DMO 炮孔数据库文件

dimine_python_sdk.lib.io 提供 DmoFile 类用于读写 Dimine 炮孔数据库文件（.dmo）。DMO 本质上是带固定表头（炮孔数据库标准字段，新版 26 列）的 DMT 数据表文件；DmoFile 是类型化模型容器——读取后把炮孔与连线信息解析为 dmo.holes（每孔一个 DmoHole）与 dmo.network（连线拓扑 DmoNetwork）供程序直接使用，加载时对表头做宽松校验（缺列/多列/类型不符只记录告警、不抛异常，见 dmo.header_warnings），保存时按固定表头还原字段类型，避免 pandas dtype 推断丢失 long/binary 等类型。

若要从爆破设计算法（布孔/装药/网络）直接生成或落盘 .dmo，推荐经 dimine_python_sdk.lib.blasting 的 build_dmo / resolve_schedule 装配 （见 爆破设计指南）。本文只讲 DmoFile 本身。

---

一、加载与保存

从文件加载

读取即解析并缓存 holes / network 类型化模型：

from dimine_python_sdk.lib.io import DmoFile

dmo = DmoFile("炮孔数据库-data.dmo")
print(dmo.holes)                  # list[DmoHole]——炮孔结构（坐标/孔参数/装药信息）
print(dmo.network)                # DmoNetwork——连线拓扑 + 地表起爆时间
print(dmo.network.numbers)        # 全部炮孔编号
print(dmo.header_warnings)        # 表头非标准告警（如有）

也可以先建空对象再显式加载（链式）：DmoFile().load("炮孔数据库.dmo")。

保存到文件

就地修改模型后 save() 写回。只要模型持有了连线信息（network.edges 非空）， 保存前会沿连线网络重算「地表起爆时间」：

dmo.holes[0].diameter = 250.0                       # 就地改某孔孔径
dmo.network.line_of("A-01", "A-02").delay = 42.0    # 改某条连线的延时雷管
dmo.save("output.dmo", burn_velocity=2000.0)        # 另存（无扩展名时自动追加 .dmo）
dmo.save()                                          # 覆盖原文件（用默认/全局燃速）

burn_velocity（导爆管燃速 m/s，缺省取全局 HoleParam.tube_burn_velocity，无 DIMINE_HOME 回退 2000）只影响导爆管雷管的连线燃烧时长；数码电子雷管网络（count_line_burn=False）不需要。

从类型化模型新建并保存

DmoFile() 创建空容器，赋值 holes / network 后保存即生成 .dmo：

from dimine_python_sdk.lib.io import DmoFile
from dimine_python_sdk.lib.io.dmo_file import BlastLine, ChargeSegment, DmoHole, DmoNetwork

dmo = DmoFile()
dmo.holes = [
    DmoHole(number="BH-01", region="M01", mouth_x=0.0, mouth_y=0.0, mouth_z=765.0,
            bottom_x=0.0, bottom_y=0.0, bottom_z=750.0,
            diameter=220.0, depth=15.0, azimuth=0.0, inclination=-90.0,
            segments=[ChargeSegment(fill_type="填塞物", length=4.5, delay=-1),
                      ChargeSegment(fill_type="乳化炸药", length=10.5, delay=350)]),
    DmoHole(number="BH-02", region="M01", mouth_x=5.0, mouth_y=0.0, mouth_z=765.0,
            bottom_x=5.0, bottom_y=0.0, bottom_z=750.0,
            diameter=220.0, depth=15.0, azimuth=0.0, inclination=-90.0),
]
dmo.network = DmoNetwork(
    nodes=dmo.holes,
    edges={("BH-01", "BH-02"): BlastLine(end_x=5.0, end_y=0.0, end_z=765.0, delay=25.0)},
    delays={"BH-01": 0},
    initiating_hole="BH-01",
)
dmo.save("new.dmo")

「装药结构」「连线信息」「孔内分段起爆」三个 binary 列在 save() 时由 segments / edges / delays + 孔口/孔底坐标自动编码，无需手工构造二进制。

上下文管理器

from dimine_python_sdk.lib.io import dmo_conn

with dmo_conn("炮孔数据库.dmo") as dmo:
    print(dmo.info)                   # {file, hole_count, edge_count, initiating_hole, header_warnings}
    dmo.holes[0].depth = 16.0
    dmo.save()

---

二、固定表头 schema

DMO 文件拥有固定的 26 列标准字段，定义于模块常量 DMO_FIELD_SCHEMA：

from dimine_python_sdk.lib.io import DMO_FIELD_NAMES, DMO_FIELD_TYPES

print(DMO_FIELD_NAMES)   # 字段名列表（26 项）
print(DMO_FIELD_TYPES)   # {'爆破区域': 'string', '炮孔Handle': 'long', ...}

dmo.schema               # [{"name": "爆破区域", "type": "string"}, ...]

