[發明專利]一種基于二維矩陣特征識別的振動信號識別算法

在審

• 申請號: 201710147631.X
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN106815956A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 陳柏;楊建成;張承濤;陳宇;陳嘉琳
• 申請（專利權）人: 無錫亞天光電科技有限公司
• 主分類號: G08B13/12
• 分類號: G08B13/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于二維矩陣特征識別的振動信號識別算法，其特征在于，該算法包括以下步驟：

S1、數據采集特征值計算均值包絡線信號檢測剩余量計算信號的設定信號的判別，從數據采集端讀取光纖振動傳感器所采集的數據，并進行歸一化處理成電信號S（t）；

S2、特征值計算，找出S（t）中局部極大值和局部極小值，并利用二維矩陣中三重特征值的算法算出特征值；

S3、均值包絡線，將S2中的特征值進行平均，等到均值包絡線M（t）；

S4、將原始信號S（t）與均值包絡線相減，得到一個分量H1（t）；

S5、信號檢測，檢查分量H（t）是否符合IMF條件，如果不符合，則回到步驟S1，并將H（t）當作原始信號進行第二次篩選，得到H2（t），重復篩選N次，直到HN（t）符合IMF條件，即得到一個IMF分量C1（t），即C1（t）=HN（t）；

S6、剩余量計算，將原始信號S（t）減去C1（t，得到剩余量M1（t），然后將M1（t）作為新的信號重復執行以上步驟N次，得到剩余量M1（t）、M2（t）……MN（t），直到MN（t）為單調函數時完成計算；

S7、信號的設定，預先在識別端設定一個穩定信號頻率范圍，不在這個范圍內的信號則為危險信號，并設置報警裝置；

S8、信號的判別，利用數學建模建立多特征值得聯合：A=b1*A1+b2*A2+……bN*AN,其中A為更具不同信號判斷出的信號種類，bN為AN的的貢獻率；

S9、信號的對比，將不同的信號種類A與預設的信號做對比，若在預設信號頻率范圍內，則判斷為正常，若不在設定的信號頻率范圍內，則進行報警提醒。

2.根據權利要求1所述的一種基于二維矩陣特征識別的振動信號識別算法，其特征在于：在S1中光纖振動傳感器所采集的數據頻率設置在50-200Hz。

3.根據權利要求1所述的一種基于二維矩陣特征識別的振動信號識別算法，其特征在于：在S1中歸一化處理利用的是IMF技術，且剩余量的計算采用經驗模態分解。

4.根據權利要求1所述的一種基于二維矩陣特征識別的振動信號識別算法，其特征在于：在S7中，信號的設定可以更具季節以及氣候的變換來進行調整改變。