[发明专利]基于时间序列聚类融合的水工结构运行状态监测系统

权利要求书

1.一种基于时间序列聚类融合的水工结构运行状态监测系统，其特征在于：包括数据采集模块、聚类分析模块、多通道加权多尺度排列熵分析模块以及熵值分析与运行状态监测模块，所述数据采集模块为安装于被测结构不同部位的传感器，通过传感器得到被测结构不同部位的监测信号；监测信号进入聚类分析模块，所述聚类分析模块将不同项目观测数据分类；所述多通道加权多尺度排列熵分析模块分别对同一类多通道数据、不同类的监测数据进行分析，利用所述多通道加权多尺度排列熵程序，将多通道数据、不同类的监测数据分别进行融和，并通过所述熵值分析与运行状态监测模块绘制融合后熵值监测曲线图。

2.根据权利要求1所述的基于时间序列聚类融合的水工结构运行状态监测系统，其特征在于：所述聚类分析模块将不同项目观测数据分类的方法为：聚类分析模块利用聚类程序将采集到的数据形成数据集，通过欧式距离公式计算数据之间的距离，并把距离转化为矩阵形式，再通过最短距离准则对被测结构不同部位的观测信号划分类别。

3.根据权利要求1所述的基于时间序列聚类融合的水工结构运行状态监测系统，其特征在于：所述多通道加权多尺度排列熵分析模块对同一类多通道数据进行分析的方法为：利用多通道加权多尺度排列熵程序，通过多测点数据在总体所占的比重分配权重；

由公式(1)计算可得权重，依据权重将多通道数据进行融和，由公式(2)和公式(3)定义多测点多权重的多尺度排列熵，并绘制熵值曲线图。

4.根据权利要求1所述的基于时间序列聚类融合的水工结构运行状态监测系统，其特征在于：所述多通道加权多尺度排列熵分析模块对不同类的监测数据进行分析的方法为：通过多通道加权多尺度排列熵方法，得到多条融合后的熵值运行监测曲线。