电梯运行监测及应急救援三维化系统及方法

摘要

本发明公开了一种电梯运行监测及应急救援三维化系统及方法。本发明的电梯运行监测及应急救援三维化系统及方法，通过3D可视化模块获取BIM模型，获取的BIM模型中已经包含模型信息和GIS信息，基于BIM和GIS技术对电梯进行应急救援是面向数字建筑有机体，可以不受时间、空间的限制，并且通过电梯应急救援处理模块生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径，可以指导救援人员以最快的速度到达目标电梯进行救援维护，打通了电梯应急救援的“最后一公里”，有效地提升了电梯应急救援管理水平，进一步完善了目前电梯的应急救援体系。

权利要求

1.一种电梯运行监测及应急救援三维化系统，其特征在于，包括

3D可视化模块，用于获取BIM模型，其中BIM模型中包含模型信息和GIS信息；

电梯应急救援处理模块，用于基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径，所述电梯应急救援处理模块通过在Revit软件的基础上创建用于生成建筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族，其中Revit软件中预定义有系统族，人工在各个拐点处把握救援路线的走向以形成从集结点到目标电梯不同的救援路线后，所述自适应族自动生成不同拐点之间的路径并自动计算不同拐点之间的路径长度，从而统计得到不同救援路径的长度，并连贯地形成目标电梯在建筑物内不同的三维应急救援路径，再通过不同应急救援路径长度的统计和对比，最终得到目标电梯在建筑物内的最佳三维应急救援路径；

还包括电梯运行监测模块，用于获取监测点信息和监测数据，其中，每部电梯设备设置多个监测点，其中，建筑物内的每部电梯设备都对应设置有多个监测点，每个监测点通过各种传感器监测电梯本体的运行状况、周围环境数据和故障率统计，所述电梯运行监测模块可以获取若干个监测点的信息和监测数据，所述监测点信息是对每部电梯所包含的监测点属性信息和特征信息的描述，所述监测数据是指每个监测点的当前状态数据及历史状态数据；所述3D可视化模块还用于将BIM模型与监测点信息和监测数据融合以生成三维信息化模型；

所述3D可视化模块基于IFC标准将BIM模型转化为监测点信息模型后通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展，并按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的监测点信息模型中的多个监测点分层存储，以监测点结构为主体，在设备层级上将监测点与监测点信息相关联，在监测点层级上将监测点与监测数据相关联，并将扩展后的监测点信息模型与监测点信息、监测数据相融合以生成三维信息化模型，其中，监测点结构与电梯模型的关联限定在设备层级上，为多对一的关系，每部电梯设备包括多个监测点，监测点结构与监测数据的关联限定在监测点层级上，为一对多的关系，对于每个监测点，监测数据对应的是多条记录。

2.如权利要求1所述的电梯运行监测及应急救援三维化系统，其特征在于，还包括动画演练模块，用于动画演示建筑物内目标电梯的最佳三维应急救援路径。

3.如权利要求1所述的电梯运行监测及应急救援三维化系统，其特征在于，还包括人机交互界面，用于展示信息和功能选择。

4.一种电梯运行监测及应急救援三维化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：获取BIM模型，其中BIM模型中包含模型信息和GIS信息；

步骤S2：基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径；

所述步骤S2包括以下步骤：

步骤S21：在Revit软件的基础上创建用于生成建筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族，其中Revit软件中预定义有系统族；

步骤S22：人工在各个拐点处把握救援路线的走向以形成从集结点到目标电梯不同的救援路线；

步骤S23：自适应族自动生成不同拐点之间的路径并自动计算不同拐点之间的路径长度，从而统计得到不同救援路径的长度，并连贯地形成目标电梯在建筑物内不同的三维应急救援路径，再通过不同应急救援路径长度的统计和对比，最终得到目标电梯在建筑物内的最佳三维应急救援路径；

还包括以下步骤：

步骤S3：针对每部电梯设备设置多个监测点，建筑物内的每部电梯设备都对应设置有多个监测点，每个监测点通过各种传感器监测电梯本体的运行状况、周围环境数据和故障率统计，所述监测点信息是对每部电梯所包含的监测点属性信息和特征信息的描述，监测数据是指每个监测点的当前状态数据及历史状态数据；

