基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法转让专利

申请号 : CN202210083590.3

文献号 : CN114462347B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘立明

申请人 : 深圳市亿道电子科技有限公司

摘要 :

本发明公开了基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,属于电路设计技术领域。为解决建模效率慢,软件运行得不到保障,且模型质量一般的问题,通过动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具进行测试模型数据,进行比对后,发送给大数据,存储在云服务器中,用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,从而可提高绘画的效率,通过用户模型上传系统,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作,有利于提高工作效率,使用方便,便于长期工作。

权利要求 :

1.基于altium电路设计软件用辅助画图系统,包括主操作模块、辅助操作模块、用户模型上传系统、软件配置检测系统、实时监控模块、辅助指示标识系统和模型测试模块,其特征在于:所述主操作模块的输入端与电源的输出端连接,所述主操作模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,所述数据转换模块的输出端与存储模块的输入端连接,所述存储模块的输出端与模型测试模块的输入端连接,实时监控模块和主屏设备的输入端连接,所述主屏设备的输入端与辅助指示标识系统的输出端连接,所述软件配置检测系统和实时监控模块均与处理器模块的输入端连接,所述处理器模块的输出端分别与存储模块和比例适配模块的输入端连接,所述比例适配模块的输出端与无线传输模块的输入端连接,所述无线传输模块的输出端分别与大数据库和云服务器的输入端连接;

所述用户模型上传系统包括登录模块,所述登录模块的输出端与验证模块的输入端连接,所述验证模块包括密码验证和权限判断模块,且密码验证和权限判断模块均连入无线互联网,所述验证模块的输出端与电路板模型上传模块的输入端连接,所述电路板模型上传模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,所述电路板模型上传模块包括文件管理模块,且文件管理模块判断电路板模型数据异常,所述比例适配模块包括图形生成模块和构建数据参数检查模块;

所述辅助指示标识系统包括数据识别模块,所述数据识别模块的输出端与判断模块的输入端连接,所述判断模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,所述数据转换模块的输出端分别与网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块的输入端连接,所述网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块的输出端均与图像显示模块的输入端连接,所述图像显示模块包括若干个图表信息显示屏和模型显示屏;

所述用户模型上传系统还包括:

重复校验单元:基于所述电路板模型上传模块,确定已画电路中每个管脚的连接特征,根据所述连接特征,对每个管脚进行同源校验,根据所述同源校验,确定是否存在重复管脚;

断点检测单元:基于所述同源校验,生成每个管脚的连接关系列表,通过所述连接关系列表,确定每个管脚的电力参数,根据所述电力参数,判定是否存在电力断点;

属性标记单元:用于确定已画电路的接地点,并基于所述电力参数对每个接地点进行参数标记,根据所述参数标记,判定接地点的全局属性和局部属性;

尺寸调整单元:基于所述已画电路的界面,建立电路坐标系,根据所述电路坐标系,生成每个元器件的轮廓坐标集合,根据所述轮廓坐标集合,确定每个元器件的尺寸信息,并根据所述尺寸信息,确定相同元器件的同步尺寸集合和非同步尺寸集合,根据所述同步尺寸集合和非同步尺寸集合进行尺寸调整;其中,所述尺寸调整为:将所述非同步尺寸集合中元器件尺寸调整为所述同步尺寸集合的元器件尺寸;

所述尺寸调整包括:

步骤1:根据所述电路坐标系,建立每个元器件的轮廓模型,如下式所示:

其中,F(i)表示第i个元器件的轮廓模型值;uj(i)表示的是第i个元器件的第j个边缘坐标点的坐标值,uj(i)=(ux,uy);kxmax表示的是横向的最大坐标值;lxmin表示的是横向的最大坐标值;kymax表示的是纵向的最大坐标值;kxmax表示的是纵向的最大坐标值;i∈m,共有m个元器件;j∈n,每个元器件共有n个坐标点;

步骤2:将同类元器件的轮廓模型进行对比,确定尺寸相同元器件FA(l)和尺寸差异元器件FB(g);其中,g∈i;l∈i;g表示尺寸差异元器件;l表示尺寸相同元器件;

步骤3:获取所述尺寸差异元器件的轮廓模型,并于所述尺寸相同元器件的轮廓模型进行对比,确定偏差系数;

