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公开(公告)号：CN113392789B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202110702222.8
申请日：2021-06-21
Abstract: 本发明公开了一种利用少量传感器信息的桥梁全桥完备模态振型识别方法，过程如下：在梁桥上不同位置安装少量位移传感器；测量车辆荷载在经过梁桥时的竖向位移响应，得到位移信号的矩阵A；对矩阵A进行互功率谱计算，得到互功率谱矩阵P；对互功率谱矩阵P进行特征正交分解，得到特征向量矩阵U；将位移信号矩阵A与特征向量矩阵U相乘，得到成分矩阵C；利用移动滤波窗函数对成分矩阵C的每一列进行定向滤波处理，滤波后的成分矩阵C的第一列、第二列分别为桥梁第1阶、第2阶全桥完备振型，依次类推，获得与传感器个数相等的前i阶全桥完备模态振型。该方法只需利用少量位移传感器所测响应，突破传统方法无法得到全桥完备模态振型的瓶颈问题。
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公开(公告)号：CN113392789A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110702222.8
申请日：2021-06-21
Abstract: 本发明公开了一种利用少量传感器信息的桥梁全桥完备模态振型识别方法，过程如下：在梁桥上不同位置安装少量位移传感器；测量车辆荷载在经过梁桥时的竖向位移响应，得到位移信号的矩阵A；对矩阵A进行互功率谱计算，得到互功率谱矩阵P；对互功率谱矩阵P进行特征正交分解，得到特征向量矩阵U；将位移信号矩阵A与特征向量矩阵U相乘，得到成分矩阵C；利用移动滤波窗函数对成分矩阵C的每一列进行定向滤波处理，滤波后的成分矩阵C的第一列、第二列分别为桥梁第1阶、第2阶全桥完备振型，依次类推，获得与传感器个数相等的前i阶全桥完备模态振型。该方法只需利用少量位移传感器所测响应，突破传统方法无法得到全桥完备模态振型的瓶颈问题。
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公开(公告)号：CN110657882B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910898394.X
申请日：2019-09-23
Applicant: 暨南大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种利用单测点响应的桥梁实时安全状态监测方法，包括下列步骤：S1、在桥梁上布置一个加速度传感器；S2、测量桥梁振动的加速度响应；S3、定义一个移动时间窗口，截取所测得的信号，将窗口内信号用时间延迟方法重构成嵌入状态空间矩阵Xi；S4、对状态空间矩阵Xi进行主成分分析；S5、定义桥梁安全评估指标R1(i)；S6、通过移动时间窗口，得到窗口内R1(i)的时间序列；S7、根据R1(i)曲线是否发生突变从而判断桥梁结构安全状态是否发生变化。该方法无需结构精确的有限元模型为基准作对比，只需利用单个加速度传感器所测响应即可有效地实时反映桥梁结构的损伤程度是否发生变化。
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公开(公告)号：CN111723427A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010584428.0
申请日：2020-06-24
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于递归特征分解的桥梁结构损伤定位方法，步骤如下：在桥梁上任意位置布置两个竖向位移传感器，测量桥梁的竖向位移动力响应；使车辆匀速通过桥梁，将采集到的前L个长度的信号构造初始数据矩阵X0；对X0的每列数据进行标准化处理，得到列均值为0、列标准差为1的标准化初始数据矩阵 计算 的协方差矩阵R0；依次输入第i时刻的位移响应xi＝[x1 ix2i]，通过递归方法得到该时刻协方差矩阵Ri；对第i时刻的协方差矩阵Ri进行特征分解，并提取特征向量；定义第i时刻的损伤指标RDC(i)；递归计算全部所测数据后，得到RDC(i)时间序列，通过RDC(i)曲线的突变位置确定车辆经过桥梁损伤位置的时间点，将确定的损伤时间点乘以车辆的移动速度，计算得到桥梁的损伤位置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110954154A
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201911197238.7
申请日：2019-11-29
