[发明专利]一种基于时间序列符号化的结构损伤识别系统与识别方法

权利要求书

1.一种基于时间序列符号化的结构损伤识别系统，包括：

数据采集单元一，用于采集所述结构健康状态时的加速度时程数据；

数据处理单元一，用于根据结构健康状态下的所述加速度时程数据生成结构非健康状态序列柱状图；

检测单元，用于存储所述结构非健康状态序列柱状图并形成检测器集；

数据采集单元二，用于采集当前待监测结构的实时加速度时程数据；

数据处理单元二，用于将所述实时加速度时程数据处理生成实时状态序列柱状图；

判断单元，用于判断所述当前待监测结构的健康状态；

输出单元，用于输出所述判断单元的判断结果。

2.根据权利要求1所述的结构损伤识别系统，其特征在于：所述数据处理单元一包括，

图形生成单元，用于将结构健康状态下的所述加速度时程数据处理生成结构健康状态序列柱状图；

反向选择单元，用于在所述结构健康状态序列柱状图的基础上生成结构非健康状态序列柱状图。

3.一种采用权利要求1或2所述的基于时间序列符号化的结构损伤识别系统的结构损伤识别方法，步骤如下：

步骤一：收集所述结构非健康状态序列柱状图并储存；

步骤二：获取所述当前待监测结构的实时加速度时程数据并处理生成所述实时状态序列柱状图；

步骤三：判断所述实时状态序列柱状图与所述结构非健康状态序列柱状图是否匹配，当判断结果为是时，表示所述当前待监测结构有损伤，当判断结果为否时，表示所述当前待监测结构为健康状态。

4.根据权利要求3所述的结构损伤识别方法，其特征在于：所述步骤一中，所述结构非健康状态序列柱状图通过如下步骤生成：

步骤a：在健康结构的关键疲劳构件上布设加速度传感器，采集健康结构的加速度时程数据；

步骤b：利用时间序列符号化处理程序对经步骤a获得的所述加速度时程数据进行分析，提取结构健康状态序列柱状图作为结构状态参数；

步骤c：基于所述步骤b生成的所述结构健康状态序列柱状图，通过反向选择算法在所述结构健康状态序列柱状图的基础上生成所述结构非健康状态序列柱状图，并储存于所述检测单元形成检测器集。

5.根据权利要求3或4所述的结构损伤识别方法，其特征在于：将所述加速度时程数据处理生成状态序列柱状图的步骤如下：

步骤1：建立所述加速度时程数据的正弦曲线；

步骤2：将所述加速度时程数据离散化，并将离散化的数据转换成二进制符号序列；

步骤3：将所述二进制符号序列按设定位数长度转换为二进制状态；

步骤4：将每个所述二进制状态转换为十进制状态，并形成十进制状态序列；

步骤5：统计所述十进制状态序列出现的频率生成所述状态序列柱状图。

6.根据权利要求5所述的结构损伤识别方法，其特征在于：所述步骤3中，所述设定位数长度大于等于2位。