一种基于Block-Bootstrap和多阶段聚类的桥梁模态参数自动识别方法

    公开(公告)号:CN111898664B

    公开(公告)日:2023-02-21

    申请号:CN202010709738.0

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种基于Block‑Bootstrap和多阶段聚类的桥梁模态参数自动识别方法,包括以下步骤:步骤S1:采集结构响应信号;步骤S2:对采集的结构响应信号,进行时间序列分块及基于SSI的模态参数识别;步骤S3:采用模糊C均值聚类进行稳定轴自动拾取,得到初始模态参数;步骤S4:根据得到的初始模态参数,基于层次聚类进行二次聚类,得到修正后模态参数;步骤S5:对修正后模态参数识别结果不确定性量化,得到最终识别结果。本发明降低聚类算法及环境因素引入的不确定性对识别结果的影响,提高模态识别的鲁棒性和精度,可用于获取工程结构的动力特性,适用于结构的在线连续健康监测。

    一种基于Block-Bootstrap和多阶段聚类的桥梁模态参数自动识别方法

    公开(公告)号:CN111898664A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010709738.0

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种基于Block-Bootstrap和多阶段聚类的桥梁模态参数自动识别方法,包括以下步骤:步骤S1:采集结构响应信号;步骤S2:对采集的结构响应信号,进行时间序列分块及基于SSI的模态参数识别;步骤S3:采用模糊C均值聚类进行稳定轴自动拾取,得到初始模态参数;步骤S4:根据得到的初始模态参数,基于层次聚类进行二次聚类,得到修正后模态参数;步骤S5:对修正后模态参数识别结果不确定性量化,得到最终识别结果。本发明降低聚类算法及环境因素引入的不确定性对识别结果的影响,提高模态识别的鲁棒性和精度,可用于获取工程结构的动力特性,适用于结构的在线连续健康监测。

    基于小波系数相位角变化的桩基损伤位置判别方法

    公开(公告)号:CN111827370A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201910306896.9

    申请日:2019-04-17

    Abstract: 本发明涉及一种基于小波系数相位角变化的桩基损伤位置判别方法,属于结构健康监测技术领域。该损伤识别方法包括:通过解析模态分解定理从桩基反射波信号中提取感兴趣频带范围内的反射波分量信号;采用递归希尔伯特变换对信号进行解调,从而实现了幅值函数和调频函数的完全分离;对解调后的纯调频信号进行连续小波变换,并绘出小波系数相位角在时频面上的映射图;在映射图上找出相应的相位角变化点并由此确定桩身的损伤位置。本发明能够有效判断桩基损伤疑似点,为后续的损伤位置排查提供了便利。

    基于声音信号的钢管混凝土结构脱空缺陷诊断方法及装置

    公开(公告)号:CN115356397A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211017584.4

    申请日:2022-08-23

    Abstract: 本发明涉及一种基于声音信号的钢管混凝土结构脱空缺陷诊断方法及装置,该方法包括:1)获取不同脱空状态下的钢管混凝土结构的声音信号;2)读取声音信号中的信息,采用CMOR小波基函数进行连续小波变换,将一维声音信号转换为二维的小波时频图,作为脱空缺陷识别的图像特征;3)对获取的钢管混凝土结构脱空缺陷识别的图像特征进行预处理;4)将脱空缺陷识别的图像特征按照设定比例划分为训练集、验证集、测试集,训练用于钢管混凝土结构脱空缺陷识别的卷积神经网络模型;5)将待检测的钢管混凝土构件的图像特征输入到训练好的卷积神经网络模型,得到检测结果。该方法及装置有利于对钢管混凝土结构脱空缺陷进行精准、高效的自动诊断。

    基于声音信号的钢管混凝土缺陷无监督检测方法与装置

    公开(公告)号:CN117520841A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311478111.9

    申请日:2023-11-07

    Abstract: 本发明公开了基于声音信号的钢管混凝土缺陷无监督检测方法,包括以下步骤:获取不同脱空状态下的钢管混凝土结构的声音信号;对所述声音信号进行预处理,得到预处理信号;将无脱空缺陷的预处理信号按比例划分为训练集和测试集,训练用于钢管混凝土结构脱空缺陷识别的生成对抗网络模型,所述生成对抗网络模型包括一个生成网络、一个判别网络及一个额外的编码器;将待检测的钢管混凝土构件的声音信号输入到训练好的生成对抗网络模型,得到检测结果。本发明可用于脱空数据不足的情况下对检测模型进行训练并实现钢管混凝土结构脱空缺陷精准、高效的无监督自动识别及判断。

    一种基于NB-IoT的桥梁健康智能监测系统

    公开(公告)号:CN111885192A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010754435.0

    申请日:2020-07-30

    Abstract: 本发明涉及一种基于NB-IoT的桥梁健康智能监测系统,其特征在于,包括:监测传感器,包括多组传感器,用于采集所需的各种桥梁健康状态监测数据;终端单元,包括MCU、液晶显示器和NB-IoT通信模块,MCU用于数据采集、控制及运算,液晶显示器用于显示相关数据和信息,NB-IoT通信模块用于实现终端单元与云服务器的信息交换;电源模块,用于为监测传感器和终端单元供电;云服务器,同时与终端单元和监测客户端连接,以实现两者的信息交换;以及监测客户端,用于对终端单元发送来的信息进行多功能处理、分析及展示,还用于远程设定设备监控参数。该系统有利于低成本、低功耗、长寿命、大范围地对桥梁健康状态进行监测。

    基于AR模型和自助检验的钢管混凝土脱空缺陷检测方法

    公开(公告)号:CN111881800A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010708788.7

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种基于AR模型和自助检验的钢管混凝土脱空缺陷检测方法,包括以下步骤:步骤S1:获取钢管混凝土结构的加速度响应信号,并进行预处理;步骤S2:分别采用AR模型对无损状态和带脱空状态下钢管混凝土构件的加速度响应信号进行拟合,采用马氏距离构造脱空缺陷指标,初步判断脱空缺陷情况;步骤S3:根据得到的脱空缺陷指标,采用非参数Bootstrap检验法进行假设检验分析,消除环境噪声和测试误差的影响,实现脱空缺陷的最终判断。本发明仅需要极少测试数据即可准确地识别钢管混凝土脱空缺陷位置,具有较高的抗噪性能,可用于钢管混凝土组合结构脱空缺陷检测、结构健康监测。

    一种有限观测数据下基于改进自助法的结构参数不确定性量化及传递方法

    公开(公告)号:CN110096805A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910362525.2

    申请日:2019-04-30

    Abstract: 本发明涉及一种有限观测数据下基于改进自助法的结构参数不确定性量化及传递方法,首先提出改进自助法,并将其应用于参数不确定性量化。通过对各个Bootstrap子样本的概率密度函数进行信息扩散估计,采用接受-拒绝法生成大量改进Bootstrap子样本,从而基于大样本数据量化不确定性。其次,基于响应面模型,快速计算结构响应的变化区间,根据所定义的区间灵敏度指标来判断参数不确定性对结构响应的影响程度,量化响应的不确定性。通过数学理论分析及实验证明方法能够在概率分布未知、实测数据有限的情况下对土木工程结构参数的不确定性进行量化,并计算参数不确定性对结构响应的影响,可用于工程结构损伤诊断、健康监测及结构分析与优化设计。

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