其中,uj(l)表示第l个尺寸相同元器件的第j个边缘坐标点的坐标值;uj(g)表示第g个尺寸差异元器件的第j个边缘坐标点的坐标值;P表示偏差值;

步骤4:根据所述偏差系数,对所述尺寸差异元器件进行调整,并确定所述调整后的尺寸差异元器件轮廓模型与所述尺寸相同元器件的轮廓模型相同,如下式所示:其中,Q表示调整后尺寸差异元器件和尺寸相同元器件对比值;当Q=1时,表示调整完成。

2.根据权利要求1所述的基于altium电路设计软件用辅助画图系统,其特征在于:所述辅助操作模块的输出端与分屏设备的输入端连接,且所述辅助操作模块和分屏设备均设置有若干个,若干个所述分屏设备的输出端均与辅助指示标识系统的输入端连接,所述主操作模块和辅助操作模块均采用适应altium电路设计软件的键盘和鼠标,若干个所述分屏设备均设置为可连入无线网络的智能设备,所述大数据库的输入端与云服务器的输出端连接,所述大数据库包括网络电路板构件模型、三维电路模型和二维电路模型,且3D电路模型和2D电路模型均包括PCB模型和交互式布线线路模型。

3.根据权利要求2所述的基于altium电路设计软件用辅助画图系统,其特征在于:所述软件配置检测系统和实时监控模块均包括有备用电源,所述备用电源的输出端与处理器模块的输入端连接,所述处理器模块的输入端分别与硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块的输出端连接,且所述处理器模块的输出端分别与报警模块和终止程序模块的输入端连接,所述硬件检测模块包括有并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件,所述操作系统检测模块包括兼容性测试模块。

4.根据权利要求3所述的基于altium电路设计软件用辅助画图系统,其特征在于:所述实时监控模块包括有温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块,所述温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块的输入端均与备用电源的输出端连接,且所述温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块的输出端均与数据转换模块的输入端连接,所述数据转换模块的输出端与处理器模块的输入端连接,所述处理器模块的输出端分别与报警模块和数据存储器的输入端连接,所述报警模块包括有扬声器和指示灯。

5.根据权利要求4所述的基于altium电路设计软件用辅助画图系统,其特征在于:所述模型测试模块包括有模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块,所述模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块的输入端均与数据转换模块的输入端连接,且所述模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块的输出端均与对比模块的输入端连接,所述对比模块的输出端与大数据库的输入端连接,所述大数据库的输出端与云服务器的输入端连接,所述模型构建模块的输出端与动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的基于altium电路设计软件用辅助画图系统的画图方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1:打开主操作模块和处理器模块电源,启动电路板设计软件;

步骤2:实时监控模块和软件配置检测系统相应打开,硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块对主操作模块的硬件进行检测,通过并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件测试电脑硬件,测试不合格,打开报警模块和终止程序模块,关闭软件;

步骤3:硬件测试合格后,启动软件,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块检测主操作模块的实时环境信息;

步骤4:使用软件画出模型后,打开模型测试模块,模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块对模型进行模拟,通过动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具进行测试模型数据,进行比对后,发送给大数据,存储在云服务器中;

步骤5:画图过程中,启动辅助指示标识系统,将主屏设备连入网络,用户通过辅助操作模块将数据导入分屏模块中,通过数据识别模块识别图形数据,进行判断转换数据,通过网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块进行调整,再通过图像显示模块显示在图表信息显示屏和模型显示屏中,使用者配合图表信息显示屏和模型显示屏中的图形修改电路板模型;

步骤6:用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图。

说明书 :

基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电路设计技术领域,具体为基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法。

