【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及多頻聲波分析，更具體地說，本專利技術是基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法。
技術介紹
1、基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析是通過發射和接收不同頻率的聲波來識別混凝土內部損傷的方法，利用聲波在混凝土材料中的傳播特性，損傷會影響聲波的傳播速度、衰減和頻譜特征，從而通過分析聲波的反射和透射特性來評估材料的健康狀態；
2、對于不同頻率的聲波信號，基于寬頻信號的方法對信號處理算法的要求很高，且多頻信號相互堆疊，對于外界干擾信號的去噪處理同樣依賴高效的信號處理算法，逐頻信號方法的處理難度低，但不同頻率信號的發射延遲和接收可能存在沖突，逐頻信號的檢測效率受限于多頻信號發射時機的影響，難以高效檢測鋼筋混凝土損傷，且高頻信號與低頻信號在衰減特性上存在明顯差異，對逐頻信號在檢測過程中波動影響以及對檢測結果的可信性驗證成為了亟待解決的問題。
3、為解決上述缺陷，現提出一種技術方案。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，以解決上述
技術介紹
中的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，具體步驟包括：
3、根據發射的多頻聲波采集多頻發射信息，并根據多頻發射信息獲取頻率空置系數；
4、根據接收的多頻聲波采集多頻接收信息，并根據多頻接收信息獲取多頻融合系數；
5、根據多頻融合系數和頻率空置系數構建流失模型，計算流失模型
6、將空間流失指數與預設的空間流失閾值進行比對，并根據比對結果生成辨識信號；
7、根據生成的辨識信號建立異常檢測模型，利用異常狀態的空間流失指數數據進行分類評估，根據分類評估結果提出介入策略。
8、優選的，多頻發射信息的獲取方法為：
9、對發射多頻聲波的逐頻發射響應時間設定最優范圍為[cbmin,cbmax]；
10、采集時間周期t內的多頻聲波的逐頻發射響應時間，并將時間周期t內的多頻聲波的逐頻發射響應時間標記為cbv，其中v＝{1,2,3,…,n}，且n為正整數，cbv表示時間周期t內第v個多頻聲波的逐頻發射響應時間，時間周期t內的多頻聲波的逐頻發射響應時間為多頻發射信息。
11、優選的，根據多頻接收信息獲取頻率空置系數的方法為：
12、采集時間周期t內超出逐頻發射響應時間最優范圍的逐頻發射響應時間數據作為空置逐頻發射響應時間，并標記空置逐頻發射響應時間為czx，其中x＝{1,2,3,…,m}，且m為正整數，czx表示時間周期t內第x個多頻聲波的空置逐頻發射響應時間；
13、計算頻率空置系數，計算表達式為
14、優選的，多頻接收信息的獲取方法為：
15、獲取周期時間t內探測多頻聲波的接收效率系數，并將若干個周期時間t內探測多頻聲波的接收效率系數整合為數據集合，將數據集合標記為rec＝{msw}，其中w＝{1,2,3,…,q}，且q為正整數，msw表示第w個周期時間t內的探測多頻聲波的接收效率系數,接收效率系數的計算表達式為其中，ta為聲波發射時間，ts為聲波停止時間，swa為接收聲波的波長，pr為聲波探頭數量；
16、計算若干個周期時間t內探測多頻聲波的接收效率系數的標準差，計算表達式為式中，gne為若干個周期時間t內探測多頻聲波的接收效率系數的平均值，計算表達式為sre為多頻接收信息。
17、優選的，根據多頻接收信息獲取多頻融合系數的方法為：
18、將連續多個多頻接收信息作為特征值，獲取每個特征值的局部離群因子，標記局部離群因子為lu，其中u為局部離群因子的索引，u＝{1,2,3,…,e}且e為正整數，當檢測到損傷信號時，標記損傷信號檢測時刻的多頻接收信息的特征值，獲取損傷信號檢測時刻的多頻接收信息的特征值的局部離群因子，并標記為ly，其中，y為損傷信號檢測時刻的多頻接收信息的特征值的局部離群因子的索引，y＝{1,2,3,…,r}且r為正整數，計算多頻融合系數，表達式為
19、優選的，流失模型的構建方法為：
20、標定逐頻信號的最大頻率為λmax，逐頻信號的最小頻率為λmin，則流失模型表達式為式中，chu為空間流失指數。
21、優選的，根據比對結果生成辨識信號的邏輯為：
22、預設空間流失閾值cth，將計算所得的空間流失指數chu與空間流失閾值cth進行比對，若空間流失指數chu大于等于空間流失閾值cth，則對損傷檢測結果生成紅色辨識信號；
