[發明專利]一種拉索的索力計算方法及計算裝置

在審

• 申請號: 202010737070.0
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111860397A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 程麗娜;盧琢;沈羅剛
• 申請（專利權）人: 浙江博遠電子科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F17/14
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 徐家升

本發明公開了一種拉索的索力計算方法及計算裝置，方法包括：按照預設的時間間隔采集目標拉索的時域數據，并利用快速傅里葉變換方法將所述時域數據轉換成頻域數據，以構建頻譜圖；利用二階導數法識別出所述頻譜圖中所有的波峰數據；從所有的所述波峰數據中篩選出超過預設波峰閾值的第一波峰數據；根據預設的頻率間距在所述第一波峰數據中確定第二波峰數據；基于所述第二波峰數據計算所述目標拉索的索力。本發明能夠從頻域數據中自動過濾干擾數據并識別出拉索的波峰，精確計算拉索的拉力，進而有利于拉索結構的施工控制和健康監測。

技術領域

本發明屬于索力測量技術領域，更具體的說是涉及一種拉索的索力計算方法及計算裝置。

背景技術

傳統索力計算一般是采取人工識別頻率值，即通過人工識別頻譜圖上的各頻率值，基于識別的頻率值進行索力計算。上述計算索力往往更多依賴于人工計算，會存在一定的誤差，導致最終索力不正確，從而影響索結構的施工控制或健康監測。

因此，如何提供一種拉索的索力計算方法及計算裝置成為了本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種拉索的索力計算方法及計算裝置，能夠從頻域數據中自動過濾干擾數據并識別出拉索的波峰，精確計算拉索的拉力，進而有利于拉索結構的施工控制和健康監測。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種拉索的索力計算方法，包括：

S1：按照預設的時間間隔采集目標拉索的時域數據，并利用快速傅里葉變換方法將所述時域數據轉換成頻域數據，以構建頻譜圖；利用二階導數法識別出所述頻譜圖中所有的波峰數據；

S2：從所有的所述波峰數據中篩選出超過預設波峰閾值的第一波峰數據；

S3：根據預設的頻率間距在所述第一波峰數據中確定第二波峰數據；

S4：基于所述第二波峰數據計算所述目標拉索的索力。

優選的，所述步驟S1中利用二階導數法識別出所述頻域數據中所有的波峰數據的步驟包括：

從所述頻域數據中提取頻率對應的頻域幅值數據，以構成一維頻域幅值向量；

計算所述一維頻域幅值向量的一階差分向量得到第一差分向量；

對所述第一差分向量進行取值運算得到第二差分向量；

計算所述第二差分向量的一階差分向量得到第三差分向量；

基于所述第三差分向量確定所述波峰數據。

優選的，所述一維頻域幅值向量表示為：Amp＝[Amp₀，Amp₁，…，Amp_i，…，Amp_n-1]，其中，Amp_i(i∈[0，1，2，…，n-1])表示所述一維頻域幅值向量中的第i個頻域幅值，n表示所述一維頻域幅值向量的維數個數；

計算所述一維頻域幅值向量的一階差分向量得到第一差分向量的步驟包括：

通過下述算式計算所述一維頻域幅值向量的一階差分向量得到第一差分向量：

DiffAmp(i)＝Amp_i+1-Amp_i，(i∈0，1，2，…，n-2)；

其中，DiffAmp(i)表示所述第一差分向量中的第i個差分數值。

優選的，對所述第一差分向量進行取值運算得到第二差分向量的步驟包括：

將所述第一差分向量中大于0的差分數值賦值為1；