背景技术

[0002] 电路设计,是指按照一定规则,使用特定方法设计出符合使用要求的电路系统。根据所处理信号的不同,电子电路可以分为模拟电路和数字电路。Altium有限公司由Nick Matrin于1985年在塔斯马尼亚岛的霍巴特成立,用来开发基于计算机的软件来辅助进行印制电路板(PCB)设计。公司所推出的第一套DOS版本PCB设计工具被澳大利亚电子行业广泛接受,到1986年中期,Altium公司开始通过销售商向美国和欧洲出口设计包。随着PCB设计包的成功,Altium开始扩大产品范围,所生产的产品包括原理图输入、PCB自动布线以及自动PCB元件布局软件。
[0003] altium电路设计软件是目前EDA行业中使用最方便,操作最快捷,人性化界面最好的辅助工具。
[0004] 在altium电路设计软件的使用过程中,往往存在以下缺陷:
[0005] 1、画图效率慢,无法快速提高建模速度。
[0006] 2、使用过程中,软件的运行状态无法得到保障。
[0007] 3、绘画的模型质量一般。
[0008] 针对这些缺陷,设计基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,是很有必要的。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于提供基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,具有可提高建模效率,软件运行稳定,且模型质量高的优点,可以解决现有技术中的问题。
[0010] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:基于altium电路设计软件用辅助画图系统,包括主操作模块、辅助操作模块、用户模型上传系统、软件配置检测系统、实时监控模块、辅助指示标识系统和模型测试模块,所述主操作模块的输入端与电源的输出端连接,所述主操作模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,所述数据转换模块的输出端与存储模块的输入端连接,所述存储模块的输出端与模型测试模块的输入端连接,所述数据转换模块的输入端与无线传输模块的输出端连接,所述无线传输模块的输入端与大数据库的输出端连接,所述大数据库的输出端与用户模型上传系统的输入端连接,所述数据转换模块与处理器模块双向连接,所述数据转换模块的输出端与电路板设计软件的输入端连接,所述电路板设计软件的输出端分别与软件配置检测系统、实时监控模块和主屏设备的输入端连接,所述主屏设备的输入端与辅助指示标识系统的输出端连接。
[0011] 优选的,所述辅助操作模块的输出端与分屏设备的输入端连接,且所述辅助操作模块和分屏设备均设置有若干个,若干个所述分屏设备的输出端均与辅助指示标识系统的输入端连接,所述主操作模块和辅助操作模块均采用适应altium电路设计软件的键盘和鼠标,若干个所述分屏设备均设置为可连入无线网络的智能设备,所述大数据库的输入端与云服务器的输出端连接,所述软件配置检测系统和实时监控模块均与处理器模块的输入端连接,所述大数据库包括网络电路板构件模型、三维电路模型和二维电路模型,且3D电路模型和2D电路模型均包括PCB模型和交互式布线线路模型。
[0012] 优选的,所述用户模型上传系统包括登录模块,所述登录模块的输出端与验证模块的输入端连接,所述验证模块包括密码验证和权限判断模块,且密码验证和权限判断模块均连入无线互联网,所述验证模块的输出端与电路板模型上传模块的输入端连接,所述电路板模型上传模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,所述处理器模块的输出端分别与存储模块和比例适配模块的输入端连接,所述电路板模型上传模块包括文件管理模块,且文件管理模块判断电路板模型数据异常,所述比例适配模块的输出端与无线传输模块的输入端连接,所述无线传输模块的输出端分别与大数据库和云服务器的输入端连接,所述比例适配模块包括图形生成模块和构建数据参数检查模块。
[0013] 优选的,所述软件配置检测系统和实时监控模块均包括有备用电源,所述备用电源的输出端与处理器模块的输入端连接,所述处理器模块的输入端分别与硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块的输出端连接,且所述处理器模块的输出端分别与报警模块和终止程序模块的输入端连接,所述硬件检测模块包括有并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件,所述操作系统检测模块包括兼容性测试模块。
[0014] 优选的,所述实时监控模块包括有温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块,所述温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块的输入端均与备用电源的输出端连接,且所述温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块的输出端均与数据转换模块的输入端连接,所述数据转换模块的输出端与处理器模块的输入端连接,所述处理器模块的输出端分别与报警模块和数据存储器的输入端连接,所述报警模块包括有扬声器和指示灯。
[0015] 优选的,所述辅助指示标识系统包括数据识别模块,所述数据识别模块的输出端与判断模块的输入端连接,所述判断模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,所述数据转换模块的输出端分别与网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块的输入端连接,所述网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块的输出端均与图像显示模块的输入端连接,所述图像显示模块包括若干个图表信息显示屏和模型显示屏。
[0016] 优选的,所述模型测试模块包括有模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块,所述模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块的输入端均与数据转换模块的输入端连接,且所述模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块的输出端均与对比模块的输入端连接,所述对比模块的输出端与大数据库的输入端连接,所述大数据库的输出端与云服务器的输入端连接,所述模型构建模块的输出端与动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具的输入端连接。
[0017] 优选的,所述用户模型上传系统还包括:
