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龙图腾网获悉深圳市规划国土发展研究中心申请的专利一种天然气调压站总平面设计方案图纸的自动化生成方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116383906B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211397256.1，技术领域涉及：G06F30/10；该发明授权一种天然气调压站总平面设计方案图纸的自动化生成方法是由张涛;邹海翔;张旭;汪友结;魏杰;王寒;李盈宇;杨伟明;杨伟;郑南琛;陈如波;王星;晏宇潇;王炳森设计研发完成，并于2022-11-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种天然气调压站总平面设计方案图纸的自动化生成方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种天然气调压站总平面设计方案图纸的自动化生成方法，包括以下步骤：S10、对原始用地范围的矢量数据进行栅格化处理，转换为用地范围离散化矩阵；S20、根据构件之间的水平净距、互斥关系选择基础功能构件集中的构件进行组合，得到构件图；S30、将构件图在用地范围内进行随机布局；S40、对所有生成的随机布局方案进行自动筛选，得到可行布局方案；S50、从复合功能构件集中选取构件添加到构件图，直至复合功能构件集中无可选构件或剩余用地面积小于剩余构件面积为止，由此得到最终布局方案；S60、根据最终布局方案中每个构件的中心点坐标和旋转角度，在矢量绘图软件中自动绘制构件，并形成最终的天然气调压站总平面设计方案图纸。

本发明授权一种天然气调压站总平面设计方案图纸的自动化生成方法在权利要求书中公布了：1.一种天然气调压站总平面设计方案图纸的自动化生成方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、用地范围离散化：对原始用地范围的矢量数据进行栅格化处理，转换为用地范围离散化矩阵；S20、生成构件图：将天然气调压站的构件分为基础功能构件集和复合功能构件集，根据构件之间的水平净距、互斥关系选择基础功能构件集中的构件进行组合，得到构件图；S30、随机分配布局：基于力导向算法将构件图在用地范围内进行随机布局，并且更新用地范围离散化矩阵的每个栅格值以及每个构件的中心点坐标和旋转角度；S40、布局方案筛选：根据天然气调压站总平面设计方案的合理约束和判断条件，对所有生成的随机布局方案进行自动筛选，得到可行布局方案；S50、生成最终方案：从复合功能构件集中选取构件添加到构件图，直至复合功能构件集中无可选构件或剩余用地面积小于剩余构件面积为止，由此得到最终布局方案；S60、自动矢量化绘图：根据最终布局方案中每个构件的中心点坐标和旋转角度，在矢量绘图软件中自动绘制构件，并形成最终的天然气调压站总平面设计方案图纸；其中，所述用地范围离散化包括以下步骤：S101、从用地范围的数据中读取矢量边界，作为原始数据输入计算机程序，计算得到其最小外接矩形的左下角和右上角在原始坐标系中的坐标xmin，ymin和xmax，ymax；S102、按照设定精度对步骤S101中的最小外接矩形进行栅格化处理，转换为用地范围离散化矩阵OG＝{Gij}，其中，Gij为占用率，表示栅格中第i行第j列位置的占用状态；所述生成构件图包括以下步骤：S201、根据天然气调压站的大门和用地范围的中心点的位置关系，构建平面设计的主体平面坐标系R，其中，主体平面坐标系R的原点为用地范围的中心点，x轴与大门平行，y轴垂直于x轴；然后，计算主体平面坐标系R相对于原始坐标系的旋转角度，从而得到主体平面坐标系R的原点坐标x0，y0和旋转角度θ0；S202、将天然气调压站的构件分为基础功能构件集A1和复合功能构件集A2，对A1进行建模，得到构件图，并将构件图抽象为图数据结构G＝{V，E}，其中V是节点，即构件，存储构件的中心点坐标x，y；E是边，即两个构件的连线，其长度，为两构件的水平互斥距离；所述随机分配布局包括以下步骤：S301、根据步骤S20得到的构件图G，定义力导向算法的初始化参数：Sr为最小外接矩形的面积，n为构件数量，k为构件之间的最优距离参数，Lmax为构件间最大距离，构件a的初始位移距离Δxa，Δya＝0，0，x轴和y轴方向上的最大位移距离t＝tx，ty，εθ为旋转角度阈值；S302、计算构件之间互斥产生的位移：遍历构件图G的所有节点，穷举构件a和其他任一构件b的组合，当两者距离小于Lmax，则按照下面的公式计算构件a的位移距离： 其中，xa，ya为构件a的中心点坐标，xb，yb为构件b的中心点坐标；S303、计算构件之间吸引产生的位移：在步骤302得到的位移距离Δxa，Δya基础上，遍历构件图的所有边，再按照下面的公式分别更新组成边的构件a和构件b的位移距离： 而且，当构件a的x轴位移距离Δxa大于tx，则Δxa＝tx，当y轴位移距离Δya大于ty，则Δya＝ty；S304、根据步骤S303计算的位移距离，遍历构件图的所有节点，依次更新所有构件的中心点坐标；S305、对步骤S302～S304进行迭代，在每次迭代结束后，判断构件的旋转角度θ与主体坐标系R的旋转角度θ0之差的绝对值是否大于阈值εθ，如果大于，则将构件的旋转角度设为θ0；自动生成所有随机布局方案，并且存储记录每个方案中每个构件的中心点坐标x，y和旋转角度值θ；S306、根据每个构件的直接占地和考虑外延水平距离的间接占地，计算每个构件的实际占地状态，并更新用地范围离散化矩阵OG。

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