CN113106822B - 一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法 - Google Patents
一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113106822B CN113106822B CN202110414807.XA CN202110414807A CN113106822B CN 113106822 B CN113106822 B CN 113106822B CN 202110414807 A CN202110414807 A CN 202110414807A CN 113106822 B CN113106822 B CN 113106822B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- harmful vibration
- harmful
- test
- test signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 61
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 25
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C23/00—Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
- E01C23/01—Devices or auxiliary means for setting-out or checking the configuration of new surfacing, e.g. templates, screed or reference line supports; Applications of apparatus for measuring, indicating, or recording the surface configuration of existing surfacing, e.g. profilographs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
本发明公开了一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统,包括有害振动传感器,用于持续监测路面传递的有害振动信号;有害振动信号特征提取模块,与有害振动传感器通讯连接,用于提取有害振动信号特征;落锤式弯沉仪信号传感器,用于采集落锤式弯沉仪的测试信号;测试信号处理模块,分别与有害振动信号特征提取模块和落锤式弯沉仪信号传感器通讯连接,用于根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行处理。本发明能够改进现有技术的不足,有效屏蔽隔离有害震动,提高检测准确度。
Description
技术领域
本发明涉及路面检测养护技术领域,尤其是一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法。
背景技术
落锤式弯沉仪用于模拟汽车荷载对路面施加瞬时冲击作用,得到路面瞬时变形情况。但是,经过路面的车辆会对测试结果产生振动干扰,导致测试结果不准确。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法,能够解决现有技术的不足,有效屏蔽隔离有害震动,提高检测准确度。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案如下。
一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统,包括,
有害振动传感器,用于持续监测路面传递的有害振动信号;
有害振动信号特征提取模块,与有害振动传感器通讯连接,用于提取有害振动信号特征;
落锤式弯沉仪信号传感器,用于采集落锤式弯沉仪的测试信号;
测试信号处理模块,分别与有害振动信号特征提取模块和落锤式弯沉仪信号传感器通讯连接,用于根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行处理。
一种上述的落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统的隔离方法,包括以下步骤:
A、有害振动信号特征提取模块对有害振动传感器采集到的有害振动信号进行处理,提取有害振动信号特征;
B、落锤式弯沉仪信号传感器将采集到的落锤式弯沉仪测试信号发送至测试信号处理模块,测试信号处理模块根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行隔离;
C、测试信号处理模块将经过步骤B处理的测试信号进行后处理。
作为优选,步骤A中,提取有害振动信号特征包括以下步骤,
A1、将有害振动信号进行小波分解,得到小波系数矩阵;
A2、设置一个2×2的空白矩阵,使用空白矩阵遍历小波系数矩阵,保证小波系数矩阵元素至少被空白矩阵采集一次,空白矩阵每采集一次,将空白矩阵中两组对角元素进行线性化处理;
A3、将经过步骤A2处理后的小波系数进行聚类处理,得到的各个小波系数聚类中心即为有害振动信号特征。
作为优选,步骤B中,对测试信号中的有害振动信号进行隔离包括以下步骤,
B1、对测试信号进行与步骤A1相同的小波分解;
B2、删除与有害振动信号特征相同的小波分量;
B3、对测试信号进行信号重构。
作为优选,步骤C中,对测试信号进行后处理包括以下步骤,
C1、将有害信号隔离前后的落锤式弯沉仪测试信号进行对比,在有害信号隔离后的落锤式弯沉仪测试信号中标记信号偏差超过设定阈值的区域;
C2、将有害信号隔离后的落锤式弯沉仪测试信号按照预设长度范围进行分段,每段中至多含有一个步骤C1中的标记区域;
C3、对于含有标记区域的信号段,使用非标记区域对标记区域进行修正,然后使用不含有标记区域的信号段对非标记区域进行修正,整个修正过程保持测试信号的总强度不变。
作为优选,步骤C3中,
使用非标记区域对标记区域进行修正时,将非标记区域的信号强度加权后叠加入标记区域,加权权重值与信号取值点和叠加目标点之间的距离成反比;