[0018] 重复效验单元:基于所述电路板模型上传模块,确定已画电路中每个管脚的连接特征,根据所述连接特征,对每个管脚进行同源效验,根据所述同源效验,确定是否存在重复管脚;
[0019] 断点检测单元:基于所述同源效验,生成每个管脚的连接关系列表,通过所述连接关系列表,确定每个管脚的电力参数,根据所述电力参数,判定是否存在电力断点;
[0020] 属性标记单元:用于确定已画电路的接地点,并基于所述电力参数对每个接地点进行参数标记,根据所述参数标记,判定接地点的全局属性和局部属性;
[0021] 尺寸调整单元:基于所述已画电路的界面,建立电路坐标系,根据所述电路坐标系,生成每个元器件的轮廓坐标集合,根据所述轮廓坐标集合,确定每个元器件的尺寸信息,并根据所述尺寸信息,确定相同元器件的同步尺寸集合和非同步尺寸集合,根据所述同步尺寸集合和非同步尺寸集合进行尺寸调整;其中,
[0022] 所述尺寸调整为:将所述非同步尺寸集合中元器件尺寸调整为所述同步尺寸集合的元器件尺寸。
[0023] 优选的,所述尺寸调整包括:
[0024] 步骤1:根据所述电路坐标系,建立每个元器件的轮廓模型,如下式所示:
[0025]
[0026] 其中,F(i)表示第i个元器件的轮廓模型值;uj(i)表示的是第i个元器件的第j个边缘坐标点的坐标值,uj(i)=(ux,uy);kxmax表示的是横向的最大坐标值;kxmin表示的是横向的最大坐标值;kymax表示的是纵向的最大坐标值;kxmax表示的是纵向的最大坐标值;i∈m,共有m个元器件;j∈n,每个元器件共有n个坐标点;
[0027] 步骤2:将同类元器件的轮廓模型进行对比,确定尺寸相同元器件FA(l)和尺寸差异元器件FB(g);其中,g∈i;l∈i;g表示差异元器件;l表示尺寸相同元器件;
[0028] 步骤3:获取所述尺寸差异元器件的轮廓模型,并于所述尺寸相同元器件的轮廓模型进行对比,确定偏差系数;
[0029]
[0030] 其中,uj(l)表示第l个尺寸相同元器件的第j个边缘坐标点的坐标值;uj(g)表示第g个尺寸差异元器件的第j个边缘坐标点的坐标值;P表示偏差值;
[0031] 步骤4:根据所述偏差系数,对所述尺寸差异元器件进行调整,并确定所述调整后的尺寸差异元器件轮廓模型与所述尺寸相同元器件的轮廓模型相同,如下式所示:
[0032]
[0033] 其中,Q表示调整后尺寸差异元器件和尺寸相同元器件对比值;当Q=1时,表示调整完成。
[0034] 基于altium电路设计软件用辅助画图系统的画图方法,包括如下步骤:
[0035] 步骤1:打开主操作模块和处理器模块电源,启动电路板设计软件;
[0036] 步骤2:实时监控模块和软件配置检测系统相应打开,硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块对主操作模块的硬件进行检测,通过并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件测试电脑硬件,测试不合格,打开报警模块和终止程序模块,关闭软件;
[0037] 步骤3:硬件测试合格后,启动软件,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块检测主操作模块的实时环境信息;
[0038] 步骤4:使用软件画出模型后,打开模型测试模块,模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块对模型进行模拟,通过动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具进行测试模型数据,进行比对后,发送给大数据,存储在云服务器中;
[0039] 步骤5:画图过程中,启动辅助指示标识系统,将主屏设备连入网络,用户通过辅助操作模块将数据导入分屏模块中,通过数据识别模块识别图形数据,进行判断转换数据,通过网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块进行调整,再通过图像显示模块显示在图表信息显示屏和模型显示屏中,使用者配合图表信息显示屏和模型显示屏中的图形修改电路板模型;
[0040] 步骤6:用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图。
[0041] 与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
[0042] 1.本基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,使用软件画出模型后,打开模型测试模块,模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块对模型进行模拟,通过动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具进行测试模型数据,进行比对后,发送给大数据,存储在云服务器中,用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,从而可提高绘画的效率,通过用户模型上传系统,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作,有利于提高工作效率,使用方便,便于长期工作。
[0043] 2.本基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,使用时,打开主操作模块和处理器模块电源,启动电路板设计软件,实时监控模块和软件配置检测系统相应打开,硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块对主操作模块的硬件进行检测,通过并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件测试电脑硬件,测试不合格,打开报警模块和终止程序模块,关闭软件,硬件测试合格后,启动软件,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块检测主操作模块的实时环境信息,从而可在软件启动之前对硬件和系统进行检测,从而可对软件的运行进行保护,防止软件工作异常,导致文件损坏的情况,提高了使用效果。
[0044] 3.本基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,画图过程中,启动辅助指示标识系统,将主屏设备连入网络,用户通过辅助操作模块将数据导入分屏模块中,通过数据识别模块识别图形数据,进行判断转换数据,通过网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块进行调整,再通过图像显示模块显示在图表信息显示屏和模型显示屏中,使用者配合图表信息显示屏和模型显示屏中的图形修改电路板模型,配合大数据库中现有的模型,可对绘画中的模型及时修改,提高模型的质量,有利于提升工作效果。

