广东工业大学方汝瑶获国家专利权
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龙图腾网获悉广东工业大学申请的专利基于拾振信号分析的光纤传导性能检测方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119860908B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510079442.8,技术领域涉及:G01M11/00;该发明授权基于拾振信号分析的光纤传导性能检测方法及系统是由方汝瑶;李嘉其;苏庭玉;温坤华设计研发完成,并于2025-01-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于拾振信号分析的光纤传导性能检测方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于拾振信号分析的光纤传导性能检测方法及系统,旨在提高光纤传感系统的检测效率和准确性。该方法首先构建光纤传感系统模拟模型,识别待检测光纤段;通过获取目标光纤段的振动信号、实时光纤传导性能检测数据及光信号落点信息,提取振动特征。接着,结合实际光纤传导性能数据,确定检测设备对不同光信号落点的敏感性,并构建光信号落点预测模型。根据预测落点信息和性能检测敏感性数据,确定光纤传导性能的检测时间,最终制定光纤传导性能检测方案。本方法提高了光纤性能检测的精准性和效率。
本发明授权基于拾振信号分析的光纤传导性能检测方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种基于拾振信号分析的光纤传导性能检测方法,其特征在于,包括以下步骤: 构建目标设备的光纤传感系统模拟模型,根据所述光纤传感系统模拟模型识别光纤传感系统的待检测光纤段; 获取预设时间段目标设备的目标光纤段的振动信号数据、实时光纤传导性能检测数据、光纤传导性能检测过程中光信号落点信息,根据所述振动信号数据提取目标光纤段的振动特征; 获取预设时间段目标光纤段的实际光纤传导性能数据,根据所述实时光纤传导性能检测数据、实际光纤传导性能数据、光信号落点信息确定光纤传导性能检测设备对不同光信号落点的性能检测敏感性,得到性能检测敏感性数据,具体为: 根据所述实时光纤传导性能检测数据对目标光纤段进行光纤传导性能检测,得到实时光纤传导性能检测结果; 获取预设时间段目标光纤段的实际光纤传导性能数据,将预设时间段的所述实时光纤传导性能检测结果、实际光纤传导性能数据、光信号落点信息按照时间戳进行对齐操作,将对齐操作后的实时光纤传导性能检测结果、实际光纤传导性能数据、光信号落点信息构建数据矩阵,得到光纤传导性能数据矩阵; 根据所述光纤传导性能数据矩阵计算目标光纤段每个时间点的实时光纤传导性能与实际光纤传导性性能之间曼哈顿距离,根据所述曼哈顿距离确定实时光纤传导性能与实际光纤传导性性能之间的性能偏差,得到每个时间点的性能偏差数据; 将每个时间点的性能偏差数据与光信号落点信息形成一一对应关系,形成性能偏差-光信号落点映射数据集; 引入DBSCAN聚类算法对所述性能偏差数据进行聚类操作,并设定所述DBSCAN聚类算法的邻域半径ε和最小点数MinPts,对于所述性能偏差数据中的每个数据点,基于DBSCAN聚类算法对每个数据点标记为未访问状态,随机选择一个数据点进行访问,将进入访问状态的数据点标记为数据点p; 找到数据点p的ε邻域内所有的数据点,若数据点ε邻域内的点数不小于MinPts,将数据点p标记为核心点,创建一个新簇C,并将数据点p以及数据点p的ε邻域内所有数据点添加到簇C中,若数据点ε邻域内的点数小于MinPts,则将数据点p标记为噪声点; 对于添加到簇C中的每个数据点q进行访问,若该数据点q为核心点,则数据点q的ε邻域内的数据点继续添加至簇C中,重复确定簇C中的数据点是否为核心点并添加ε邻域内的数据点,直至簇C中没有新的数据点添加; 从性能偏差数据中随机选择一个未被访问的数据点进行核心点判断和ε邻域数据点添加,直至性能偏差数据中所有数据点被访问,得到聚类结果; 根据性能偏差-光信号落点映射数据集对所述聚类结果中的每个簇类进行分析,确定每个簇类的光信号落点分布情况,根据所述每个簇类的光信号落点分布情况确定光纤传导性能检测设备对不同光信号落点的性能检测敏感性,得到性能检测敏感性数据; 根据所述振动特征与光信号落点数据构建光信号落点预测模型,根据所述光信号落点预测模型对所述待检测光纤段的实时光信号落点进行预测,得到预测落点信息; 根据所述预测落点信息和性能检测敏感性数据确定所述待检测光纤段的光纤传导性能检测时间,得到目标设备光纤传感系统的光纤传导性能检测方案。
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