步骤S4：获取每个监测点的信息和监测数据；

步骤S5：将BIM模型与监测点信息和监测数据融合以生成三维信息化模型；

所述步骤S5包括以下步骤：

步骤S51：基于IFC标准将BIM模型转化为监测点信息模型后通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展；

步骤S52：按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的监测点信息模型中的多个监测点分层存储，以监测点结构为主体，在设备层级上将监测点与监测点信息相关联，在监测点层级上将监测点与监测数据相关联，其中，监测点结构与电梯模型的关联限定在设备层级上，为多对一的关系，每部电梯设备包括多个监测点，监测点结构与监测数据的关联限定在监测点层级上，为一对多的关系，对于每个监测点，监测数据对应的是多条记录；

步骤S53：将扩展后的监测点信息模型与监测点信息、监测数据相融合以生成三维信息化模型。

说明书

电梯运行监测及应急救援三维化系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电梯运行监测和电梯应急救援技术领域，特别地，涉及一种电梯运行监测及应急救援三维化系统，另外，还涉及一种采用上述三维化系统的电梯运行监测及应
急救援三维化方法。

背景技术

[0002] 近些年，国家对特种设备信息化程度要求不断提高，在特种设备基本信息方面，国家以及各省市的金质工程基本都建立了特种设备管理信息系统(以下简称MIS系统)。随着
物联网、大数据、云计算、移动互联网等信息技术的成熟和普及，初步建立电梯全生命周期
质量安全追溯体系的瓶颈和障碍逐渐消除，各类电梯运行监测系统层出不穷，但目前各地
电梯信息化工作已进入“深水区”，监管机构、电梯生产厂家、使用单位、维保单位等存在“各
自为政”，信息并未实现互联互通，“信息孤岛”问题严重。有关部门已认识到信息不能共享
造成的资源浪费、效率低下等问题，各地出台的电梯运行监测系统技术规范、GB/T24476-
2017《电梯、自动扶梯和自动人行道物联网的技术规范》等均对电梯数据信息的采集指标、
编码、传输协议、公共端口进行了统一规范，但应用普及度和影响力还有待提高。目前主流
的电梯运行监测系统对获取的电梯信息挖掘、分析、查看均需要较高的专业知识背景，并且
其二维非可视化操作均具有各个软件的特色，一定程度上增加了管理人员的使用技术门
槛，限制了非专业人员对其的广泛应用，不利于社会公众等参与电梯的多元共治。

[0003] 另外，我国电梯的应急救援主要依靠各地的电梯应急处置服务平台，其通过建立电梯应急处置和服务的常设机构、建立以应急呼叫电话为基础的应急处置信息系统、建立
应急处置工作流程等制度、建立与电梯救援队伍的协调机制，一定程度上解决了电梯应急
救援快速响应和精准地理定位的问题。但是，随着大型公共场所的不断兴起，电梯的数量、
类别、型号繁多，电梯布置方式多样，分布不集中，而现有的电梯应急救援预案都是以二维
纸质的形式呈现，在复杂场景的预案描述和表达方面存在不足，并且与电梯应急救援处置
服务平台也无法进行关联，而且所制定的电梯应急救援预案与实际电梯应急救援情况可能
存在较大的出入，导致大型公共场所建筑物内电梯应急救援“最后一公里”的问题凸显，电
梯救援的响应速度较慢，这是目前的电梯应急处置服务平台亟需完善的地方。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种电梯运行监测及应急救援三维化系统及方法，以解决现有的电梯应急处置服务平台无法解决大型公共建筑物内电梯应急救援“最后一公里”的技术问题。

[0005] 根据本发明的一个方面，提供一种电梯运行监测及应急救援三维化系统，包括

[0006] 3D可视化模块，用于获取BIM模型，其中BIM模型中包含模型信息和GIS信息；

[0007] 电梯应急救援处理模块，用于基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。

[0008] 进一步地，还包括电梯运行监测模块，用于获取监测点信息和监测数据，其中，每部电梯设备设置多个监测点；

[0009] 所述3D可视化模块还用于将BIM模型与监测点信息和监测数据融合以生成三维信息化模型。

[0010] 进一步地，所述3D可视化模块基于IFC标准将BIM模型转化为监测点信息模型后通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展，并按照地理位置、建筑、区域、设备、监
测点将扩展后的监测点信息模型中的多个监测点分层存储，在设备层级上将监测点与监测
点信息相关联，在监测点层级上将监测点与监测数据相关联，并将扩展后的监测点信息模
型与监测点信息、监测数据相融合以生成三维信息化模型。