附图说明

[0045] 图1为本发明的电路设计用画图辅助系统的原理示意图;
[0046] 图2为本发明的用户模型上传系统的原理示意图;
[0047] 图3为本发明的软件配置检测系统的原理示意图;
[0048] 图4为本发明的实时监控模块的原理示意图;
[0049] 图5为本发明的辅助指示标识系统的原理示意图;
[0050] 图6为本发明的模型测试模块的原理示意图。

具体实施方式

[0051] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0052] 请参阅图1‑6,基于altium电路设计软件用辅助画图系统,包括主操作模块、辅助操作模块、用户模型上传系统、软件配置检测系统、实时监控模块、辅助指示标识系统和模型测试模块,主操作模块的输入端与电源的输出端连接,主操作模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,数据转换模块的输出端与存储模块的输入端连接,存储模块的输出端与模型测试模块的输入端连接,数据转换模块的输入端与无线传输模块的输出端连接,无线传输模块的输入端与大数据库的输出端连接,大数据库的输出端与用户模型上传系统的输入端连接,数据转换模块与处理器模块双向连接,数据转换模块的输出端与电路板设计软件的输入端连接,电路板设计软件的输出端分别与软件配置检测系统、实时监控模块和主屏设备的输入端连接,主屏设备的输入端与辅助指示标识系统的输出端连接,用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,从而可提高绘画的效率,通过用户模型上传系统,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作,有利于提高工作效率,使用方便,便于长期工作。
[0053] 辅助操作模块的输出端与分屏设备的输入端连接,且辅助操作模块和分屏设备均设置有若干个,若干个分屏设备的输出端均与辅助指示标识系统的输入端连接,主操作模块和辅助操作模块均采用适应altium电路设计软件的键盘和鼠标,若干个分屏设备均设置为可连入无线网络的智能设备,通过多个分屏设备和辅助主屏设备进行操作,同时便于及时进行修改模型,提高画图效果,大数据库的输入端与云服务器的输出端连接,软件配置检测系统和实时监控模块均与处理器模块的输入端连接,大数据库包括网络电路板构件模型、三维电路模型和二维电路模型,且3D电路模型和2D电路模型均包括PCB模型和交互式布线线路模型,用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图。
[0054] 用户模型上传系统包括登录模块,登录模块的输出端与验证模块的输入端连接,验证模块包括密码验证和权限判断模块,且密码验证和权限判断模块均连入无线互联网,验证模块的输出端与电路板模型上传模块的输入端连接,电路板模型上传模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,处理器模块的输出端分别与存储模块和比例适配模块的输入端连接,通过用户模型上传系统,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作,有利于提高工作效率,使用方便,便于长期工作,电路板模型上传模块包括文件管理模块,且文件管理模块判断电路板模型数据异常,比例适配模块的输出端与无线传输模块的输入端连接,无线传输模块的输出端分别与大数据库和云服务器的输入端连接,比例适配模块包括图形生成模块和构建数据参数检查模块,通过电路板模型上传模块上传现有的模型,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作。
[0055] 软件配置检测系统和实时监控模块均包括有备用电源,备用电源的输出端与处理器模块的输入端连接,处理器模块的输入端分别与硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块的输出端连接,且处理器模块的输出端分别与报警模块和终止程序模块的输入端连接,硬件检测模块包括有并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件,操作系统检测模块包括兼容性测试模块,使用时,打开主操作模块和处理器模块电源,启动电路板设计软件,实时监控模块和软件配置检测系统相应打开,硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块对主操作模块的硬件进行检测,通过并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件测试电脑硬件,测试不合格,打开报警模块和终止程序模块,关闭软件。
