【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑工程，具体涉及一种基于光纤传感的结构健康监测方法及系统。
技术介绍
1、目前，钢结构的安全监测评估，主要是对钢结构建筑前期进行结构预估，从而及时进行处理和预防，避免工期结束之后，建筑发生意外。
2、结合公开(公告)号：cn116842431a，公开(公告)日：2023-10-03，公开的一种钢结构健康监测评估方法，包括如下步骤：s01：提取钢结构工程危险源分布点位的监测数据，构建归一化样本数据集；s02：采用二次聚类算法构建归一化样本数据集的双层聚类分析模型，对钢结构危险源分布点位的安全状态进行精确划分；s03：根据划分的安全状态指导长短时记忆神经网络的初始化训练，构建基于长短时记忆神经网络的实时状态评估模型；s04：基于实时状态评估模型，对钢结构的非健康状态点位进行安全预警。本专利技术提出的钢结构健康监测评估方法能够对钢结构潜在危险点位的安全状态进行精确划分及评估，解决了传统钢结构监测技术难以解决的监测精度、状态判定等技术难题，实现对钢结构建筑质量、安全的有效控制。
3、在包括上述专利的现有技术中，为目前解决钢结构的安全监测评估方法，但是光纤检测也是工程安全监测评估的手段之一，但是主要应用于地下室建设使用，在钢结构的安全监测评估为空白，如何利用光纤检测对钢结构的安全监测评估发挥积极作用，期待被很好的解决。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于光纤传感的结构健康监测方法及系统，用于解决上述问题。
2、为了实现上述目的
3、一种基于光纤传感的结构健康监测方法，包括以下步骤：
4、s01、采集光纤传感模组的数据；
5、s02、基于采集的数据进行清洗、辨识和归类，形成数据报表；
6、s03、光纤光栅解调仪对获取的数据报表进行最优计算，以判断当前监测单位的结构健康阈值；
7、s04、根据获取的结构健康阈值与预设的f1值进行比对，若大于f1值则为健康，若小于f1值则为劣性，所述f1值为百分比常数。
8、作为优选的，所述光纤传感模组所用的光缆为强铠装光缆，其铠装厚度为2mm-2.5mm。
9、作为优选的，所述步骤s01中所述数据通过手机运行客户端，用于控制每个的光纤传感模组在gsm网络下建立联系，且每个所述光纤传感模组设置有唯一id，且采集上传的数据前缀中携带该唯一id作为身份标识。
10、作为优选的，所述光纤传感模组包括纤光栅应力传感器和/或光纤光栅温度传感器和/或光纤光栅压力传感器和/或光纤光栅加速度传感器和/或光纤光栅位移传感器。
11、作为优选的，所述步骤s02清洗包括以下步骤：
12、s21、对所述数据进行非标准值检测；
13、s22、基于插值方法对非标准数据进行标准化转换；
14、s23、对标准化转换后的数据进行重复非标准值检测，当存在能进行标准化替换的数据时，返回进行标准化转换的步骤；
15、s24、对标准化的数据进行质量评估，当质量评估分数达到设定阈值时，完成清洗，获取第一数据；
16、所述步骤s02辨识通过唯一id对所述第一数据，分类并对应唯一id进行排布形成第二数据。
17、作为优选的，所述步骤3的最优算法对数据报表涵盖的第二数据处理各唯一id数据通过进行计算，得到结构健康阈值；
18、其中，n为光波反馈时长，r为光波类型，d光波值。
19、一种基于光纤传感的结构健康监测系统，包括上述技术中所述的基于光纤传感的结构健康监测方法，包括：
20、设置埋设在钢结构构件内部或/和粘贴在钢结构构件表面的多个串联在一起的光纤光栅传感器组成光纤传感模组；
21、手机用户端，其包括
22、网络连接模块，其用于通过控制设置在每一个光纤传感模组上的可调谐激光器进行指令的下达和数据的接收；
23、光谱模版模块，指令中包含模版中不同波长的激光，所述激光至少包括窄线宽激光和/或激光宽线窄激光；
24、数据处理模块，对接收的数据进行清洗、辨识和归类，以形成对应钢结构构件内部或/和粘贴在钢结构构件的光纤传感模组的数据包；
25、健康度判断模块，基于最优算法，对数据包处理以确定结构健康度，并生成评定报告进行反馈
26、作为优选的，所述光谱模版模块包括：
27、光电检测及信号调理器，其用于将光纤光栅传感器及波长参考的光信号转换成电信号；
28、fpga控制模数转换器，其用于将电信号转换成数字信号，根据波长参考的数字信号对激光器波长进行在线校正；
29、数模转换器，其用于更新激光器控制参数，将光纤光栅传感器的数字信号发送给dsp，dsp通过数字解算实现光纤光栅传感器的测量。
30、在上述技术方案中，本专利技术提供的一种基于光纤传感的结构健康监测方法及系统，具备以下有益效果：利用光纤光栅传感器，可以实现大范围、长距离布置，利用不同波段的测量数据反馈，综合对钢结构的内侧面和外侧面进行综合评估，给定健康状态评价。
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1.一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述光纤传感模组所用的光缆为强铠装光缆，其铠装厚度为2mm-2.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述步骤S01中所述数据通过手机运行客户端，用于控制每个的光纤传感模组在GSM网络下建立联系，且每个所述光纤传感模组设置有唯一ID，且采集上传的数据前缀中携带该唯一ID作为身份标识。
4.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述光纤传感模组包括纤光栅应力传感器和/或光纤光栅温度传感器和/或光纤光栅压力传感器和/或光纤光栅加速度传感器和/或光纤光栅位移传感器。
5.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述步骤S02清洗包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述步骤3的最优算法对数据报表涵盖的第二数据处理各唯一ID数据通过进行计算，
7.一种基于光纤传感的结构健康监测系统，包括权利要求1-6任一项所述的基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于光纤传感的结构健康监测系统，其特征在于，所述光谱模版模块包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至6任一项所述基于光纤传感的结构健康监测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6任一项所述基于光纤传感的结构健康监测方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述光纤传感模组所用的光缆为强铠装光缆，其铠装厚度为2mm-2.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述步骤s01中所述数据通过手机运行客户端，用于控制每个的光纤传感模组在gsm网络下建立联系，且每个所述光纤传感模组设置有唯一id，且采集上传的数据前缀中携带该唯一id作为身份标识。
4.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述光纤传感模组包括纤光栅应力传感器和/或光纤光栅温度传感器和/或光纤光栅压力传感器和/或光纤光栅加速度传感器和/或光纤光栅位移传感器。
5.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的结构健康监测方法，其特征在于，所述步骤s0...
【专利技术属性】
技术研发人员：李蕊，
申请(专利权)人：江苏鑫玉安传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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