广西壮族自治区建筑工程质量检测中心有限公司;广西水利电力职业技术学院罗志佳获国家专利权
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龙图腾网获悉广西壮族自治区建筑工程质量检测中心有限公司;广西水利电力职业技术学院申请的专利基于机器视觉的工程振动检测系统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:CN119533635B 。
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:202411845438.X,技术领域涉及:G01H9/00;该发明授权基于机器视觉的工程振动检测系统是由罗志佳;沈园园;张鑫;李永通;李亦湘;陈永亮;乔稳庆;黄雅琪设计研发完成,并于2024-12-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于机器视觉的工程振动检测系统在说明书摘要公布了:本发明涉及振动检测技术领域,具体为基于机器视觉的工程振动检测系统,基于机器视觉的工程振动检测系统包括高速图像捕捉模块、振动特征提取模块、频率响应映射模块和数据融合检测模块。本发明中,通过持续捕获工程结构表面的视频数据并从中提取时间序列数据,实现对细微振动波动的高精度监控,时间‑频率分析能够更精确地识别关键振动频率和振幅,通过构建频率与振幅之间的映射关系,有效地揭示振动频率的细微变化,可以进行预测性维护和故障早期识别,增强数据的可靠性与分析的深度,综合分析识别偏差和异常模式,大大提高了结构健康监测的准确性和及时性,显著减少了维修成本和停机时间。
本发明授权基于机器视觉的工程振动检测系统在权利要求书中公布了:1.基于机器视觉的工程振动检测系统,其特征在于,所述系统包括: 高速图像捕捉模块通过摄像头连续记录工程结构表面的视频数据,从视频流捕获时间序列数据,生成振动波动信号数据; 振动特征提取模块基于所述振动波动信号数据,对信号进行时间-频率分析,识别关键振动频率,根据关键振动频率识别结果计算振幅,提取和分类差异振动模式,得到振动特征数据集; 频率响应映射模块基于所述振动特征数据集,计算每个数据点的频率值,构建频率与振幅之间映射关系,根据映射关系揭示频率变化情况,与振幅进行对应,实时更新并绘制频率响应图; 数据融合检测模块将所述频率响应图与振动传感器数据进行融合,执行数据比对和历史趋势分析,根据分析结果进行偏差识别,确定异常振动模式,生成工程结构健康分析结果; 所述关键振动频率的识别步骤为: 对所述振动波动信号数据进行时间-频率转换,通过短时傅里叶变换分析信号在差异时间点的频率成分,生成信号时频图; 根据所述信号时频图,进行峰值检测,识别关键能量集中的频率点,生成频率候选列表; 基于所述频率候选列表,进行能量阈值筛选和统计显著性检验,采用公式: ; 确定关键振动频率,生成关键振动频率列表,其中,代表频率点,代表频率点的能量值,代表频率点的统计显著性指标值,是常数,是能量与显著性比值的阈值; 所述振动特征数据集的获取步骤为: 基于所述关键振动频率列表,采用公式: ; 计算每个频率点的振幅值,生成振幅值列表,其中,代表频率的功率谱密度,是正常化常数; 对所述振幅值列表进行模式识别,识别振动模式,包括正常运行模式和潜在故障模式,输出分类后的振动模式集合; 整合所述分类后的振动模式集合,记录所有振动模式的关键频率、振幅和分类标签,构建振动特征数据集。
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