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于移动传感与滤波集成系统的桥梁结构损伤定位方法，包括以下步骤：在车辆上安装一个加速度传感器，测量方向为竖直方向，构成移动传感系统，并使移动传感系统匀速通过桥梁；收集移动传感系统驶过桥梁过程中的加速度信号x(i)；定义一个移动滤波窗函数 与移动传感系统构成移动传感-滤波集成系统；对移动传感系统所测加速度信号x(i)用移动滤波窗函数从0时刻开始在时间轴上进行移动扫描计算，得到扫描后的时间序列 根据 曲线确定移动传感系统经过损伤位置的时间点；计算得到桥梁的损伤位置。该方法无需桥梁健康状态下的基准数据，且仅利用单一移动传感器所测数据，并通过定义一移动滤波窗函数扫描所测信号，即可实现桥梁损伤定位。
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公开(公告)号：CN109684970A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811547587.2
申请日：2018-12-18
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种结构动力响应的移动主成分分析的窗口长度确定方法，步骤如下：在结构安装传感器列阵，测量动力响应信号wm(n)，得响应信号矩阵B；对矩阵B进行主成分分析，得特征值对角阵Λ；利用特征值求前k阶主成分累积贡献率CCRk，通过累积贡献率确定k值；对所测得响应wm(n)作傅里叶变换，得到所测响应得频谱图，从而确定结构振动的基频f1；由结构基频计算结构一阶振动周期内采样点数T1；由T1得到整数倍长度rT1的窗口内信号Br；对Br进行主成分分析，得窗口内特征值对角阵Λr；用Λr计算窗口内前k阶主成分累积贡献率CCRk，从而得到前k阶主成分累积贡献率收敛函数CCRk(r)；用前k阶主成分累积贡献率收敛谱确定结构一阶振周期的最佳倍数rp；通过rp计算最佳窗口长度l。
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公开(公告)号：CN109406076A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811372997.8
申请日：2018-11-19
IPC: G01M5/00
Abstract: 本发明公开了一种利用位移传感器列阵输出的移动主成分进行梁桥结构损伤定位的方法，步骤如下：S1、在梁桥上等间距布置位移传感器列阵；S2、测量车辆荷载在经过梁桥时的位移响应，得到梁桥的竖向位移响应；S3、定义位移响应的移动时间窗口，确定窗口长度L；S4、根据各测点位移响应，得到窗口移动到第i步的窗口化矩阵Bi；S5、对矩阵Bi进行主成分分析，得到特征值对角阵K(i)；S6、通过移动时间窗口，得到移动主成分特征值矩阵K(i)的第一特征值的时间序列k1(i)；S7、将k1(i)进行一阶中间差分处理，得第一特征值曲率的时间序列E1(i)；S8、利用E1(i)曲线定位损伤。该方法利用位移传感器列阵所测响应，无需梁桥无损状况下数据作对比，便可准确定位梁桥结构损伤位置。
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公开(公告)号：CN108520227A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810293880.4
申请日：2018-04-04
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双传感器信息的传递熵的桥梁结构损伤定位方法，包括下列步骤：在桥梁上任意两个不同位置垂直于安装两个加速度传感器；测量车辆荷载经过桥梁时的加速度响应，分别得到加速度传感器的加速度信号a(t)、b(t)；定义移动时间窗口；利用移动时间窗口对两个测点加速度信号进行同步信号截取，对窗口内的两段信号计算传递熵，得到损伤指标传递熵Ki的时间序列；通过传递熵K曲线在桥梁损伤处会发生突变来定位梁式桥梁结构损伤。该方法通过对采集到的两列加速度信号之间的窗口化传递熵在桥梁损伤前后会发生改变进行梁式桥梁结构损伤定位，只需用到两个传感器所测加速度数据，然后计算传递熵值，定位桥梁损伤位置，降低了传感器的数量和成本。
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公开(公告)号：CN105911153B
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201610218316.7
申请日：2016-04-08
Applicant: 暨南大学
IPC: G01N29/46
Abstract: 本发明公开一种基于移动窗函数的信号分离与去噪方法及装置，所述方法包括下列步骤：定义移动窗函数对实际响应信号a(i)进行FFT变换，确定实际响应信号中各分量信息对应的频率f；确定所述移动窗函数的参数；利用上述参数确定的各移动窗函数，对实际响应信号进行依次扫描，逐次分离出各频段的分量信息和噪声。本发明是基于移动窗函数的信号分离技术，可以有效分离出各分量信息，对采集信号基于上述去高频留低频的操作，对信号起到了很好的降噪的作用，具有操作简单，分离信号和降噪效果明显，提高了信号的信噪比，有效保留或分离出检测者感兴趣的信息。
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