23、若空間流失指數chu小于空間流失閾值cth，則對損傷檢測結果生成藍色辨識信號。
24、優選的，建立異常檢測模型進行分類評估，根據分類評估結果提出介入策略的邏輯為：
25、當損傷檢測結果為紅色辨識信號時，根據紅色辨識信號產生后t時間內連續若干個空間流失指數數據整合生成數據集合，并將數據集合內的空間流失指數進行標定為dah，其中h為空間流失指數的編號，且h＝{1,2,3…d}，其中d為正整數；
26、計算數據集合內若干個空間流失指數的標準差，并將空間流失指數的標準差標定為vk，并將空間流失指數標準差vk與預設的空間流失指數標準差閾值pb進行對比，根據對比結果進行介入處理，介入策略如下：
27、若vk大于等于pb，則提示操作人員損傷檢測一致性波動過大，并記錄檢測數據并標記數據異常；
28、若vk小于pb，則提示操作人員損傷檢測一致性波動穩定，并記錄檢測數據。
29、在上述技術方案中，本專利技術提供的技術效果和優點：
30、本申請通過獲取多頻發射信息對多頻聲波的逐頻發射響應時間進行整合限定，通過獲取頻率空置系數評估逐頻信號中各個不同頻率的發射響應時間，對逐頻信號檢測的效能進行評估，通過獲取多頻接收信息，對多頻聲波的探測能力進行評估，有效提高了損傷檢測中對鋼筋混凝土損傷判斷的甄別能力，通過運用基于離群方式的異常檢測方法對損傷和非損傷狀態的分布進行離散分析，同時衡量了損傷狀態的波動水平，通過建立流失模型，計算空間流失指數，結合多頻聲波信號的頻率范圍，有效評估了多頻信號在發射和接收過程中的散射和吸收流失程度，對損傷檢測的異常波動水平進行評估，提高了損傷檢測的精確性和可信性。
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1.基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，具體步驟包括：
2.根據權利要求1所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，多頻發射信息的獲取方法為：
3.根據權利要求2所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，根據多頻接收信息獲取頻率空置系數的方法為：
4.根據權利要求3所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，多頻接收信息的獲取方法為：
5.根據權利要求1所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，根據多頻接收信息獲取多頻融合系數的方法為：
6.根據權利要求5所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，流失模型的構建方法為：
7.根據權利要求6所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，根據比對結果生成辨識信號的邏輯為：
8.根據權利要求7所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，建立異常檢測模型進行分類評估，根據分類評估結果提出介入策略的邏輯為：
【技術特征摘要】
1.基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，具體步驟包括：
2.根據權利要求1所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，多頻發射信息的獲取方法為：
3.根據權利要求2所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，根據多頻接收信息獲取頻率空置系數的方法為：
4.根據權利要求3所述的基于鋼筋混凝土損傷檢測的多頻聲波分析方法，其特征在于，多頻接收信息的獲取方法為：
5.根據權利要求1所述的基于鋼筋...
【專利技術屬性】
技術研發人員：聶志虎，戴璐雅，劉春啟，李科，何國云，董鴻皓，
申請(專利權)人：南京睿通工程科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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