云基智慧工程股份有限公司王智文获国家专利权
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龙图腾网获悉云基智慧工程股份有限公司申请的专利桥梁静挠度和动挠度实时分离方法、系统及存储介质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:CN119782664B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05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:202411882542.6,技术领域涉及:G06F17/10;该发明授权桥梁静挠度和动挠度实时分离方法、系统及存储介质是由王智文设计研发完成,并于2024-12-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本桥梁静挠度和动挠度实时分离方法、系统及存储介质在说明书摘要公布了:本申请公开桥梁静挠度和动挠度实时分离方法、系统及存储介质,包括如下内容:确定挠度分离的初值参数;通过线性回归的方式建立温度信号和挠度信号的相关性模型;基于t时刻的后验静挠度值、后验温度值的均值向量和协方差矩阵,对t+1时刻的静挠度、温度的概率分布进行预测,获得t+1时刻的先验静挠度值、先验温度值的均值向量和协方差矩阵;基于总挠度、温度测量值,结合t+1时刻先验预测的结果,计算t+1时刻的后验静挠度值、后验真实温度值的均值向量和协方差矩阵,进而得到矫正的t+1时刻的静挠度值、真实温度值,将总挠度减去静挠度得到动挠度值;通过迭代实现静挠度和动挠度的实时分离。本申请以桥梁实时挠度监测数据为主要对象,通过先验预测、后验矫正的迭代,在静挠度分离过程中融合了温度变化趋势的信息,分离结果依据充分,算法复杂度低,工程实用性强。
本发明授权桥梁静挠度和动挠度实时分离方法、系统及存储介质在权利要求书中公布了:1.一种桥梁静挠度和动挠度实时分离方法,其特征在于,包括如下步骤: S1,采集包含静挠度和动挠度的总挠度信号,采集相同时段内同频率的温度信号; S2,初值确定,确定温度、温致挠度过程变化量的协方差矩阵,取由温度在单位时间内变化量的平均值、温致挠度在单位时间内变化量的平均值构成的对角矩阵;确定温度、温致挠度观测偏差的协方差矩阵,取由温度传感器的测量中误差、车致挠度的平均幅值构成的对角矩阵;确定初始时刻的后验温度值、后验静挠度值的均值向量和协方差矩阵,均值向量取初始时刻观测温度值、初始时刻总挠度值构成的二维列向量,协方差矩阵取二阶单位矩阵; S3,通过线性回归的方式建立温度信号和挠度信号的相关性模型,根据线性模型的斜率和截距,得到利用t时刻后验静挠度值、后验温度值,预测t+1时刻先验静挠度值、先验温度值的线性变化要素; S4,先验预测模块,基于t时刻的后验静挠度预测值、后验真实温度预测值的均值向量和协方差矩阵,对t+1时刻的静挠度、真实温度的概率分布进行预测,获得t+1时刻的先验静挠度预测值、先验温度预测值的均值向量和协方差矩阵; S5,后验矫正模块,首先基于t+1时刻的先验静挠度预测值、先验真实温度预测值的协方差矩阵,计算卡尔曼增益;然后根据卡尔曼增益、t+1时刻观测的总挠度值、温度值,以及S4中计算得到的t+1时刻的先验静挠度值、先验真实温度值的均值向量和协方差矩阵,计算t+1时刻的后验静挠度值、后验温度预测值的均值向量和协方差矩阵; S6,对步骤S4至S5进行迭代,由S5步骤中得到的t+1时刻的后验静挠度值、后验温度值的均值向量和协方差矩阵,计算得到t+2时刻的先验静挠度值、先验温度值的均值向量和协方差矩阵,进而得到卡尔曼增益,t+2时刻的后验静挠度值、后验温度值的均值向量和协方差矩阵;依此类推,得到的后验静挠度值即为分离出的静挠度时间序列,动挠度由当前时刻总挠度减去当前时刻静挠度得到,从而实现t+2时刻及之后时刻的静挠度和动挠度的实时分离。
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