[發明專利]基于爆破振動多元特征信息比對的電子雷管盲炮識別方法

在審

• 申請號: 202210287469.2
• 申請日: 2022-03-22
• 公開（公告）號: CN114638267A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 劉長江;曹彭木;張智勇;張杰;江宗尚;伍富全;鄭國
• 申請（專利權）人: 四川省宜賓威力化工有限責任公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G01H17/00;F42D5/02
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 郭肖凌

1.基于爆破振動多元特征信息比對的電子雷管盲炮識別方法，其特征在于，包括：

步驟一：從數碼電子雷管手持機中導出數碼電子雷管爆破振動信號的原始爆源信息，并基于原始爆源信息進行EMMD信號分解，建立AR模型提取多元特征信息，將AR模型和多元特征信息上傳至爆破測振數據中心，形成爆破振動基礎數據庫；

步驟二：基于爆破振動基礎數據庫，采集多個爆破現場的原始爆源信息并進行特征提取，從而建立不同延期間隔、典型的孔網參數和裝藥結構條件下的爆破振動信號大數據庫；

步驟三：設計數碼電子雷管盲炮監測振動測試方案，采集實際爆破振動信號，并提取出實際爆破振動的多元特征；

步驟四：將實際爆破振動的多元特征與爆破振動信號大數據庫中的多元特征進行特征比較，當出現特征差異時判定本次爆破工程中出現盲炮。

2.根據權利要求1所述的基于爆破振動多元特征信息比對的電子雷管盲炮識別方法，其特征在于，所述步驟一具體包括以下子步驟：

S1，從數碼電子雷管手持機中自動導出炮孔數量、單孔藥量、各炮孔雷管延期時間和起爆時間，將上述信息作為數碼電子雷管爆破振動信號的原始爆源信息；

S2，對原始爆源信息進行EMMD信號分解，獲得若干IMF分量并建立AR模型，并利用該模型從原始爆源信息中提取出波形多峰性特征、頻譜特征、振幅特征和提升小波包相對能量譜分布特征；

S3，將AR模型以及波形多峰性特征、頻譜特征、振幅特征和提升小波包能量譜特征上傳至爆破測振數據中心，作為爆破振動基礎數據庫。

3.根據權利要求2所述的基于爆破振動多元特征信息比對的電子雷管盲炮識別方法，其特征在于，所述S2具體包括：針對原始爆源信息，以EMMD為信號處理工具，對原始爆源信息中的爆破振動信號進行分解，獲得N個具有不同特征的IMF分量；構建AR模型，分別將爆破振動信號的波形、頻譜、振幅和提升小波包相對能量譜分布作為AR模型的模型參數；利用AR模型從N個IMF分量中提取出初始特征向量組成初始特征向量矩陣，對初始特征向量矩陣進行奇異值分解，得到初始特征向量矩陣的奇異值，對每一IMF分量進行歸一化處理，獲得初始特征向量矩陣的奇異值熵作為對應模型參數的特征值，從而從原始爆源信息中提取出波形多峰性特征、頻譜特征、振幅特征和提升小波包相對能量譜分布特征。

4.根據權利要求1所述的基于爆破振動多元特征信息比對的電子雷管盲炮識別方法，其特征在于，所述步驟四中的特征差異為：與爆破振動信號大數據庫中的多元特征相比，實際多元特征中存在波形多峰性特征數量變少，以及頻譜和提升小波能量譜分布規律、振幅數據存在明顯差異的情況。