[发明专利]一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统

权利要求书

1.一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统，其特征在于，该系统包括PZT传感器模块、振测信号处理模块、BIM信息模型模块、虚拟现实融合模块，PZT传感器模块与振测信号处理模块连接，振测信号处理模块、BIM信息模型模块分别与虚拟现实融合模块连接，其中：

所述PZT传感器模块包括PZT传感器，PZT传感器的导线接入dsPACE系统中，建立实物振测信号采集平台；

所述振测信号处理模块包括信号去噪模块、结构振动幅值均方根特征的提取模块、结构振动优势频率的提取模块和PZT传感器振测信号的两两互相关系数的提取模块；其中，信号去噪模块，用于对PZT传感器模块采集的振测信号进行去噪处理；结构振动幅值均方根特征的提取模块，用于提取去噪处理后的振测信号的结构振动幅值均方根特征，作为结构损伤程度的判定依据；结构振动优势频率的提取模块，用于提取去噪处理后的振测信号的结构振动优势频率，作为结构损伤程度的判定依据；PZT传感器振测信号的两两互相关系数的提取模块，用于提取去噪处理后的振测信号的两两互相关系数，作为结构损伤定位的判定依据；

所述BIM信息模型模块，用于在结构设计时建立理论的BIM信息模型以及形成结构运维阶段的BIM信息模型；

所述虚拟现实融合模块包括虚拟现实开发平台、结构损伤特征信息数据库、损伤识别定位模块、损伤报警模块、损伤报表输出模块；其中，结构损伤特征信息数据库，用于存储振测信号处理模块处理得到的去噪后的振测信号及其结构振动幅值均方根特征、结构振动优势频率、两两互相关系数；存储虚拟现实开发平台，用于通过虚拟现实技术将去噪后的振测信号附着于带有属性信息及ID号的BIM信息模型中，并将去噪后的振测信号的结构振动幅值均方根特征、结构振动优势频率、两两互相关系数附着于BIM信息模型中进行可视化管理，从而实现BIM技术在损伤识别领域中的应用；损伤识别定位模块，用于当振测信号的幅值均方根特征值和结构振动优势频率处于预先定义的阈值范围时，通过损伤报警模块发出警报，并识别此种工况下振测信号的两两互相关系数的变化规律得出损伤区的坐标域；损伤报表输出模块，用于将损伤识别定位模块的结果以损伤程度报表形式输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统，其特征在于，所述PZT传感器为型号为P5-3B的PZT制作的PZT传感器。

3.根据权利要求1所述的一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统，其特征在于，所述虚拟现实融合模块还包括系统界面GUI及按钮对应事件的触发模块，包括损伤识别定位模块的触发模块、以人机交互为目的的手动漫游触发模块、预设路线下的自动漫游触发模块、飞行漫游模式触发模块、损伤识别按钮触发模块、损伤报表生成按钮触发模块、附属功能按钮触发模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统，其特征在于，所述损伤识别定位模块根据预先定义的损伤程度级别将损伤区域模型颜色标识为相应损伤程度的模型颜色。

5.根据权利要求1所述的一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统，其特征在于，以属性框的形式在系统中弹出损伤程度报表。

6.根据权利要求1所述的一种基于PZT振测信号的泄流结构BIM损伤识别信息系统，PZT传感器极化方向为顺水流方向。