【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及數(shù)據(jù)分析領域，更具體地說，本申請涉及基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)。
技術介紹
1、裝配式建筑是把傳統(tǒng)建造方式中的大量現(xiàn)場作業(yè)工作轉移到工廠進行，在工廠加工制作好建筑用構件和配件（如樓板和墻板等），運輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場，通過可靠的連接方式在現(xiàn)場裝配安裝而成的建筑。裝配式建筑包括多個不同種類的基礎構件以及多種對應的預構連接件，預構連接件例如鋼筋混凝土連接件、鋼結構連接件以及預制混凝土外墻與主體結構的連接件等，由于目前的樓棟建筑大多采用高層配置，對于高層建筑，尤其是高層建筑的頂部預構件而言，風力較大，一般高層建筑的頂部在風力作用下會形成震動或搖擺，避免剛性過大導致樓層斷裂，但震動幅度應當處于標準范圍內(nèi)，震動幅度過大則存在穩(wěn)定性問題，則會導致安全隱患，因此需要提供一種針對高層建筑的裝配式建筑性能分析的解決方案。
技術實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，本申請?zhí)峁┝嘶诙嗑S參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，所述多維參數(shù)包括每個預構連接件對應的多個局部圖和風速場云圖，所述多個局部圖是通過多個固定方位的固定角度攝像頭拍攝對應的預構連接件得到，所述基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)包括：
3、獲取模塊，獲取待分析的裝配式建筑物的風速場云圖以及每隔設定時長采集的每個預構連接件對應的多個局部圖，所述多個局部圖是通過多個固定方位的固定角度攝
4、模型輸入模塊，將每個預構連接件在每個采樣時刻采集的所有局部圖輸入至對應該預構連接件的差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型，輸出每個采樣時刻與標準圖像的偏離度；
5、分析模塊，針對所述預構連接件，根據(jù)每個采樣時刻的偏離度和所述風速場云圖，分析確定所述裝配式建筑的穩(wěn)定性性能。
6、可選的，所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型包括通道注意力機制網(wǎng)絡、圖像裁剪層、卷積網(wǎng)絡以及比對層；
7、所述通道注意力機制網(wǎng)絡的輸入為每個局部圖，輸出作為所述圖像裁剪層的輸入，所述圖像裁剪層輸出去除權重系數(shù)低于設定閾值的特征通道后圖像，并輸入至卷積網(wǎng)絡，所述卷積網(wǎng)絡的輸出作為所述比對層的輸入，所述比對層預配置有對應預構連接件的標準圖。
8、可選的，所述卷積網(wǎng)絡具體包括：多層卷積層和多層池化層，其中，所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型在測試的過程中，以差異度低于設定閾值的多個測試數(shù)據(jù)依次輸入所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型時，每次均固化任意一層或多層卷積層的部分節(jié)點，直至固化前后所述卷積網(wǎng)絡的輸出差異處于設定范圍之內(nèi)，此時輸出固化的節(jié)點，并執(zhí)行以上步驟的迭代操作，直至所有相似的訓練數(shù)據(jù)均已訓練結束或者達到設定固化比例，輸出最終的卷積網(wǎng)絡。
9、可選的，所述裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)還包括：
10、模型預優(yōu)化模塊，所述模型預優(yōu)化模塊包括：
11、剔除單元，隨機地剔除所述卷積網(wǎng)絡中任意一層卷積層的節(jié)點，并以權重為零的節(jié)點作為替代，代替被剔除節(jié)點，重新以同一測試數(shù)據(jù)進行剔除之前和剔除之后的測試，若測試結果差異度處于標準范圍內(nèi)，則更新卷積網(wǎng)絡；
12、更新單元，以更新的卷積網(wǎng)絡替代初始的卷積網(wǎng)絡，并利用訓練數(shù)據(jù)訓練所述卷積網(wǎng)絡，得到最終的卷積網(wǎng)絡。
13、可選的，所述裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)還包括：
14、模型預優(yōu)化模塊，所述模型預優(yōu)化模塊包括：
15、刪除單元，隨機地剔除所述卷積網(wǎng)絡中任意一層卷積層的節(jié)點，并以權重為零的節(jié)點作為替代，代替被剔除節(jié)點，重新以同一測試數(shù)據(jù)進行剔除之前和剔除之后的測試，若測試結果差異度處于標準范圍內(nèi)，則更新卷積網(wǎng)絡；
16、爆炸單元，隨機以更新的卷積網(wǎng)絡中至少一層卷積層中的至少一個節(jié)點作為標準節(jié)點，根據(jù)所述標準節(jié)點的權重增加至少一個節(jié)點，并插入至對應的卷積層；其中刪除的節(jié)點數(shù)量大于增加的所述節(jié)點數(shù)量。
17、可選的，所述模型預優(yōu)化模塊還包括：
18、圖像切分層，所述圖像切分層用于將所述局部圖切分為多個子圖；
19、圖像拼接層，針對每個相鄰的三個子圖，將位于首位子圖的起始n列插入至位于中間位置的子圖的首列之前，并將位于最后一位子圖的末尾m列插入至位于中間位置的子圖的尾列之后，重新生成位于中間位置的子圖，并替代所述局部圖，輸入至所述卷積層。
20、可選的，所述模型預優(yōu)化模塊還包括：
21、圖像劃分層，隨機將所述局部圖劃分為多個區(qū)域，每個區(qū)域的大小相同或不同，且最大區(qū)域的大小被約束在預設范圍內(nèi)；