[0011] 进一步地，所述电梯应急救援处理模块通过创建用于生成建筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族，在人工判断BIM模型中集结点到每部电梯不同的救援路
线后，基于救援路径长度的对比得到建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。

[0012] 进一步地，还包括动画演练模块，用于动画演示建筑物内目标电梯的最佳三维应急救援路径。

[0013] 进一步地，还包括人机交互界面，用于展示信息和功能选择。

[0014] 本发明还提供一种电梯运行监测及应急救援三维化方法，包括以下步骤：

[0015] 步骤S1：获取BIM模型，其中BIM模型中包含模型信息和GIS信息；

[0016] 步骤S2：基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。

[0017] 进一步地，还包括以下步骤：

[0018] 步骤S3：针对每部电梯设备设置多个监测点；

[0019] 步骤S4：获取每个监测点的信息和监测数据；

[0020] 步骤S5：将BIM模型与监测点信息和监测数据融合以生成三维信息化模型。

[0021] 进一步地，所述步骤S2包括以下步骤：

[0022] 步骤S21：创建用于生成建筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族；

[0023] 步骤S22：人工判断BIM模型中集结点到每部电梯不同的救援路线；

[0024] 步骤S23：基于救援路径长度的对比得到建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。

[0025] 进一步地，所述步骤S5包括以下步骤：

[0026] 步骤S51：基于IFC标准将BIM模型转化为监测点信息模型后通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展；

[0027] 步骤S52：按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的监测点信息模型中的多个监测点分层存储，在设备层级上将监测点与监测点信息相关联，在监测点层级上将
监测点与监测数据相关联；

[0028] 步骤S53：将扩展后的监测点信息模型与监测点信息、监测数据相融合以生成三维信息化模型。

[0029] 本发明具有以下有益效果：

[0030] 本发明的电梯运行监测及应急救援三维化系统，通过3D可视化模块获取BIM模型，获取的BIM模型中已经包含模型信息和GIS信息，基于BIM和GIS技术对电梯进行应急救援是
面向数字建筑有机体，可以不受时间、空间的限制，并且通过电梯应急救援处理模块生成建
筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径，可以指导救援人员以最快的速度到达目标电梯
进行救援维护，打通了电梯应急救援的“最后一公里”，有效地提升了电梯应急救援管理水
平，进一步完善了目前电梯的应急救援体系。

[0031] 另外，本发明的电梯运行监测及应急救援三维化系统，还通过电梯运行监测模块获取每个监测点的信息和监测数据，可以对每部电梯进行多方位运行监测，然后再通过3D
可视化模块将BIM模型与监测点信息和监测数据相融合以生成三维信息化模型，便于用户
进行3D可视化的建筑信息检索，通过点击三维信息化模型中的相应电梯设备，可以快速查
看虚拟仿真建筑物内每部电梯设备的原始参数等静态数据，通过三维信息化模型内不同位
置的切换，点击每个电梯设备运行监测点的位置，可以快速获取电梯设备的运行状态数据、
周边环境数据等，实现了3D可视化操作，大幅度降低了管理人员的使用技术门槛，有利于实
现社会公众参与电梯的多元共治。

[0032] 另外，本发明的电梯运行监测及应急救援三维化方法同样具有上述优点。

[0033] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

[0034] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0035] 图1是本发明第一实施例的电梯运行监测及应急救援三维化系统的模块结构示意图。