字段类型支持 string / long / int / double / binary。标准字段覆盖：

• 标识：爆破区域、炮孔编号、虚拟炮孔、起爆点炮孔、炮孔Handle
• 起爆参数：起爆延时、所属爆堆、地表起爆时间、孔内起爆时间、孔内分段起爆
• 孔口/孔底坐标：孔口坐标X/Y/Z、孔底坐标X/Y/Z
• 孔参数：孔径、孔深、方位角、倾角
• 装药参数：装药半径相对孔径的收缩比例、装药重量、装药长度、单耗面积、装药结构、连线信息

三个时间列易混淆，语义（已用真实 Dimine 文件核对）：

• 起爆延时：仅起爆点孔有意义 —— 从按下开关到燃烧到达该起爆点的延时，非起爆点孔恒为 0。一个网络可有多个起爆点（导爆管/数码电子均可，模型 DmoNetwork.initiating_holes），各起爆点等于其自身的「地表起爆时间」，保存时自动写该孔 delays 值，其余孔写 0。
• 地表起爆时间：从按下总开关到燃烧到达该炮孔的延时，沿连线网络逐孔累积（父孔 + 孔间延时 + 连线燃烧时间 = 距离/导爆管燃速）。数码电子雷管逐孔独立编程、无导爆管传爆，不计连线燃烧时间（模型 DmoNetwork.count_line_burn=False），起爆时间 = 父孔 + 孔间延时。count_line_burn 不落盘：读取 .dmo 时由 load 按「地表起爆时间」列与连线拓扑反推（含 travel→导爆管、纯 relay→数码电子，证据不足时默认导爆管），使数码电子文件的 load→save 重算不误加连线燃烧时长，并按「首爆点锚 0」推导。
• 孔内起爆时间 = 地表起爆时间 + 孔口到第一段炸药段的雷管延时之和（ChargeSegment.delay）。
• 孔内分段起爆（binary）：只写不读，不落入模型。保存时按装药分段 + 孔口/孔底坐标 + delays 推导——每个雷管延时 >= 0 的分段在其段中点产生一个起爆点（坐标沿孔口→孔底线性插值，时间 = 地表起爆时间 + 该段雷管延时），编码为 Dimine 原生二进制（int32 条数 + 每条 float64 x/y/z + int32 t）。

对应 DmoNetwork.delays（地表起爆时间）。只要模型持有了连线信息（edges 非空， 即设计过/修改过连线网络），save() 保存前即沿连线网络重算 delays：根孔（各起爆点等 无父孔者，导爆管可有多个）锚定各自 delays 里已有值（=「起爆延时」列值，代表从总开关起的 绝对起点），其后代 = 父孔地表起爆时间 + 孔间延时雷管 + 连线燃烧时长（孔口距离 / 导爆管 燃速），燃速缺省取全局 HoleParam.tube_burn_velocity（无 DIMINE_HOME 时回退 2000 m/s， 也可经 save(burn_velocity=…) 显式指定）；数码电子雷管时 count_line_burn=False，不累加 连线燃烧时长，且无起爆延时锚——首爆点（入度 0 节点，可有多个）地表起爆时间锚 0，只累加 孔间延时雷管；无连线时 delays 原样透传。起爆点另受「起爆延时」 列回填约束。孔内起爆时间不落入模型，保存时按上式自动推导（= delays + 首段炸药 雷管延时之和）。连线拓扑 DmoNetwork.edges 为 { (源孔编号, 目标孔编号): BlastLine } 单一数据源：每条边的 BlastLine.delay 是该连线安装的延时雷管（真实文件如 17ms， 不是两孔时间差），箭头/字高/线宽为显示属性，读入后保存原样写回——重算只影响 delays（地表起爆时间），不会把连线延时改写成时间差。

