一种面向冲击监测的数字异步压缩采样系统及方法

    公开(公告)号:CN107561979B

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201710729315.3

    申请日:2017-08-23

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提出一种面向冲击监测的数字异步压缩采样系统及方法,针对冲击监测信号时域稀疏以及有明显波峰的特征,有效压缩采样冲击监测信号,包括时域三进制(‑1,0,1)编码器模块、算法逻辑模块和信号恢复模块三个主要部分;本发明能够有效捕捉冲击监测信号中的变化量,先将冲击监测信号先进行三进制编码,再将三进制编码信息进行压缩采样,得到少量的采样点来恢复原信号,减少对数据传输存储的压力,相对于传统的模拟压缩采样方法,本发明方法采用数字电路搭建,能有效降低电路系统中的噪声干扰和非线性因素的影响,提高重构精度;本发明方法还采用了分时工作的方案,能有效降低系统的功耗。

    大型结构传感资源冲突和功能复用协作融合监测系统

    公开(公告)号:CN104197988A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410448998.1

    申请日:2014-09-04

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 梁栋

    Abstract: 大型结构传感资源冲突和功能复用协作融合监测系统,包括:黑板,用于记录原始数据、中间结构和评估结果;智能主体,用于保存领域知识,具有通信接口并通过黑板与其它主体进行通信协作;监督管理主体,实时获知黑板的数据变化来控制智能主体完成各自的任务,从而协调整个系统协作完成分布式传感网络的资源和功能复用,并实现对静态载荷和冲击载荷的快速准确定位。监测大型工程结构中由于静态载荷、冲击载荷引起的结构应变信号,利用应变传感器、光纤光栅传感器和压电传感器构成的分布式传感器网络,通过自组织传感器网络和评估方法的协作,提取融合不同传感器的冗余特征和相同传感器的冗余信息,以期精确快速监测损伤。

    一种基于压缩采样的模态分析及结构冲击监测方法

    公开(公告)号:CN107066736B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201710243701.1

    申请日:2017-04-14

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明是一种基于压缩采样数据的模态分析及结构冲击监测方法,属于结构健康监测技术领域。本发明采用压缩采样技术采集冲击载荷信号,然后,再对采集到的冲击载荷信号的压缩采样数据应用奇异值分解法进行模态分析以获取结构的模态参数。最终,采用基于压缩采样数据的信号重构方法,来获取冲击载荷大小及位置参数。本发明解决了复杂结构通过建模以获取结构模态参数存在的精度问题和多传感器的数据量过于庞大的问题。该方法通过布置在待测结构上的传感器网络进行冲击监测,能够快速、准确地对结构进行实时监测,具有能耗低、存储和传输的数据量小,存储和传输的数据丢失少等优点。

    一种用于航空结构健康监测的压缩感知系统及该感知系统的工作方法

    公开(公告)号:CN105526953A

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201510876225.8

    申请日:2015-12-03

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 梁栋 范志锋 李星

    CPC classification number: G01D5/12

    Abstract: 本发明公开了一种用于航空结构健康监测的压缩感知系统及该系统的工作方法,该压缩感知系统包括用户接口单元、中央信息融合单元、中央协调管理单元和至少一个子系统,所述子系统用于对航空的局部结构进行损伤监测,所述中央信息融合单元用于融合所述子系统的损伤监测结果,所述中央协调单元负责协调所述各个子系统之间的工作,所述用户接口单元接收来自所述中央协调单元和所述中央信息融合单元的处理结果并对用户提供损伤信息和接收用户指令,该压缩感知系统的工作方法包括建立航空结构损伤信号压缩采样稀疏模型、开发航空结构损伤信号压缩采样重构算法和开发航空结构损伤信号压缩采样硬件和软件系统,优点是能够快速可靠有效监测航空结构损伤。

    一种面向冲击监测的数字异步压缩采样系统及方法

    公开(公告)号:CN107561979A

    公开(公告)日:2018-01-09

    申请号:CN201710729315.3

    申请日:2017-08-23

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提出一种面向冲击监测的数字异步压缩采样系统及方法,针对冲击监测信号时域稀疏以及有明显波峰的特征,有效压缩采样冲击监测信号,包括时域三进制(-1,0,1)编码器模块、算法逻辑模块和信号恢复模块三个主要部分;本发明能够有效捕捉冲击监测信号中的变化量,先将冲击监测信号先进行三进制编码,再将三进制编码信息进行压缩采样,得到少量的采样点来恢复原信号,减少对数据传输存储的压力,相对于传统的模拟压缩采样方法,本发明方法采用数字电路搭建,能有效降低电路系统中的噪声干扰和非线性因素的影响,提高重构精度;本发明方法还采用了分时工作的方案,能有效降低系统的功耗。

    一种基于压缩采样的模态分析及结构冲击监测方法

    公开(公告)号:CN107066736A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710243701.1

    申请日:2017-04-14

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明是一种基于压缩采样数据的模态分析及结构冲击监测方法,属于结构健康监测技术领域。本发明采用压缩采样技术采集冲击载荷信号,然后,再对采集到的冲击载荷信号的压缩采样数据应用奇异值分解法进行模态分析以获取结构的模态参数。最终,采用基于压缩采样数据的信号重构方法,来获取冲击载荷大小及位置参数。本发明解决了复杂结构通过建模以获取结构模态参数存在的精度问题和多传感器的数据量过于庞大的问题。该方法通过布置在待测结构上的传感器网络进行冲击监测,能够快速、准确地对结构进行实时监测,具有能耗低、存储和传输的数据量小,存储和传输的数据丢失少等优点。

    大型结构传感资源冲突和功能复用协作融合监测系统

    公开(公告)号:CN104197988B

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201410448998.1

    申请日:2014-09-04

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 梁栋

    Abstract: 大型结构传感资源冲突和功能复用协作融合监测系统,包括:黑板,用于记录原始数据、中间结构和评估结果;智能主体,用于保存领域知识,具有通信接口并通过黑板与其它主体进行通信协作;监督管理主体,实时获知黑板的数据变化来控制智能主体完成各自的任务,从而协调整个系统协作完成分布式传感网络的资源和功能复用,并实现对静态载荷和冲击载荷的快速准确定位。监测大型工程结构中由于静态载荷、冲击载荷引起的结构应变信号,利用应变传感器、光纤光栅传感器和压电传感器构成的分布式传感器网络,通过自组织传感器网络和评估方法的协作,提取融合不同传感器的冗余特征和相同传感器的冗余信息,以期精确快速监测损伤。

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