[发明专利]一种交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法及装置

说明书

本发明涉及一种交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法及装置，其方法包括：获取多个单一参数传感测量装备在结构载荷和环境载荷激励下所产生的测量数据；对所述测量数据进行数据特征提取；根据提取到的所述数据特征将所述测量数据划分为多个不同种类；辨识相同种类的所述测量数据的数据一致性；根据数据一致性辨识的结果对所述交通基础设施健康监测系统的服役性能进行评价。本发明通过获取多个单一参数传感测量装备在结构载荷和环境载荷激励下所产生的测量数据，并对测量数据进行处理即可得到交通基础设施健康监测系统服役性能，进而实现健康监测系统的自校准、自辨识，不仅节省了人力、物力；还可以有效避免封闭道路所带来的道路拥堵等缺陷。

技术领域

本发明涉及交通基础设施健康监测系统服役性能评价校正领域，尤其涉及一种交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法及装置。

背景技术

目前现有的交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法可主要包括：1、依托固定荷载开展健康监测系统的测量性能评价。现阶段依托固定荷载、动态荷载采用固定重量的车辆对桥梁施加荷载，采用应力-应变-位移原理对监测系统测量有效性进行评价。2、等强度悬臂梁在线标定方法。桥梁健康监测系统在线计量方案可行性验证过程中，可以采用等强度悬臂梁加挂砝码的方式进行验证，等强度悬臂梁由底座、等强度悬臂梁和砝码组成，在悬臂梁片平行布设监测系统，加挂砝码以后，由砝码重量引起的梁体变形，进而采集监测系统的输出值，在一定时间后，加入或减少砝码数量，同时记录两组监测数据序列值，对特征点进行匹配，进行序列数据进行校准。不管是上述的哪种方法大多存在耗费大量的人力、物力，每次荷载试验期间均需要封闭道路的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法及装置，旨在克服现有技术中的不足。

本发明的第一方面提供了一种交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法，包括：获取多个单一参数传感测量装备在结构载荷和环境载荷激励下所产生的测量数据；对所述测量数据进行数据特征提取；根据提取到的所述数据特征将所述测量数据划分为多个不同种类；辨识相同种类的所述测量数据的数据一致性；根据数据一致性辨识的结果对所述交通基础设施健康监测系统的服役性能进行评价。本发明所提出的交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法，仅通过获取多个单一参数传感测量装备在结构载荷和环境载荷激励下所产生的测量数据，并对测量数据进行处理即可得到交通基础设施健康监测系统服役性能，进而实现健康监测系统的自校准、自辨识，不仅节省了人力、物力；还可以有效避免封闭道路所带来的道路拥堵等缺陷。

可选地，所述交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法还包括：设置一深层卷积神经网络；对所述深层卷积神经网络进行训练。本发明通过设计卷积网络来完成对数据的处理，可有效提高数据处理的速度。

可选地，所述设置一深层卷积神经网络包括：设置至少一个输入层；在所述输入层之后多个卷积层和多个池化层，且每个所述卷积层与每个所述池化层间隔设置。本发明所提出的深层卷积神经网络其优点在于，结构简单易于实现。

可选地，所述设置一深层卷积神经网络还包括：对深层卷积神经网络的所述卷积层进行归一化处理。本发明通过将将隐藏层进行归一化处理，可以实现将输入的数据调整到预设的范围内，目的是为了调整输入数据到同一个量纲范畴，提高可比性。

可选地，所述对所述测量数据进行数据特征提取包括：利用所述深层卷积神经网络对所述测量数据进行数据特征提取。本发明利用深层卷积神经网络完成数据特征的提取，其优点在于准确度高。

可选地，所述交通基础设施健康监测系统服役性能评价方法还包括：设置至少一个分类层，所述分类层设置在所述卷积层和所述池化层之后。