[0036] 图2是本发明第二实施例的电梯运行监测及应急救援三维化方法的流程示意图。

[0037] 图3是本发明第二实施例的图2中的步骤S2的子流程示意图。

[0038] 图4是本发明第二实施例的图2中的步骤S5的子流程示意图。

具体实施方式

[0039] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0040] 如图1所示，本发明的第一实施例提供一种电梯运行监测及应急救援三维化系统，其基于BIM(Building Information Modeling建筑信息模型)和GIS(Geographic 
Information System地理信息系统)技术，不仅可以实现电梯运行监测的可视化操作，而且
实现了建筑物内电梯应急救援路线三维化，打通了电梯应急救援的“最后一公里”，有效地
提升了电梯应急救援管理水平，进一步完善了目前电梯的应急救援体系。所述电梯运行监
测及应急救援三维化系统包括3D可视化模块和电梯应急救援处理模块，所述3D可视化模块
可以从建筑项目设计阶段、施工阶段、运维阶段已建立的三维模型和地理信息系统中获取
三维的BIM模型，其是一个与实际地理位置、实际建筑物结构完全对应一致，且包含了项目
设计、施工相关信息和设备录入信息的虚拟建筑模型，所述3D可视化模块获取的三维BIM模
型中已经包含了模型信息、GIS信息等，其中模型信息包括三维模型数据、电梯设备的品种、
出厂编号、出厂日期、制造单位、维保单位、基本技术参数等静态数据，其中，三维模型数据
包括建筑模型数据和设备模型数据。因此，基于BIM和GIS技术对电梯进行运行监测和应急
救援是面向数字建筑有机体，可以不受时间、空间的限制。所述电梯应急救援处理模块可以
基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。具体地，所述电梯应急救援
处理模块在3D可视化模块获取的BIM模型的基础上通过创建用于生成建筑物内电梯应急救
援路线并统计路线长度的自适应族，在人工判断集结点到每部电梯不同的救援路线后，自
适应族可以自动统计不同救援路线的长度，基于不同救援路径长度的对比就可以得到BIM
模型内每部电梯的最佳三维应急救援路径。具体地，在本实施例中，基于Autodesk公司的
Revit软件实现，该软件为开发性的平台，其预定义有类似于墙、窗和门等系统族，通过在
Revit软件的基础上创建用于生成建筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族
并添加至族库，在人工判断集结点到目标电梯的多种救援方案后，即人工在各个拐点处把
握救援路线的走向以形成不同的救援方案，所述自适应族可以自动生成不同拐点之间的路
径并自动计算不同拐点之间的路径长度从而统计得到不同救援路径的长度，最终连贯地形
成目标电梯在建筑物内不同的三维应急救援路径，再通过不同应急救援路径长度的统计和
对比，最终得到目标电梯在建筑物内的最佳三维应急救援路径，可以在BIM模型内清晰、直
观地表达每部电梯在建筑物内的应急救援路径，以指导救援人员以最快的速度达到目标电
梯。还可以理解，所述电梯应急救援处理模块还可以基于GIS地图实现建筑物外的电梯应急
救援路径规划，以指导救援人员快速到达需要救援的建筑物的位置。

[0041] 在本实施例中，通过3D可视化模块获取BIM模型，获取的BIM模型中已经包含模型信息和GIS信息，基于BIM和GIS技术对电梯进行应急救援是面向数字建筑有机体，可以不受
时间、空间的限制，并且通过电梯应急救援处理模块生成建筑物内每部电梯的最佳三维应
急救援路径，可以指导救援人员以最快的速度到达目标电梯进行救援维护，打通了电梯应
急救援的“最后一公里”，有效地提升了电梯应急救援管理水平，进一步完善了目前电梯的
应急救援体系。

[0042] 可以理解，所述电梯运行监测及应急救援三维化系统还包括用于获取监测点信息和监测数据的电梯运行监测模块，其中，建筑物内的每部电梯设备都对应设置有多个监测
点，每个监测点通过各种传感器监测电梯本体的运行状况、周围环境数据和故障率统计等，
所述电梯运行监测模块可以获取若干个监测点的信息和监测数据。可以理解，所述监测点
信息是对每部电梯所包含的监测点属性信息和特征信息的描述，具体包括位置描述、从属
关系、设备类别、设备编号等属性信息和数据点类型、数值范围、报警值等特征信息，所述监
测数据是指每个监测点的当前状态数据及历史状态数据，监测数据的类型包括数字量和模
拟量，即离散量和连续量。还可以理解，所述电梯运行监测模块还可以从已有各大监测平台
数据库中读取监测数据或者从公共输出端直接读取，用户可以根据实际情况进行选择，各
个监测平台与本实施例的三维化系统进行信息互联互通，解决了现有的多个监测平台之间
各自为政而导致的信息孤岛问题。另外，所述3D可视化模块还用于将BIM模型与监测点信息
和监测数据融合以生成三维信息化模型，具体地，所述3D可视化模块将模型信息、GIS信息
与监测点信息和监测数据相融合，从而生成三维信息化模型。