22、圖像刪除層，隨機刪除一個或多個所述區(qū)域，并對該區(qū)域部分進行補零操作，形成更新局部圖，并替代當前的局部圖輸入至所述卷積層，若采用同一測試數(shù)據(jù)對應輸出的偏離度變化率高于標準閾值，則還原刪除的區(qū)域，并重新進行隨機刪除操作，直至同一測試數(shù)據(jù)對應輸出的偏離度變化率低于標準閾值，則保留當前的更新局部圖作為最終的所述卷積層的輸入。
23、可選的，所述分析模塊包括：
24、對齊單元，針對每個預構連接件，以預設的時間偏移量和采樣時刻進行疊加，以標定對齊采樣時刻與所述風速場云圖中的時間坐標；
25、查找單元，針對對齊之后的采樣時刻，從所述風速場云圖中查找對應時刻的風場狀態(tài)數(shù)據(jù)；
26、確定單元，針對對齊之后的采樣時刻，結合所述風場狀態(tài)數(shù)據(jù)和對應的偏離度數(shù)據(jù)，分析確定所述裝配式建筑的穩(wěn)定性性能。
27、可選的，所述風場狀態(tài)數(shù)據(jù)包括空間區(qū)域內(nèi)各單位區(qū)域的風速和風向，所述確定單元包括：
28、綜合風場確定子單元，針對每個預構連接件，根據(jù)所述預構連接件所處的空間區(qū)域和各單位區(qū)域的風速和風向，確定該空間區(qū)域內(nèi)的綜合風向和綜合風力；
29、排序子單元，根據(jù)所述綜合風向和所述固定角度攝像頭的拍攝角度，確定所有局部圖的風向影響力排序；
30、權重系數(shù)生成子單元，根據(jù)所述風向影響力排序，動態(tài)生成每個局部圖的偏離度權重系數(shù)；
31、確定子單元，根據(jù)每個局部圖的偏離度權重系數(shù)和每個局部圖的偏離度，結合對應時間點的綜合風力，分析確定所述裝配式建筑的穩(wěn)定性性能。
32、可選的，所述確定子單元包括：
33、根據(jù)所述綜合風力和初始標準風力，重新確定對應時間點的偏離度權重系數(shù)，其中若所述綜合風力大于所述初始標準風力，降低所述風向影響力排序中前k1位對應局部圖的偏離度權重系數(shù)，其中降低的幅度與原始偏離度權重系數(shù)的占比為所述綜合風力和初始標準風力的差值占所述初始標準風力的比值，并升高所述風向影響力排序中位于末尾k2位對應局部圖的偏離度權重系數(shù)，其中升高的幅度與原始偏離度權重系數(shù)的占比為所述綜合風力和初始標準風力的差值占所述初始標準風力的比值；若所述綜合風力小于所述初始標準風力，升高所述風向影響力排序中前k1位對應局部圖的偏離度權重系數(shù)，其中升高的幅度與原始偏離度權重系數(shù)的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
1.基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述多維參數(shù)包括每個預構連接件對應的多個局部圖和風速場云圖，所述多個局部圖是通過多個固定方位的固定角度攝像頭拍攝對應的預構連接件得到，所述基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型包括通道注意力機制網(wǎng)絡、圖像裁剪層、卷積網(wǎng)絡以及比對層；
3.根據(jù)權利要求2所述的基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述卷積網(wǎng)絡具體包括：多層卷積層和多層池化層，其中，所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型在測試的過程中，以差異度低于設定閾值的多個測試數(shù)據(jù)依次輸入所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型時，每次均固化任意一層或多層卷積層的部分節(jié)點，直至固化前后所述卷積網(wǎng)絡的輸出差異處于設定范圍之內(nèi)，此時輸出固化的節(jié)點，并執(zhí)行迭代操作，直至所有相似的訓練數(shù)據(jù)均已訓練結束或者達到設定固化比例，輸出最終的卷積網(wǎng)絡。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)還包括：<...
【技術特征摘要】
1.基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述多維參數(shù)包括每個預構連接件對應的多個局部圖和風速場云圖，所述多個局部圖是通過多個固定方位的固定角度攝像頭拍攝對應的預構連接件得到，所述基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型包括通道注意力機制網(wǎng)絡、圖像裁剪層、卷積網(wǎng)絡以及比對層；
3.根據(jù)權利要求2所述的基于多維參數(shù)的裝配式建筑性能快速分析系統(tǒng)，其特征在于，所述卷積網(wǎng)絡具體包括：多層卷積層和多層池化層，其中，所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型在測試的過程中，以差異度低于設定閾值的多個測試數(shù)據(jù)依次輸入所述差異神經(jīng)網(wǎng)絡模型時，每次均固化任意一層或多層卷積層的部分節(jié)點，直至固化前后所述卷積網(wǎng)絡的輸出差異處于設定范圍之內(nèi)，此時輸出固化的節(jié)點，并執(zhí)行迭代操作，直至所有相似的訓練數(shù)據(jù)均已訓練結束或者達到設定固化比例，輸出最終的卷積網(wǎng)絡。
4...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：焦學凱，
申請(專利權)人：南京工業(yè)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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