申请/专利权人：泰安市瑞亨建材有限公司

申请日：2024-01-31

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN117668496B

主分类号：G06F18/20

分类号：G06F18/20;G06F18/22;G01B21/32

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2024.03.26#实质审查的生效;2024.03.08#公开

摘要：本发明涉及数据处理技术领域，提出了一种土工格栅应变测试方法及系统，包括：采集土工格栅的应变数据，得到应变曲线；对应变曲线分解获取周期项，获取周期项的若干周期值及每个周期值的若干周期段；得到每个周期值的代表段及代表段序列；获取每个代表段的若干时序段及每个时序段的时序一致性、距离一致性；获取相邻两个代表段的匹配等距离性；得到匹配间隔序列及若干标记段；根据匹配间隔序列与标记段，对每个标记段对应的周期值下若干周期段进行滤波，得到修正应变曲线；根据修正应变曲线对土工格栅进行应变测试。本发明旨在解决土工格栅受载荷影响产生振动而影响应变性能测试的问题。

主权项：1.一种土工格栅应变测试方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集土工格栅的应变数据，得到应变曲线；对应变曲线分解获取周期项，通过对周期项进行傅里叶变换，获取周期项的若干周期值及每个周期值的若干周期段；根据同一周期值下不同周期段之间的相似性，得到每个周期值的代表段及代表段序列；根据代表段序列中相邻代表段的DTW匹配结果，获取每个代表段的若干时序段及每个时序段的时序一致性；根据时序段及DTW匹配结果，获取每个时序段的距离一致性；根据代表段中时序段的时序一致性及距离一致性，获取相邻两个代表段的匹配等距离性；根据相邻代表段的DTW匹配结果及匹配等距离性，得到匹配间隔序列及若干标记段；根据匹配间隔序列与标记段，对每个标记段对应的周期值下若干周期段进行滤波，得到修正应变曲线；根据修正应变曲线对土工格栅进行应变测试；所述获取周期项的若干周期值及每个周期值的若干周期段，包括的具体方法为：将周期项通过傅里叶变换转换到频域空间中，将转换到频域空间中各振幅对应的频率的倒数，作为周期值，将所有周期值按照从大到小的顺序排列，得到的序列记为周期项的周期序列；从周期序列中第一个周期值开始，以该周期值对周期项进行分割，得到该周期值的若干分割段；对该周期值的任意相邻两个分割段计算余弦相似度，得到若干余弦相似度，若余弦相似度大于相似阈值，将对应的相邻两个分割段作为该周期值的周期段，通过余弦相似度进行判断，得到该周期值的若干周期段；对周期序列中每个周期值获取周期段；每个代表段的若干时序段及每个时序段的时序一致性，具体的获取方法为：代表段B和代表段C为代表段序列中相邻的代表段，且代表段C对应的周期值小于代表段B对应的周期值，将代表段B中所有时刻按照时序排列，得到的序列记为代表段B的顺序时间序列；对代表段B的顺序时间序列中每个元素都减去相邻前一个元素得到差值，将所有差值按照获取顺序排列，得到的序列记为代表段B的顺序差值序列；对代表段B及代表段C进行DTW匹配，得到代表段B中每个时刻在代表段C中匹配的时刻，将所有匹配的时刻按照代表段B中时刻的顺序进行排列，得到的序列记为代表段B的匹配时间序列，匹配时间序列中元素数量与顺序时间序列中元素数量相等；对代表段B的匹配时间序列中每个元素都减去相邻前一个元素得到差值，将所有差值按照获取顺序排列，得到的序列记为代表段B的匹配差值序列；对匹配差值序列与顺序差值序列中相同次序值的元素计算差值，计算方法为匹配差值序列中的元素减去顺序差值序列中的元素，将得到的差值按照对应元素的次序值排列，得到的序列记为代表段B的匹配变化序列；匹配变化序列中每个元素均对应代表段B中的相邻两个时刻，将匹配变化序列中元素值小于0的若干元素，记为乱序元素，元素值大于或等于0的若干元素记为增序元素；将乱序元素对应的相邻两个时刻作为一个乱序时序段，若连续出现多个乱序元素，则将连续的乱序时序段共同组成一个乱序时序段；根据增序元素获取增序时序段，将代表段B划分为若干增序时序段及乱序时序段，增序时序段及乱序时序段统称为时序段；根据乱序时序段及增序时序段获取每个时序段的时序一致性；根据乱序时序段及增序时序段获取每个时序段的时序一致性，包括的具体方法为：对于任意一个时序段，获取该时序段对应乱序元素的数量，将所述数量的反比例归一化值作为该时序段的时序一致性；每个时序段的距离一致性，具体的获取方法为：对于代表段B中任意一个时序段，根据该时序段对应的元素，获取该时序段在匹配时间序列中对应的一段序列，记为该时序段的匹配时刻序列；对该匹配时刻序列中每个元素都减去相邻前一个元素得到差值，将所有差值的方差的反比例归一化值，记为该时序段的距离匹配性；对于匹配时刻序列，从其中第一个元素开始，每次增加一个采集时间间隔，重新形成一个序列，该序列元素数量与匹配时刻序列的元素数量相等，记为匹配时刻序列的标准时刻序列；将匹配时刻序列与标准时刻序列的余弦相似度，记为该时序段的距离相似性；将距离匹配性与距离相似性的乘积，作为该时序段的距离一致性；相邻两个代表段的匹配等距离性，具体的获取方法为：获取代表段B中每个时序段的时序一致性与距离一致性的乘积，记为每个时序段的匹配一致性；获取代表段B中增序时序段的数量与所有时序段的数量的比值，将比值与所有时序段的匹配一致性的均值的乘积，作为代表段B和代表段C的匹配等距离性；得到匹配间隔序列及若干标记段，包括的具体方法为：对所有匹配变化序列中所有元素的值进行线性归一化，得到的结果作为每个匹配变化序列中每个元素的归一化值；将代表段B的匹配变化序列中每个元素的归一化值的均值，与代表段B和代表段C的匹配等距离性的乘积，作为代表段B与代表段C的匹配间隔；获取每个代表段与相邻前一个代表段的匹配间隔，第一代表段的匹配间隔设置为0，将所有匹配间隔按照代表段的顺序进行排列，得到的序列记为匹配间隔序列；对匹配间隔序列中每个元素都减去相邻前一个元素得到差值，每个差值对应相邻两个元素，若差值小于0，将差值对应的两个元素对应的代表段，记为标记段，差值大于或等于0的不处理，得到若干标记段。

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