[发明专利]基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法及装置

权利要求书

1.一种基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法，其特征在于，包括：

步骤1：在目标桥梁的不同片梁设置数据采集装置，并通过预设频率采集不同片梁的应变数据，生成第一应变数据序列；

步骤2：将所述第一应变数据序列进行加窗计算，生成剥离基线后的第二应变数据序列；

步骤3：计算所述第二应变数据序列中每个数据特征值，并进行特征值统计生成特征量组；

步骤4：将所述第二应变数据序列进行减窗计算，并重复所述步骤2和步骤3，确定新增数据的新增特征量组；

步骤5：将所述特征量组和新增特征量组代入预设的加权分块相关系数算法，计算不同片梁应变数据的相关系数，确定桥梁监测结果。

2.如权利要求1所述的一种基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法，其特征在于，所述步骤1中采集装置包括：应变传感器和采集仪；其中，

所述采集仪为无线多通道应变采集仪；

所述应变传感器包括：电阻式应变传感器；

所述应变传感器和采集仪用于在不同的频率下进行应变数据采集；

所述应变数据为在不同频率电阻式应变传感器和采集仪得到的传感数据。

3.如权利要求1所述的一种基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法，其特征在于，所述加窗计算包括：

将所述第一应变数据序列进行分窗，并预先设置半窗长为N；其中，

所述第一应变数据序列通过多个连续数据点组成数据窗口；

计算每个窗口内应变数据的基线值；其中，

所述基线值为桥梁在无通行时的稳定数据

获取不同片梁原始数据，并计算所述原始数据的加窗值；

通过所述加窗值减去基线值，生成剥离基线后的应变数据序列。

4.如权利要求3所述的一种基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法，其特征在于，所述基线值包括以下计算步骤得到：

获取分窗后预设半窗的窗口内数据的中位数作为该窗口中点位置处的基线值；

以所述分窗后的起始窗口作为第一个窗口，并计算的第一个窗口，确定起始窗口的中点；

将所述第一窗口向后滑动半个窗长，计算第二窗口内的中位数作为新窗口中点位置处的基线值；其中，

所述中位数为窗口内数据的中位数；

确定所述第一窗口和新窗口中点位置之间的窗段，通过对所述窗段进行线性插值，确定不同数据点的基线值。

5.如权利要求1所述的一种基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法，其特征在于，所述步骤3包括：

确定目标桥梁的梁数；

根据所述梁数，对应变数据的均值进行计算，生成第一均值集合；

根据所述梁数，对应变数据评分的均值进行计算，生成第二均值集合；

根据所述梁数，对相邻桥梁的应变数据的乘积进行计算，生成相邻片梁的相邻均值集合；

根据所述梁数，对不同特征量组对应的时间进行计算，确定所述加窗窗口的中点位置时间；

通过所述第一均值集合、第二均值集合、相邻均值集合和中点位置时间，生成统计特征量组。

6.如权利要求1所述的一种基于无线低功耗多通道采集技术的桥梁监测方法，其特征在于，所述步骤5还包括：

根据所述加权分块相关系数算法，计算不同窗口的统计特征量；

根据所述统计特征量，通过预设的相关系数计算窗口长度和窗口权重；

根据所述窗口长度和窗口权重，确定不同片梁的相关系数。