[0043] 在本实施例中，通过电梯运行监测模块获取每个监测点的信息和监测数据，可以对每部电梯进行多方位运行监测，然后再通过3D可视化模块将BIM模型与监测点信息和监
测数据相融合以生成三维信息化模型，便于用户进行3D可视化的建筑信息检索，通过点击
三维信息化模型中的相应电梯设备，可以快速查看虚拟仿真建筑物内每部电梯设备的原始
参数等静态数据，通过三维信息化模型内不同位置的切换，点击每个电梯设备运行监测点
的位置，可以快速获取电梯设备的运行状态数据、周边环境数据等，实现了3D可视化操作，
大幅度降低了管理人员的使用技术门槛，有利于实现社会公众参与电梯的多元共治。

[0044] 可以理解，作为优选的，所述3D可视化模块基于IFC(Industrial Foundation Classes工业基础类)标准框架将BIM模型转化为监测点信息模型，然后再通过自定义属性
集的方式对监测点信息进行扩展，并按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的监
测点信息模型中的多个监测点分层存储，在设备层级上将监测点与监测点信息相关联，在
监测点层级上将监测点与监测数据相关联，并将扩展后的监测点信息模型与监测点信息、
监测数据相融合以生成三维信息化模型。其中，监测点信息如果要准确描述并储存在监测
点信息模型中，则需要在IFC标准中有匹配的属性集，通过确定固定的点表格式，开发点表
信息接口，即可实现监测点的点表信息的传递和储存。IFC标准中虽然预定义了一部分监测
点类型及其属性集，但是，一方面IFC标准中预定义的监测点类型并不能覆盖电梯运行监测
和应急救援应用场景中的所有监测点类型；另一方面，IFC标准中预定义的监测点信息只能
描述监测点的极少部分特征。因此，需要针对IFC标准中的监测点信息模型进行扩展。在本
实施例中，所述3D可视化模块通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展，兼容
性好，识别效率高，可以满足利用IFC标准对电梯运行监测和应急救援中监测点信息描述和
存储的需要。另外，所述3D可视化模块按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的
监测点信息模型中的多个监测点分层存储，并且以监测点结构为主体，在设备层级上将监
测点与监测点信息相关联，在监测点层级上将监测点与监测数据相关联，有利于在大体量
的三维建筑模型中快速查看相关设备信息，同时与监测数据传递和存储的分层方式兼容，
使相关数据在模型中的传递、存储和显示逻辑清晰。其中，监测点结构与电梯模型的关联限
定在设备层级上，为多对一的关系，每部电梯设备包括多个监测点，监测点结构与监测数据
的关联限定在监测点层级上，为一对多的关系，对于每个监测点，监测数据对应的是多条记
录。例如，在建筑层级使用主流的GIS地图软件，通过浏览或者搜索实现整体建筑快速定位
后，针对复杂的建筑模型，按照电梯相对集中的范围在建筑内划分区域，整个建筑模型中划
分了区域的部分在区域层级将高亮显示，且各区域将显示该区域内电梯设备的数量、所包
含电梯的出厂编号、内部编号、96366编号等区域的基本信息，方便快速确定所需进一步查
看的具体区域。在通过建筑、区域层级确定具体电梯设备的大致位置后，在设备层级能进一
步查看具体电梯设备的品种、出厂编号、出厂日期、制造单位、维保单位、基本技术参数等静
态数据和设备累计运行时间、设备累计运行次数等动态数据，实现电梯的三维运行监测功
能。

[0045] 可以理解，作为优选的，所述电梯运行监测及应急救援三维化系统还包括动画演练模块，用于动画演示建筑物内目标电梯的最佳三维应急救援路径。具体地，所述动画演练
模块基于VR技术对每部电梯在建筑物内的应急救援路径进行动画漫游演示，更加直观地指
导电梯应急救援人员快速达到所需救援的位置。