使用不含有标记区域的信号段对非标记区域进行修正时,将全部不含有标记区域的信号段进行线性化,然后进行求和平均并乘以比例系数后得到线性基准信号,对非标记区域的信号减去线性基准信号,降低非标记区域的信号强度。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于:本发明通过对有害振动信号进行特征提取,从而实现对测试信号中有害信号的准确识别和隔离。在进行特征提取的过程中,通过对小波系数矩阵进行处理,便于对特征的聚类提取。由于经过信号隔离后的测试信号会出现信号缺失,通过后处理流程,对测试信号进行信号强度的优化,从而降低由于有害信号隔离导致的测试信号畸变。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的结构图。
图中:1、有害振动传感器;2、有害振动信号特征提取模块;3、落锤式弯沉仪信号传感器;4、测试信号处理模块。
具体实施方式
本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段,在此不再详述。
参照图1,本发明一个具体实施方式包括,
有害振动传感器1,用于持续监测路面传递的有害振动信号;
有害振动信号特征提取模块2,与有害振动传感器1通讯连接,用于提取有害振动信号特征;
落锤式弯沉仪信号传感器3,用于采集落锤式弯沉仪的测试信号;
测试信号处理模块4,分别与有害振动信号特征提取模块2和落锤式弯沉仪信号传感器3通讯连接,用于根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行处理。
一种上述的落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统的隔离方法,包括以下步骤:
A、有害振动信号特征提取模块2对有害振动传感器1采集到的有害振动信号进行处理,提取有害振动信号特征;
B、落锤式弯沉仪信号传感器3将采集到的落锤式弯沉仪测试信号发送至测试信号处理模块4,测试信号处理模块4根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行隔离;
C、测试信号处理模块4将经过步骤B处理的测试信号进行后处理。
步骤A中,提取有害振动信号特征包括以下步骤,
A1、将有害振动信号进行小波分解,得到小波系数矩阵;
A2、设置一个2×2的空白矩阵,使用空白矩阵遍历小波系数矩阵,保证小波系数矩阵元素至少被空白矩阵采集一次,空白矩阵每采集一次,将空白矩阵中两组对角元素进行线性化处理;
A3、将经过步骤A2处理后的小波系数进行聚类处理,得到的各个小波系数聚类中心即为有害振动信号特征。
步骤B中,对测试信号中的有害振动信号进行隔离包括以下步骤,
B1、对测试信号进行与步骤A1相同的小波分解;
B2、删除与有害振动信号特征相同的小波分量;
B3、对测试信号进行信号重构。
步骤C中,对测试信号进行后处理包括以下步骤,
C1、将有害信号隔离前后的落锤式弯沉仪测试信号进行对比,在有害信号隔离后的落锤式弯沉仪测试信号中标记信号偏差超过设定阈值的区域;
C2、将有害信号隔离后的落锤式弯沉仪测试信号按照预设长度范围进行分段,每段中至多含有一个步骤C1中的标记区域;
C3、对于含有标记区域的信号段,使用非标记区域对标记区域进行修正,然后使用不含有标记区域的信号段对非标记区域进行修正,整个修正过程保持测试信号的总强度不变。
步骤C3中,
使用非标记区域对标记区域进行修正时,将非标记区域的信号强度加权后叠加入标记区域,加权权重值与信号取值点和叠加目标点之间的距离成反比;
使用不含有标记区域的信号段对非标记区域进行修正时,将全部不含有标记区域的信号段进行线性化,然后进行求和平均并乘以比例系数后得到线性基准信号,对非标记区域的信号减去线性基准信号,降低非标记区域的信号强度。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统,其特征在于:包括,
有害振动传感器(1),用于持续监测路面传递的有害振动信号;
有害振动信号特征提取模块(2),与有害振动传感器(1)通讯连接,用于提取有害振动信号特征;
落锤式弯沉仪信号传感器(3),用于采集落锤式弯沉仪的测试信号;
测试信号处理模块(4),分别与有害振动信号特征提取模块(2)和落锤式弯沉仪信号传感器(3)通讯连接,用于根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行处理。
2.一种权利要求1所述的落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统的隔离方法,其特征在于包括以下步骤:
A、有害振动信号特征提取模块(2)对有害振动传感器(1)采集到的有害振动信号进行处理,提取有害振动信号特征;
B、落锤式弯沉仪信号传感器(3)将采集到的落锤式弯沉仪测试信号发送至测试信号处理模块(4),测试信号处理模块(4)根据有害振动信号特征对测试信号中的有害振动信号进行隔离;
C、测试信号处理模块(4)将经过步骤B处理的测试信号进行后处理;
步骤A中,提取有害振动信号特征包括以下步骤,
A1、将有害振动信号进行小波分解,得到小波系数矩阵;
A2、设置一个2×2的空白矩阵,使用空白矩阵遍历小波系数矩阵,保证小波系数矩阵元素至少被空白矩阵采集一次,空白矩阵每采集一次,将空白矩阵中两组对角元素进行线性化处理;
A3、将经过步骤A2处理后的小波系数进行聚类处理,得到的各个小波系数聚类中心即为有害振动信号特征;
步骤B中,对测试信号中的有害振动信号进行隔离包括以下步骤,
B1、对测试信号进行与步骤A1相同的小波分解;
B2、删除与有害振动信号特征相同的小波分量;
B3、对测试信号进行信号重构;
步骤C中,对测试信号进行后处理包括以下步骤,
C1、将有害信号隔离前后的落锤式弯沉仪测试信号进行对比,在有害信号隔离后的落锤式弯沉仪测试信号中标记信号偏差超过设定阈值的区域;
C2、将有害信号隔离后的落锤式弯沉仪测试信号按照预设长度范围进行分段,每段中至多含有一个步骤C1中的标记区域;
C3、对于含有标记区域的信号段,使用非标记区域对标记区域进行修正,然后使用不含有标记区域的信号段对非标记区域进行修正,整个修正过程保持测试信号的总强度不变。
3.根据权利要求2所述的落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统的隔离方法,其特征在于:步骤C3中,
使用非标记区域对标记区域进行修正时,将非标记区域的信号强度加权后叠加入标记区域,加权权重值与信号取值点和叠加目标点之间的距离成反比;