[0056] 实时监控模块包括有温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块的输入端均与备用电源的输出端连接,且温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块的输出端均与数据转换模块的输入端连接,数据转换模块的输出端与处理器模块的输入端连接,处理器模块的输出端分别与报警模块和数据存储器的输入端连接,报警模块包括有扬声器和指示灯,硬件测试合格后,启动软件,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块检测主操作模块的实时环境信息,从而可在软件启动之前对硬件和系统进行检测,从而可对软件的运行进行保护,防止软件工作异常,导致文件损坏的情况,提高了使用效果。
[0057] 辅助指示标识系统包括数据识别模块,数据识别模块的输出端与判断模块的输入端连接,判断模块的输出端与数据转换模块的输入端连接,数据转换模块的输出端分别与网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块的输入端连接,网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块的输出端均与图像显示模块的输入端连接,图像显示模块包括若干个图表信息显示屏和模型显示屏,通过网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块进行调整,再通过图像显示模块显示在图表信息显示屏和模型显示屏中,使用者配合图表信息显示屏和模型显示屏中的图形修改电路板模型,配合大数据库中现有的模型,可对绘画中的模型及时修改,提高模型的质量,有利于提升工作效果。
[0058] 模型测试模块包括有模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块,模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块的输入端均与数据转换模块的输入端连接,且模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块的输出端均与对比模块的输入端连接,对比模块的输出端与大数据库的输入端连接,大数据库的输出端与云服务器的输入端连接,模型构建模块的输出端与动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具的输入端连接,可对模型进行测试,提高大数据库中模型的质量。
[0059] 用户模型上传系统还包括:
[0060] 重复效验单元:基于电路板模型上传模块,确定已画电路中每个管脚的连接特征,根据连接特征,对每个管脚进行同源效验,根据同源效验,确定是否存在重复管脚;
[0061] 断点检测单元:基于同源效验,生成每个管脚的连接关系列表,通过连接关系列表,确定每个管脚的电力参数,根据电力参数,判定是否存在电力断点;
[0062] 属性标记单元:用于确定已画电路的接地点,并基于电力参数对每个接地点进行参数标记,根据参数标记,判定接地点的全局属性和局部属性;
[0063] 尺寸调整单元:基于已画电路的界面,建立电路坐标系,根据电路坐标系,生成每个元器件的轮廓坐标集合,根据轮廓坐标集合,确定每个元器件的尺寸信息,并根据尺寸信息,确定相同元器件的同步尺寸集合和非同步尺寸集合,根据同步尺寸集合和非同步尺寸集合进行尺寸调整;其中,
[0064] 尺寸调整为:将非同步尺寸集合中元器件尺寸调整为同步尺寸集合的元器件尺寸。