---

三、表头宽松校验

加载时 DmoFile 会对表头做宽松校验，非标准列或缺列不会抛异常，而是记录到 header_warnings：

dmo = DmoFile("旧版炮孔数据.dmo")

for w in dmo.header_warnings:
    print(w)
# 缺少标准列: ['孔内分段起爆', '连线信息']
# 含非标准列: ['孔内延时']
# 字段 '炮孔Handle' 类型不符: 期望 long, 实际 double

校验规则： - 缺标准列：记录告警，缺失标准列不属于模型（对应字段取默认 / 空） - 含非标准列：记录告警，非标准列不进入模型，保存时不会写回 - 类型不符：记录告警，保存时仍按 schema 中的标准类型还原

dmo.info 返回摘要 {file, hole_count, edge_count, initiating_hole, header_warnings}， 其中 header_warnings 即上述加载告警。

---

四、类型化数据访问

DmoFile 不直接暴露内部数据表，程序通过 holes 与 network 两个类型化模型访问：

• holes：每孔一个 DmoHole——炮孔编号、坐标、孔参数、装药信息（charge_weight / charge_length / segments …）；
• network：DmoNetwork 连线图——节点即 holes 里的 DmoHole，边为 {(源孔编号, 目标孔编号): BlastLine}。

# —— 炮孔（DmoHole）——
len(dmo.holes)                 # 炮孔数
dmo.holes[0].number            # 炮孔编号
dmo.holes[0].depth             # 孔深 m
dmo.holes[0].diameter          # 孔径 mm
dmo.holes[0].stemming_length   # 填塞长度 m（由 segments 计算）
dmo.holes[0].spacer_length     # 间隔总长度 m（由 segments 计算）
for seg in dmo.holes[0].segments:        # 装药分段（ChargeSegment）
    print(seg.fill_type, seg.length, seg.delay)

# —— 连线网络（DmoNetwork）——
dmo.network.numbers            # 炮孔编号列表
dmo.network.edge_pairs         # 连线 [(from, to), ...]
"A-01" in dmo.network          # 孔是否存在
dmo.network.get("A-01")        # 按编号取 DmoHole（None 若无）
dmo.network.line_of("A-01", "A-02")    # 该连线的 BlastLine（None 若无）
dmo.network.outgoing("A-01")   # 出边相邻孔
dmo.network.incoming("A-01")   # 入边相邻孔
dmo.network.neighbors("A-01")  # 全部相邻孔
dmo.network.degree("A-01")     # 度
dmo.network.delays             # {孔号: 地表起爆时间 ms}
dmo.network.initiating_holes   # 起爆点孔编号（可多个）

# —— 模型就地修改后 save() 生效 ——
dmo.network.connect("A-01", "A-03")        # 加一条连线（默认 BlastLine）
dmo.network.disconnect("A-01", "A-03")     # 删连线
dmo.network.add_hole(DmoHole(number="A-09", ...))   # 加孔
dmo.network.remove_hole("A-09")            # 删孔（连带移除其连线）
dmo.network.line_of("A-01", "A-02").delay = 42.0    # 改某条连线延时雷管
dmo.save()

# —— 汇总 / schema ——
dmo.info         # {file, hole_count, edge_count, initiating_hole, header_warnings}
dmo.schema       # 26 列 [{"name": ..., "type": ...}, ...]

dmo.recompute_delays(burn_velocity=...) 可显式沿连线网络重算「地表起爆时间」（有连线时 save() 前自动调用，一般无需手动）。底层仍按标准 26 列表读写；DmoFile 不继承 DmtFile，DMT 通用数据表的 DataFrame 式访问见 DMT 数据表文件。

---

五、异常处理

from dimine_python_sdk.lib.io import DmoError, DmoLoadError, DmoSaveError

try:
    dmo = DmoFile("not_exist.dmo")
except DmoLoadError as e:
    print(f"加载失败: {e}")

try:
    dmo = DmoFile()
    dmo.save()   # 未指定路径
except DmoSaveError as e:
    print(f"保存失败: {e}")

异常层次： - DmoError(RuntimeError) — 基类 - DmoLoadError(DmoError) — 加载失败 - DmoSaveError(DmoError) — 保存失败

---

参考链接

• DMT 数据表文件 — 基础数据表访问接口
• API 参考：dmo_file