[发明专利]钢结构防震结构及其方法

说明书

一种钢结构防震结构及其方法，其获取预定时间段内多个预定时间点的摆动板的翻转角度值；采用基于深度学习的人工智能技术，为钢结构防震结构配置卷轮自动控制模块，其能够基于摆动板的翻转角度的时序特征生成卷轮控制指令，这样基于卷轮控制指令驱动卷轮进行逆时针或顺时针旋转预定角度。通过这样的方式，可以提高卷轮控制与摆动板的翻转角度之间的适配度和精准度，以优化防震效果。

技术领域

本申请涉及智能化防震技术领域，并且更具体地，涉及一种钢结构防震结构及其方法。

背景技术

目前运用在公路交通上的指示牌、路灯、红路灯架等等都需固定在钢结构立柱上，以及大型广告牌、风力发电叶轮等等装置需要使用支撑立柱，而此类结构都是悬臂梁结构，因此在其悬臂的法向上受到冲击就会对立柱造成较大的影响，而在刮风和其他外力作用于立柱悬臂法向时容易造成立柱倒塌，在与悬臂部分平行的方向受到的冲击对立柱影响较小。

公开号为CN211873063U公开了一种新型抗震建筑桩，包括防震垫板的桩基，防震垫板设有若干插杆，插杆均延伸至桩基内部，防震垫板设有芯柱，芯柱侧面设有若干支撑杆，芯柱和支撑杆外包裹有桩体，防震垫板通过若干斜撑杆与芯柱连接。

上述现有技术通过增大立柱的支撑面积以及支撑强度达到抗震的效果，那么并不能实现缓冲减震，无法缓冲外界因素造成的震动，因此在长期使用过后容易产生疲劳断裂的情况。

针对上述技术问题，中国授权专利CN112942178B揭露了一种钢结构防震立柱和钢结构系统，其通过摆动板与弹性支撑块对钢管震动发生偏移进行缓冲，而在钢管挤压摆动板翻转时就会驱动收卷轮转动，这样在实现缓冲的前提下保证了钢管的支撑强度，而通过缓冲的方式进行减震能够有效的过滤掉大部分的震动。

但是，在上述钢结构系统中，由于卷轮的转动是通过传动系统来控制，虽然其能够做到基于摆动板的角度来实时调整，但因传动系统的局限性，卷轮的控制无法精准地与摆动角相适配，导致减震效果没有最大化。

因此，期待一种更为优化的钢结构防震结构。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种钢结构防震结构及其方法，其获取预定时间段内多个预定时间点的摆动板的翻转角度值；采用基于深度学习的人工智能技术，为钢结构防震结构配置卷轮自动控制模块，其能够基于摆动板的翻转角度的时序特征生成卷轮控制指令，这样基于卷轮控制指令驱动卷轮进行逆时针或顺时针旋转预定角度。通过这样的方式，可以提高卷轮控制与摆动板的翻转角度之间的适配度和精准度，以优化防震效果。

第一方面，提供了一种钢结构防震结构，其包括：

翻转角度监测模块，用于获取预定时间段内多个预定时间点的摆动板的翻转角度值；

向量化模块，用于将所述多个预定时间点的摆动板的翻转角度值按照时间维度排列为翻转角度时序输入向量；

作差模块，用于计算所述翻转角度时序输入向量中每相邻两个位置的翻转角度值之间的差值以得到翻转角度时序变化输入向量；

级联模块，用于将所述翻转角度时序输入向量和所述翻转角度时序变化输入向量进行级联以得到翻转角度动-静时序输入向量；

时序特征提取模块，用于将所述翻转角度动-静时序输入向量通过包含第一卷积层和第二卷积层的时序特征提取器以得到翻转角度动-静时序特征向量，其中，所述第一卷积层和所述第二卷积层分别使用具有不同尺度的一维卷积核；

特征分布优化模块，用于对所述翻转角度动-静时序特征向量进行类概率概率密度一致性强化以得到分类特征向量；以及

控制结果生成模块，用于将所述分类特征向量通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示逆时针驱动收卷轮或者顺时针驱动收卷轮。