[发明专利]一种基于光纤光栅传感器的冲击监测方法

权利要求书

1.一种基于光纤光栅传感器的冲击监测方法，其特征在于，对当前实时采样的光纤光栅传感器中心波长信号进行经验模态分解，并将除余项以外的各本征模函数的相加信号傅里叶变换至频域，然后依据所得频域信号的幅值谱斜率进行冲击判断及冲击信号的能级分类；所述幅值谱斜率的计算方法具体如下：将所述频域信号放至预设的频谱分析观察窗中，以所述频谱分析观察窗的频率中点将整个观察区等分为两个半区，取整个观察窗内的频率幅值谱最高幅值点，再在与最高幅值点所处不同的另一个半区内选取除边界点外的最小信号幅值点，计算两点连线的斜率，以此斜率的绝对值作为所述频域信号在观察窗内的幅值谱斜率；所述频谱分析观察窗的起始频率为0，终点频率为监测对象的最低固有频率与信号采样频率的一半两者之中的较小值。

2.如权利要求1所述基于光纤光栅传感器的冲击监测方法，其特征在于，如冲击判断结果为发生冲击事件，则利用以下方法进行冲击信号与形变信号的解耦：对当前实时采样的光纤光栅传感器中心波长信号预处理后进行经验模态分解，再基于统计方法对所述除余项以外的各本征模函数的相加信号进行去噪，然后将去噪后信号与所述余项相加，并按照光纤光栅传感器中心波长信号的采样宽度取中间部分，即为形变信号。

3.如权利要求2所述基于光纤光栅传感器的冲击监测方法，其特征在于，所述统计方法为拉伊达准则。

4.如权利要求2所述基于光纤光栅传感器的冲击监测方法，其特征在于，所述预处理具体为：在当前实时采样的光纤光栅传感器中心波长信号的前端和后端分别添加端数据，所述端数据始终保持为已分析数据中的无冲击情况下的最新采样数据。

5.如权利要求1或2所述基于光纤光栅传感器的冲击监测方法，其特征在于，所述光纤光栅传感器中心波长信号的采样宽度不小于0.1s。