖4所示。工程實(shí)例表明，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫操作，并且能夠根據(jù)移動端的查詢指令，和Revit模型進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

5 結(jié)語

本文采用RFID與Revit相結(jié)合的方式，詳細(xì)介紹了裝配式構(gòu)件管理系統(tǒng)的開發(fā)流程，通過該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對裝配式建筑構(gòu)件全生命周期中的精細(xì)化管理，對同類型的工程項(xiàng)目具有借鑒意義。