[0046] 可以理解，作为优选的，所述电梯运行监测及应急救援三维化系统还包括人机交互界面，用于展示信息和功能选择。其中，人机交互界面即为使用者接触的系统首页，其包
含有电梯运行监测及应急救援三维化系统的介绍信息和主要功能模块的按键等，并且可以
对各类重要信息进行展示。例如，可以实现多种应用的整合；统一组织机构和权限管理，实
现信息和功能的受控访问；提供直观、多样化的用户操作界面体验；门户网站式的单点登录
模式等。

[0047] 可以理解，如图2所示，本发明的第二实施例还提供一种电梯运行监测及应急救援三维化方法，其优选采用如上述第一实施例所述的电梯运行监测及应急救援三维化系统，
所述电梯运行监测及应急救援三维化方法包括以下步骤：

[0048] 步骤S1：获取BIM模型，其中BIM模型中包含模型信息和GIS信息；

[0049] 步骤S2：基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。

[0050] 在本实施例中，通过获取BIM模型，BIM模型中已经包含模型信息和GIS信息，基于BIM和GIS技术对电梯进行应急救援是面向数字建筑有机体，可以不受时间、空间的限制，然
后基于BIM模型生成建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径，可以指导救援人员以最
快的速度到达目标电梯进行救援维护，打通了电梯应急救援的“最后一公里”，有效地提升
了电梯应急救援管理水平，进一步完善了目前电梯的应急救援体系。

[0051] 可以理解，在所述步骤S1中，从建筑项目设计阶段、施工阶段、运维阶段已建立的三维模型和地理信息系统中获取三维的BIM模型，其是一个与实际地理位置、实际建筑物结
构完全对应一致，且包含了项目设计、施工相关信息和设备录入信息的虚拟建筑模型，所述
3D可视化模块获取的三维BIM模型中已经包含了模型信息、GIS信息等，其中模型信息包括
三维模型数据、电梯设备的品种、出厂编号、出厂日期、制造单位、维保单位、基本技术参数
等静态数据，其中，三维模型数据包括建筑模型数据和设备模型数据。因此，基于BIM和GIS
技术对电梯进行运行监测和应急救援是面向数字建筑有机体，可以不受时间、空间的限制。

[0052] 可以理解，如图3所示，作为优选的，所述步骤S2具体包括以下步骤：

[0053] 步骤S21：创建用于生成建筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族；

[0054] 步骤S22：人工判断BIM模型中集结点到每部电梯不同的救援路线；

[0055] 步骤S23：基于救援路径长度的对比得到建筑物内每部电梯的最佳三维应急救援路径。

[0056] 可以理解，所述步骤S21基于Autodesk公司的Revit软件实现，该软件为开发性的平台，其预定义有类似于墙、窗和门等系统族，通过在Revit软件的基础上创建用于生成建
筑物内电梯应急救援路线并统计路线长度的自适应族并添加至族库。

[0057] 可以理解，在所述步骤S22中，人工在各个拐点处把握救援路线的走向以形成不同的救援路径方案。

[0058] 可以理解，在所述步骤S23中，自适应族可以自动生成不同拐点之间的路径并自动计算不同拐点之间的路径长度从而统计得到不同救援路径的长度，最终连贯地形成目标电
梯在建筑物内不同的三维应急救援路径，再通过不同应急救援路径长度的统计和对比，最
终得到目标电梯在建筑物内的最佳三维应急救援路径，从而可以在BIM模型内清晰、直观地
表达每部电梯在建筑物内的应急救援路径，以指导救援人员以最快的速度达到目标电梯。

[0059] 可以理解，作为进一步优选的，所述步骤S2还包括以下步骤：

[0060] 步骤S24：基于GIS地图实现建筑物外的电梯应急救援路径规划。可以理解，所述步骤S24的执行顺序可以位于步骤S23之后也可以位于步骤S23之前。

[0061] 可以理解，作为优选的，所述电梯运行监测及应急救援三维化方法还包括以下步骤：

[0062] 步骤S3：针对每部电梯设备设置多个监测点；

[0063] 步骤S4：获取每个监测点的信息和监测数据；

[0064] 步骤S5：将BIM模型与监测点信息和监测数据融合以生成三维信息化模型。

[0065] 可以理解，在所述步骤S3中，建筑物内的每部电梯设备都对应设置有多个监测点，每个监测点通过各种传感器监测电梯本体的运行状况、周围环境数据和故障率统计等，所
述电梯运行监测模块可以获取若干个监测点的信息和监测数据。所述监测点信息是对每部
电梯所包含的监测点属性信息和特征信息的描述，具体包括位置描述、从属关系、设备类
别、设备编号等属性信息和数据点类型、数值范围、报警值等特征信息，所述监测数据是指
每个监测点的当前状态数据及历史状态数据，监测数据的类型包括数字量和模拟量，即离
散量和连续量。

