[發明專利]混凝土裂縫深度檢測方法及其系統在審
| 申請號： | 201911290568.0 | 申請日： | 2019-12-16 |
| 公開（公告）號： | CN110954033A | 公開（公告）日： | 2020-04-03 |
| 發明（設計）人： | 蘇忠高 | 申請（專利權）人： | 福建博海工程技術有限公司 |
| 主分類號： | G01B17/00 | 分類號： | G01B17/00;G01N29/04;G01N29/12;G01N29/46 |
| 代理公司： | 福州市博深專利事務所(普通合伙) 35214 | 代理人： | 段惠存 |
| 地址： | 350000 福建省福州市新*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 混凝土 裂縫 深度 檢測 方法 及其 系統 | ||
1.混凝土裂縫深度檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1：小波包接收混凝土的裂縫缺陷信號；
步驟2：小波包經過db8小波函數進行6層分解對缺陷信號進行處理，分解缺陷信號，得到多個頻段；
步驟21：計算各頻段的信號能量；
步驟3：計算各頻段的信號能量與總能量的比值；
步驟4：根據各頻段的信號能量與總能量的比值獲取信號主頻率和缺陷頻率；
步驟5：根據信號主頻率和缺陷頻率計算裂縫深度。
2.根據權利要求1所述的混凝土裂縫深度檢測方法，其特征在于，所述步驟21具體為：通過以下公式計算各頻段的信號能量；
其中，En為6層分解中節點n的能量值，n為頻段節點，n＝1,2,3…64；xn為節點的小波系數；k為節點序號。
3.根據權利要求2所述的混凝土裂縫深度檢測方法，其特征在于，所述步驟3具體為：通過以下公式計算各頻段的信號能量與總能量的比值；
其中，PEn為節點n能量占比。
4.根據權利要求1所述的混凝土裂縫深度檢測方法，其特征在于，所述步驟4具體為：
獲取信號能量與總能量的比值最大的頻率區間為信號主頻率所在頻段，所在頻段中最大頻率即為信號主頻率；
獲取信號能量與總能量的比值第二大的頻率區間為缺陷頻率所在頻段，所在頻段中最大頻率即為缺陷頻率。
5.根據權利要求1所述的混凝土裂縫深度檢測方法，其特征在于，所述步驟5具體為：
通過以下公式計算混凝土構件的裂縫深度；
其中，H為裂縫深度，h為混凝土構件的厚度，d為檢測間距，fz為信號主頻率，fq為缺陷頻率。
6.混凝土裂縫深度檢測系統，包括：
接收模塊，用于小波包接收混凝土的裂縫缺陷信號；
信號處理模塊，用于小波包經過db8小波函數進行6層分解對缺陷信號進行處理，分解缺陷信號，得到多個頻段；
第一計算模塊，用于計算各頻段的信號能量；
第二計算模塊，用于計算各頻段的信號能量與總能量的比值；
獲取模塊，用于根據各頻段的信號能量與總能量的比值獲取信號主頻率和缺陷頻率；
第三計算模塊，用于根據信號主頻率和缺陷頻率計算裂縫深度。
7.根據權利要求6所述的混凝土裂縫深度檢測系統，其特征在于，包括第一計算模塊：用于通過以下公式計算各頻段的信號能量；
其中，En為6層分解中節點n的能量值，n為頻段節點，n＝1,2,3…64；xn為節點的小波系數；k為節點序號。
8.根據權利要求6所述的混凝土裂縫深度檢測系統，其特征在于，包括第二計算模塊：用于通過以下公式計算各頻段的信號能量與總能量的比值；
其中，PEn為節點n能量占比。
9.根據權利要求6所述的混凝土裂縫深度檢測系統，其特征在于，包括獲取模塊：用于獲取信號能量與總能量的比值最大的頻率區間為信號主頻率所在頻段，所在頻段中最大頻率即為信號主頻率；獲取信號能量與總能量的比值第二大的頻率區間為缺陷頻率所在頻段，所在頻段中最大頻率即為缺陷頻率。
10.根據權利要求6所述的混凝土裂縫深度檢測系統，其特征在于，包括第三計算模塊：用于通過以下公式計算混凝土構件的裂縫深度；
其中，H為裂縫深度，h為混凝土構件的厚度，d為檢測間距，fz為信號主頻率，fq為缺陷頻率。
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