[0065] 在现有技术中,工程师进行电路图的画图的时候,因为对于局部的关注,超过了整体电路的关注,因此,存在重复管脚号;还存在一些地方因为浮动的电力目标,可能没有形成正常的电气连接;另外对于接地点(GND)点,有些接地点时局部属性,有些接地点是全局属性,因此,接地点存在一定的属性设置问题,最后,在画图编译的过程中,没有自动调整的软件尺寸调整,所以会存在元器件引脚尺寸和设置的栅格尺寸不对应的问题,本发明中针对上述问题全部度做了对应的解决方案,首先,重复效验单元,时通过对管脚上的连接特征进行同源效验的,这个连接特征时包括:连接的器件相同;连接的器件执行的功能相同,引脚的作用相同,最重要的时数字标号相同,主要是这些方面的也正相同,才能够判断是不是存在重复的管脚,相对于现有技术来说,本发明侧重点主要是特征对比,而且存在与现有技术不同的数字标号对比,现有技术最多是对功能进行对比,而断点检测单元是为了检测是不是存在连接关系无效,也就是连接中断,这种中断可能是因为画图的时候注意力不集中导致的没连接上,现有技术只能通过运行整体电路,判断是不是存在问题,但是对于一些接地引脚没连接上,可能不会显示,此时,就需要通过本发明的同源效验的过程中,明确了连接特征,这个连接特征,我们根据其连接关系的列表,对每个引脚的电力参数进行管理,有电力参数,那么必定是没有断点的,如果没有电力参数,也就是引脚必定存在电力断点,在属性标记的时候,现有技术对于接地点的标记,只能标记其是进行总得电路接地,还是局部接地,这种标记是基于画图人员主观操作,但是主动的操作是存在错误的可能性,所以本发明采用参数标记的方式是电力参数自动判断的属性标记,电力参数就是属性标记,实际操作时,每一种电力参数都有其独特的符号,通过预先设置的店里参数符号数据库确定,在尺寸调整的时候,本发明主要是通过坐标系的方式进行轮廓对比,然后根据对比的误差,实现尺寸调整。
[0066] 尺寸调整包括:
[0067] 步骤1:根据电路坐标系,建立每个元器件的轮廓模型,如下式所示:
[0068]
[0069] 其中,F(i)表示第i个元器件的轮廓模型值;uj(i)表示的是第i个元器件的第j个边缘坐标点的坐标值,uj(i)=(ux,uy);kxmax表示的是横向的最大坐标值;kxmin表示的是横向的最大坐标值;kymax表示的是纵向的最大坐标值;kxmax表示的是纵向的最大坐标值;i∈m,共有m个元器件;j∈n,每个元器件共有n个坐标点;
[0070] 本发明的第一个步骤是进行轮廓模型的搭建,本发明在搭建的时候是以矩形边框的方式,因为画图的时候存在矩形方格,上述公式主要是从横轴坐标点和纵轴坐标点两方面建立轮廓; 其表示的是在横轴上的宽度乘以坐标点;而表示的是在纵轴上的宽度乘以坐标点;两者结合就是
一个横向的界面和一个纵向的界面相加;实现融合,从而确定了整体的模型。相对于现有技术来说,本发明的方式,不会漏掉任何一个坐标点。
[0071] 步骤2:将同类元器件的轮廓模型进行对比,确定尺寸相同元器件FA(l)和尺寸差异元器件FB(g);其中,g∈i;l∈i;g表示差异元器件;l表示尺寸相同元器件;对于轮廓比对,轮廓模型的具体的值就可以判断同类元器件是不是相同的,是不是差异的,通过具体的数值进行判断,所以结果比较精确。
[0072] 步骤3:获取尺寸差异元器件的轮廓模型,并于尺寸相同元器件的轮廓模型进行对比,确定偏差系数;
[0073]
[0074] 其中,uj(l)表示第l个尺寸相同元器件的第j个边缘坐标点的坐标值;uj(g)表示第g个尺寸差异元器件的第j个边缘坐标点的坐标值;P表示偏差值;
[0075] 在第三个步骤确定偏差系数的时候,本发明主要通过两点,首先是每个坐标点的对比 其次是模型的对比, 模型的对比我们建立在指数函数上,所以可以以指数坐标系的方式确定模型的偏差系数;而坐标点的对比,可以确定整体坐标的值的偏差,之所以得到两者偏差的乘积,是因为要确定坐标偏差和模型偏差,共同决定尺寸偏差,因为在尺寸调整的时候,也是进行双重调整。
[0076] 步骤4:根据偏差系数,对尺寸差异元器件进行调整,并确定调整后的尺寸差异元器件轮廓模型与尺寸相同元器件的轮廓模型相同,如下式所示:
[0077]
[0078] 其中,Q表示调整后尺寸差异元器件和尺寸相同元器件对比值;当Q=1时,表示调整完成。
[0079] 通过上述步骤3确定尺寸偏差之后,本发明的调整的主要目的是为了让两者的轮廓模型相同,所以,本发明在这种情况下,通过坐标和模型的整体调整然后以倒数乘积的方式,得到一个调整的判断值Q,这个值主要是为了确定调整后,模型和坐标都是相同的,此时Q才能为1。
[0080] 基于altium电路设计软件用辅助画图系统的画图方法,包括如下步骤:
[0081] 步骤1:打开主操作模块和处理器模块电源,启动电路板设计软件;
[0082] 步骤2:实时监控模块和软件配置检测系统相应打开,硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块对主操作模块的硬件进行检测,通过并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件测试电脑硬件,测试不合格,打开报警模块和终止程序模块,关闭软件,避免软件运行错误;
[0083] 步骤3:硬件测试合格后,启动软件,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块检测主操作模块的实时环境信息,可在软件启动之前对硬件和系统进行检测,从而可对软件的运行进行保护,防止软件工作异常,导致文件损坏的情况,提高了使用效果;
[0084] 步骤4:使用软件画出模型后,打开模型测试模块,模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块对模型进行模拟,通过动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具进行测试模型数据,进行比对后,发送给大数据,存储在云服务器中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,从而可提高绘画的效率,通过用户模型上传系统,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作,有利于提高工作效率,使用方便,便于长期工作;
[0085] 步骤5:画图过程中,启动辅助指示标识系统,将主屏设备连入网络,用户通过辅助操作模块将数据导入分屏模块中,通过数据识别模块识别图形数据,进行判断转换数据,通过网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块进行调整,再通过图像显示模块显示在图表信息显示屏和模型显示屏中,使用者配合图表信息显示屏和模型显示屏中的图形修改电路板模型,配合大数据库中现有的模型,可对绘画中的模型及时修改,提高模型的质量,有利于提升工作效果;
[0086] 步骤6:用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,通过多个分屏设备和辅助主屏设备进行操作,同时便于及时进行修改模型,提高画图效果。
[0087] 综上,本基于altium电路设计软件用辅助画图系统及方法,打开主操作模块和处理器模块电源,启动电路板设计软件,实时监控模块和软件配置检测系统相应打开,硬件检测模块、操作系统检测模块、注册表检测模块和冲突软件检测模块对主操作模块的硬件进行检测,通过并发性能测试组件、大数据量测试组件和速度测试组件测试电脑硬件,测试不合格,打开报警模块和终止程序模块,关闭软件,避免软件运行错误,硬件测试合格后,启动软件,温度传感器、湿度传感器、风扇转速传感器、电压传感器和显示色彩检测模块检测主操作模块的实时环境信息,可在软件启动之前对硬件和系统进行检测,从而可对软件的运行进行保护,防止软件工作异常,导致文件损坏的情况,提高了使用效果,使用软件画出模型后,打开模型测试模块,模型参数输入模块、模型信息获取模块和模型构建模块对模型进行模拟,通过动态测试工具、静态测试工具和参数检测工具进行测试模型数据,进行比对后,发送给大数据,存储在云服务器中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,从而可提高绘画的效率,通过用户模型上传系统,验证模型后,通过处理器模块进行比例调整,存储在大数据库中,方便其他用户进行下载,也便于后续绘画工作,有利于提高工作效率,使用方便,便于长期工作,画图过程中,启动辅助指示标识系统,将主屏设备连入网络,用户通过辅助操作模块将数据导入分屏模块中,通过数据识别模块识别图形数据,进行判断转换数据,通过网格捕捉模块、图层分层模块和比例适配模块进行调整,再通过图像显示模块显示在图表信息显示屏和模型显示屏中,使用者配合图表信息显示屏和模型显示屏中的图形修改电路板模型,配合大数据库中现有的模型,可对绘画中的模型及时修改,提高模型的质量,有利于提升工作效果,用户长期设计的模型软件存储在大数据库中,可将云服务器中的PCB模型和交互式布线线路模型导入大数据库中,在后续使用软件过程中,下载相应模型辅助画图,通过多个分屏设备和辅助主屏设备进行操作,同时便于及时进行修改模型,提高画图效果。
[0088] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0089] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。