[0066] 可以理解，在所述步骤S4中，可以从各个监测点获取监测点信息和监测数据，也可以从已有各大监测平台数据库中读取监测数据或者从公共输出端直接读取，用户可以根据
实际情况进行选择。

[0067] 可以理解，如图4所示，作为优选的，所述步骤S5包括以下步骤：

[0068] 步骤S51：基于IFC标准将BIM模型转化为监测点信息模型后通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展；

[0069] 步骤S52：按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的监测点信息模型中的多个监测点分层存储，在设备层级上将监测点与监测点信息相关联，在监测点层级上将
监测点与监测数据相关联；

[0070] 步骤S53：将扩展后的监测点信息模型与监测点信息、监测数据相融合以生成三维信息化模型。

[0071] 可以理解，在所述步骤S51中，监测点信息如果要准确描述并储存在监测点信息模型中，则需要在IFC标准中有匹配的属性集，通过确定固定的点表格式，开发点表信息接口，
即可实现监测点的点表信息的传递和储存。IFC标准中虽然预定义了一部分监测点类型及
其属性集，但是，一方面IFC标准中预定义的监测点类型并不能覆盖电梯运行监测和应急救
援应用场景中的所有监测点类型；另一方面，IFC标准中预定义的监测点信息只能描述监测
点的极少部分特征。因此，需要针对IFC标准中的监测点信息模型进行扩展。在本实施例中，
所述3D可视化模块通过自定义属性集的方式对监测点信息模型进行扩展，兼容性好，识别
效率高，可以满足利用IFC标准对电梯运行监测和应急救援中监测点信息描述和存储的需
要。

[0072] 可以理解，在所述步骤S52中，按照地理位置、建筑、区域、设备、监测点将扩展后的监测点信息模型中的多个监测点分层存储，并且以监测点结构为主体，在设备层级上将监
测点与监测点信息相关联，在监测点层级上将监测点与监测数据相关联，有利于在大体量
的三维建筑模型中快速查看相关设备信息，同时与监测数据传递和存储的分层方式兼容，
使相关数据在模型中的传递、存储和显示逻辑清晰。其中，监测点结构与电梯模型的关联限
定在设备层级上，为多对一的关系，每部电梯设备包括多个监测点，监测点结构与监测数据
的关联限定在监测点层级上，为一对多的关系，对于每个监测点，监测数据对应的是多条记
录。例如，在建筑层级使用主流的GIS地图软件，通过浏览或者搜索实现整体建筑快速定位
后，针对复杂的建筑模型，按照电梯相对集中的范围在建筑内划分区域，整个建筑模型中划
分了区域的部分在区域层级将高亮显示，且各区域将显示该区域内电梯设备的数量、所包
含电梯的出厂编号、内部编号、96366编号等区域的基本信息，方便快速确定所需进一步查
看的具体区域。在通过建筑、区域层级确定具体电梯设备的大致位置后，在设备层级能进一
步查看具体电梯设备的品种、出厂编号、出厂日期、制造单位、维保单位、基本技术参数等静
态数据和设备累计运行时间、设备累计运行次数等动态数据，实现电梯的三维运行监测功
能。

[0073] 可以理解，在所述步骤S53中，将BIM模型中包含的模型信息、GIS信息与监测点信息和监测数据相融合，从而生成三维信息化模型。

[0074] 可以理解，作为优选的，所述电梯运行监测及应急救援三维化方法还包括以下步骤：

[0075] 步骤S6：动画演示建筑物内目标电梯的最佳三维应急救援路径。

[0076] 可以理解，在所述步骤S6中，基于VR技术对每部电梯在建筑物内的应急救援路径进行动画漫游演示，更加直观地指导电梯应急救援人员快速达到所需救援的位置。

[0077] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。