基于Revit的排水沟快速建模插件开发

（1.湖北理工学院土木建筑工程学院；2.北京橄榄山软件有限公司）

谢星星1，罗显枫1，叶雄进2

1 引言

建筑信息模型简称BIM（Building Information Modeling），是一款先进的三维数字设计解决方案，应用在房屋建筑工程、结构、机电等领域，利用数字信息在三维平台模拟建筑物的真实信息。BIM 技术有五大特点：可视化、协调性、模拟性、可出图性、优化性[1]。

虽然BIM技术给我们带来了便利，但是依然有许多不便的地方，例如，在水利、交通等方面就存在诸多不便，需要工程师在Revit平台进行二次开发。

2 Revit API的介绍

Autodesk Revit 不仅功能强大，而且还提供了应用程序接口API（Application Programming Interface）。软件工程师可以通过调用API 对Revit 应用程序进行操作和使用，将繁琐、重复的工作自动化[2]。

VB.NET、C++、C#等语言可以调用Revit API 进行BIM 软件开发。利用Revit API进行二次开发的优点：直接读取模型的几何参数；直接创建、修改、删除图元等操作。

3 开发环境配置

3.1 新建一个项目

在Visual Studio 里选择项目类型并创造新的类库，指定对应的命名空间和存储位置，单击ok即可。

3.2 添加相应的引用

在Revit的安装程序中找到RevitAPI.dll和RevitAPIUI.dll文件，为减少成本，可将两个文件的复制本地文件属性改成false（见图1）[3]。

图1 开发流程

3.3 编写代码

在编写代码前需要引用相应的命名空间，根据需求判断是实现IExternalApplication，还是IExternalCommand接口，同时，实现相应函数。

下列代码是一个简单的程序：

3.4 添 加AddInManager 和Revit-Lookup

AddInManager 的作用是在指定路径加载脚本文件到Revit 平台中运行，便于使用和调试，RevitLookup 的作用是查看元素的各个信息，便于查看和使用API。

将两个文件的addin 文件和dll 文件放到指定文件夹中，将addin 文件中的路径改为当前文件下AddInManager.dll文件路径，保存关闭即可。图2 是打开Revit后添加成功的效果。

图2 添加成功后的Revit界面

4 排水沟快速建模开发

本节将利用前述配置的Revit开发环境进行排水沟快速建模的开发。

4.1 手动做族

排水沟在建筑物室外和停车场内部随处可见，能有效解决城市的内涝问题，也能解决人们生活用水的正常排放处理。排水沟分为暗沟和明沟（见图3）。左侧是带盖排水沟，右侧是无盖排水沟。注意：需要勾选加载时剪切。

图3 族效果图

4.2 界面设计

如图4 所示，该设计左侧是一个treeview，右侧是一个Plane 用来放previewcontrol 控件，设计简单易懂，避免用户的消极情绪。当用户选择了族类别时，右侧的previewcontrol 就显示该类型的截面形状，让用户修改。

图4 界面设计

4.3 开发思路

首先获取指定文件夹里面的族文件，根据族名字过滤相应的族，例如，族文件名字是否含有“排水沟”。把族的名字和族类型的名字记录下来，当程序运行时（Form.Loaded），填到treeview 里，部分代码如下：

用户点击族类型时，首先加载族到当前项目中，打开族文档并且找到族文档里的剖面1（见图5），用Dictionary 对象记录当前族类型里面族参数名称和ID和值的三者的关系，随后previewcontrol 显示这个剖面，该图支持缩放，支持滑动修改操作。

图5 加载族剖面图界面

用户切换视图时，需要判断当前previewcontrol 是否有视图显示，如果有，需要把当前显示的视图dispose（），随后在加载其他的视图，以下是加载和切换视图的部分代码：

当用户点击注释的时候，判断附近是否有参数，如果有，则显示一个TextBox，如图6。用户输入后回车即可修改族参数，其注册事件代码如下：

图6 点击事件效果

随即点击绘制线的按钮，窗口关闭，程序调用Revit 自带的绘制模型线API（PostCommand），在DocumentChanged 事件中获取当前文档中变化的元素，最后捕捉键盘的Esc 异常错误，使程序退出绘制，进入空闲事件，在空闲事件中开启事务，创建族实例，图7 就是创建的两个族实例后的样子，连接和剪切良好，事件注册部分代码如下：

图7 通过绘制线创建排水沟效果

用户点击拾取边线按钮创建族实例时，先沿两条线的中心线创建一条红色的模型线，用来提示这个地方已经创建了，当选择的两条线不平行或者两条线没有交集时，应该提示用户重新选择（见图8），创建良好。

图8 拾取边线创建族实例效果

5 研究的问题和未来展望

该研究的难点是当用户切换previewcontrol界面时，要关闭当前还打开的文档，会触发将要打开的族文档的载入事件，如果用document.close（），会报异常，但是用document.dispose（）就切换正常。目前，剪切和连接板互相剪切时，API 会导致板连接进来，这一问题有待解决。