使用不含有标记区域的信号段对非标记区域进行修正时,将全部不含有标记区域的信号段进行线性化,然后进行求和平均并乘以比例系数后得到线性基准信号,对非标记区域的信号减去线性基准信号,降低非标记区域的信号强度。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110414807.XA CN113106822B (zh) | 2021-04-17 | 2021-04-17 | 一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110414807.XA CN113106822B (zh) | 2021-04-17 | 2021-04-17 | 一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113106822A CN113106822A (zh) | 2021-07-13 |
CN113106822B true CN113106822B (zh) | 2022-05-20 |
Family
ID=76718170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110414807.XA Active CN113106822B (zh) | 2021-04-17 | 2021-04-17 | 一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113106822B (zh) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2609108B2 (ja) * | 1987-06-11 | 1997-05-14 | 日瀝化学工業株式会社 | 道路等の構成層の層厚および層質の測定方法 |
CN2869109Y (zh) * | 2005-12-30 | 2007-02-14 | 北京航天计量测试技术研究所 | 便携式落锤弯沉仪 |
CN202814966U (zh) * | 2012-09-28 | 2013-03-20 | 北京航天计量测试技术研究所 | 混凝土路面接缝传载能力测量装置 |
KR101806239B1 (ko) * | 2016-08-12 | 2018-01-10 | 태원주식회사 | 땅 꺼짐 탐지 및 추락 사고 방지 기능을 갖는 지오그리드 |
CN107288116A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-10-24 | 深圳市樊溪电子有限公司 | 一种非接触式手持落锤弯沉仪的沉陷值检测装置 |
-
2021
- 2021-04-17 CN CN202110414807.XA patent/CN113106822B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113106822A (zh) | 2021-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109827647B (zh) | 一种桥梁动态称重系统 | |
CN103593981B (zh) | 一种基于视频的车型识别方法 | |
CN106895900B (zh) | 基于桥梁动应变识别单车轴数的方法 | |
CN110008932A (zh) | 一种基于计算机视觉的车辆违章压线检测方法 | |
CN109887273B (zh) | 一种基于多源冗余信息的桥梁活载优化识别方法 | |
CN103324930A (zh) | 一种基于灰度直方图二值化的车牌字符分割方法 | |
CN106710242B (zh) | 基于桥梁动应变识别车队车辆数的方法 | |
CN111080650B (zh) | 铁路货车小部件轴承挡键螺母松动和丢失故障检测方法 | |
CN106802221A (zh) | 一种基于车桥耦合系统的桥梁损伤诊断方法的检测车装置 | |
CN101710081A (zh) | 基于图像纹理与分形维数的机械零件表面缺陷检测方法 | |
CN112735164B (zh) | 测试数据构建方法及测试方法 | |
CN113106822B (zh) | 一种落锤式弯沉仪的有害振动隔离系统及方法 | |
CN104168462B (zh) | 基于图像角点集特征的摄像头场景变换检测方法 | |
CN102589434B (zh) | 车辆侧滑运动的图像轮毂标识检测方法 | |
CN116105839B (zh) | 一种可剔除称重异常值的车辆动态称重方法及系统 | |
CN105809674A (zh) | 一种基于机器视觉的模具保护装置及其方法 | |
CN106919925A (zh) | 一种基于小波熵与人工神经网络的福特汽车检测方法 | |
CN107220992A (zh) | 结合机器视觉与红外阵列的手扶电梯楼层板视频监控方法 | |
CN111401186B (zh) | 一种车辆压线检测系统及方法 | |
CN107807056A (zh) | 一种基于加速度载荷谱的汽车零部件损伤评估系统 | |
CN109778935B (zh) | 一种用于评估挖掘机作业稳定性与舒适性的装置及方法 | |
CN106885551B (zh) | 基于桥梁动应变识别单车轴距的方法 | |
CN107592094A (zh) | 一种超声波滤波器 | |
CN107650122A (zh) | 一种基于3d视觉识别的机器人手爪定位系统及其定位方法 | |
CN116030047B (zh) | 一种电容器工艺过程中识别掩膜合格的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Harmful vibration isolation system and method for a drop hammer deflection instrument Effective date of registration: 20231229 Granted publication date: 20220520 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Nanjing Jiangning branch Pledgor: NANJING XIYING MEASUREMENT CONTROL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980075376 |
|
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |