中国计量大学;浙江工业大学肖刚获国家专利权
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龙图腾网获悉中国计量大学;浙江工业大学申请的专利一种基于脑电的高速电梯乘员舒适度分析方法、系统和装置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:CN119760364B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-18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:202510254283.0,技术领域涉及:G06F18/20;该发明授权一种基于脑电的高速电梯乘员舒适度分析方法、系统和装置是由肖刚;俞孝儒;肖钟丞;陆佳炜;李仁;程振波设计研发完成,并于2025-03-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于脑电的高速电梯乘员舒适度分析方法、系统和装置在说明书摘要公布了:本发明提出一种基于脑电的高速电梯乘员舒适度分析方法、系统与装置。该发明同时采集并存储电梯轿厢的加速度数据以及乘员的脑电数据;根据电梯的运行状态,截取脑电数据和加速度数据;对上述数据进行预处理;基于对上述数据的特征提取,形成运行指标和脑电指标;最后,通过记录上述指标,形成运行指标曲线和脑电指标曲线,为电梯运行与乘员感受之间进行关联分析提供工具,使得高速电梯乘员舒适度评价更客观、准确。本发明通过运行信号和脑电信号的采集、预处理、特征提取与分析,为高速电梯乘员舒适度评价以及电梯运行曲线优化设计提供了一种新的客观分析工具,避免目前运输系统乘员舒适度评价中,因主观评价的不确定性所带来的评价偏差。
本发明授权一种基于脑电的高速电梯乘员舒适度分析方法、系统和装置在权利要求书中公布了:1.一种基于脑电的高速电梯乘员舒适度分析方法,其特征在于,包括以下步骤: S1:同时采集并存储乘员乘坐高速电梯时的人体脑电信号和高速电梯的轿厢运行信号; S2:基于所述轿厢运行信号,判断所述高速电梯的运行状态变化;截取运行状态变化期间的所述人体脑电信号与所述轿厢运行信号,得到人体脑电数据与轿厢运行数据; 截取人体脑电数据与电梯运行数据的步骤包括: 采集电梯静止状态的加速度信号,以及电梯静止状态下乘员的静息态脑电信号;提取电梯的三轴加速度信号,取其欧几里得范数作为电梯加速度数据; 计算电梯静止状态加速度数据的置信区间; 运行电梯,记录电梯轿厢的加速度信号以及乘员的脑电信号; 将超过置信上限以及低于置信下限的加速度数据段的起始与结束时间作为电梯加速度事件窗; S3:对所述人体脑电数据与所述轿厢运行数据进行预处理; 所述预处理的步骤包括: 采用0.5~45Hz的滤波器对脑电数据进行滤波,采样信号降至250Hz,以去除所述人体脑电数据中的噪声; 采用伪影子空间重建算法,去除人体脑电数据中的不良数据段; 采用独立成分分析算法去除所述人体脑电数据中的干扰信号; 根据同步时间戳对脑电以及加速度数据进行时间同步; 采用电梯加速度事件窗截取脑电数据; S4:对所述人体脑电数据与所述轿厢运行数据进行特征提取,经分析后形成人体脑电指标与轿厢运行指标;其中,对人体脑电数据进行特征分析的步骤包括:对截取的脑电信号进行功率谱分析和对脑电信号进行有效连接分析; 对截取的脑电信号进行功率谱分析步骤包括:采用Welch算法计算每个数据段在不同脑电频段的功率谱密度,作为一种EEG功率谱指标;其中,脑电频段包括:Delta频段、Theta频段、Alpha频段、Beta频段和Gamma频段;Welch算法采用Hanning窗,对EEG样本的每个数据段计算功率谱密度,并求各脑电信号端口的平均值;提取脑电数据的有效连接特征,采用基于格兰杰因果的直接定向传递函数计算各脑电端口间的有效连接值;计算各脑区内部的有效连接值的平均值以及脑区间的有效连接值的平均值作为有效连接特征; S5:通过记录存储所述人体脑电指标与轿厢运行指标,形成人体脑电指标曲线和轿厢运行指标曲线;其中,所述指标曲线是单一的所述指标映射在二维笛卡尔坐标系中的量化轨迹。
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