用于金属破裂声发射信号检测的归一化分析方法技术

技术编号:11901006 阅读:151 留言:0更新日期:2015-08-19 13:02
本发明专利技术提供了一种用于金属破裂声发射信号检测的归一化分析方法,对金属破裂声发射信号分别作短时Fourier变换和Wigner-Ville分布,得到数组STFT和WVD,选取STFT最大值记录位置(i,j),将STFT归一化得到数组STFT_1,记录STFT_1最小值并将0值用最小值替换,取WVD数组位置(i,j)的数对WVD归一化得到数组A,A点除以STFT_1得到数组B,记录B中大于上限值的数位置(i1,j1),将B大于上限值和小于下限值的数置为1,将WVD中位置(i1,j1)的数置为0,WVD点除以B,输出WVD。本发明专利技术较好地消除交叉项干扰,具有较高的时频分辨率,结果理想,使用灵活。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,属于地震电磁 前兆研宄与地震预测领域。
技术介绍
材料变形或者受到外力作用时应变能以应力波的形式释放,通过传感器接收到金 属破裂声发射信号,需要进一步进行分析处理。 传统的STFT-WVD时频分析方法会用到以下公式对金属破裂声发射信号进行处 理:【主权项】1. 一种,其特征在于包括以下步骤: (1) 将声发射信号分别作短时Fourier变换和Wigner-Ville分布化,分别得到声发射 信号的时频表示STFT数组和声发射信号时频分布WVD数组; (2) 选取STFT数组的最大值max_stft并记录其所在的数组位置(i,j),将STFT数组 中的各个数除以max_stft以对STFT数组进行归一化,无量纲的归一化后的声发射信号时 频表示数组STFT_1 ; (3) 记录数组STFT_1中非0值中的最小值min_l,将数组STFT_1中的值为0的数全部 用min_l替换; (4) 选取WVD数组中位置为(i,j)的数max_wvd,将WVD数组中的各个数除以max_wvd 以对WVD数组进行归一化,得到无量纲的临时数组A ; (5) 临时数组A点除以数组经步骤(3)处理的STFT_1得到声发射信号时频分布与时频 表示倍数关系的临时数组B,设置矩阵倍数比值上限值X与矩阵倍数比值下限值y,X的范 围为5和10之间,y的范围为1到3之间;记录临时数组B中大于X的数的位置Q 1, J1), 将临时数组B中大于X的数和小于y的数全部置为1 ; (6)将WVD数组中处于位置Qpj1)的数全部置为0,将WVD数组点除以数组B; (7) 输出经步骤(6)处理后的已除去交叉项的声发射信号WVD数组。2. 根据权利要求1所述的,其特征在 于:步骤(7)输出的WVD数组进行二维时频谱显示。【专利摘要】本专利技术提供了一种,对金属破裂声发射信号分别作短时Fourier变换和Wigner-Ville分布,得到数组STFT和WVD,选取STFT最大值记录位置(i,j),将STFT归一化得到数组STFT_1,记录STFT_1最小值并将0值用最小值替换,取WVD数组位置(i,j)的数对WVD归一化得到数组A,A点除以STFT_1得到数组B,记录B中大于上限值的数位置(i1,j1),将B大于上限值和小于下限值的数置为1,将WVD中位置(i1,j1)的数置为0,WVD点除以B,输出WVD。本专利技术较好地消除交叉项干扰,具有较高的时频分辨率,结果理想,使用灵活。【IPC分类】G01V1-30【公开号】CN104849754【申请号】CN201510260144【专利技术人】郝国成, 陈忠昌, 张伟民, 程卓 【申请人】中国地质大学(武汉)【公开日】2015年8月19日【申请日】2015年5月20日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于金属破裂声发射信号检测的归一化分析方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将声发射信号分别作短时Fourier变换和Wigner‑Ville分布化,分别得到声发射信号的时频表示STFT数组和声发射信号时频分布WVD数组;(2)选取STFT数组的最大值max_stft并记录其所在的数组位置(i,j),将STFT数组中的各个数除以max_stft以对STFT数组进行归一化,无量纲的归一化后的声发射信号时频表示数组STFT_1;(3)记录数组STFT_1中非0值中的最小值min_1,将数组STFT_1中的值为0的数全部用min_1替换;(4)选取WVD数组中位置为(i,j)的数max_wvd,将WVD数组中的各个数除以max_wvd以对WVD数组进行归一化,得到无量纲的临时数组A;(5)临时数组A点除以数组经步骤(3)处理的STFT_1得到声发射信号时频分布与时频表示倍数关系的临时数组B,设置矩阵倍数比值上限值x与矩阵倍数比值下限值y,x的范围为5和10之间,y的范围为1到3之间;记录临时数组B中大于x的数的位置(i1,j1),将临时数组B中大于x的数和小于y的数全部置为1;(6)将WVD数组中处于位置(i1,j1)的数全部置为0,将WVD数组点除以数组B;(7)输出经步骤(6)处理后的已除去交叉项的声发射信号WVD数组。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郝国成陈忠昌张伟民程卓
申请(专利权)人:中国地质大学武汉
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1