桥梁结构健康监测数据分析平台的设计与实现

为了对桥梁结构健康状态进行评估、预测及预警,建立了桥梁结构健康监测数据分析平台.从平台设计方面介绍了系统部署、系统架构以及系统功能设计.针对硬件采集系统实际监测中具有多种参数不同数据格式,结合多线程技术,提出了一种统一的多数据格式转换方法.集成在线与离线评估平台,利用多种预测、评估方法反馈桥梁结构健康状态.实际应用结果表明了该平台和方法设计的可行性和有效性.     

基于小波神经网络的桥梁健康监测研究

为了能够有效地对桥梁结构进行健康监测,深入研究小波神经网络在其中的应用。分析小波分析的基本原理,研究小波神经网络的基本原理,设计小波神经网络的算法流程,讨论桥梁健康监测的数据采集和传输系统。最后,以某大桥为例进行基于小波神经网络的桥梁结构健康监测仿真分析,仿真结果表明该方法具有较快的监测速度和较高的监测精度。     

无线机电阻抗结构健康监测系统软件开发

机电阻抗技术是一种新兴的非参数结构健康监测方法,对结构局部微缺陷比较敏感;为了实现基于机电阻抗技术的结构健康监测,采用Visual C++和Matlab混合编程的方式设计和开发了系统监测软件;该软件用于控制现场的无线智能机电阻抗传感器进行数据采集,同时对测量数据进行处理,根据损伤评估算法评定结构健康状况;软件采用Visual C++编写系统人机交互界面和通信接口程序,采用Matlab编写数据处理和损伤评估算法,同时图形化输出运算结果;将两者的优势有机结合,从而缩短了软件的开发周期。     

三维可视化桥梁健康监测系统的架构设计

本文就大型桥梁的三维可视化远程健康监测系统的软件显示端整体架构的设计与实现展开了讨论,本系统主要监测桥梁的应变、位移、振动、索力、温度等参数。软件开发中主要涉及到了ACIS三维建模引擎,HOOPS三维渲染引擎,GDI＋图形绘制接口,ODBC数据库操作接口,BCGControlBar界面设计类库等技术,按照现代软件工程的思想,设计出一个完整的系统架构,使以上模块以高内聚,低耦合的方式相互协调的工作。     

全卷积神经网络的字符级文本分类方法

传统卷积神经网络文本分类模型全连接层参数过多易引发过拟合问题,为此,将图像分割中的全卷积思想首次引入字符级文本分类任务中,不仅避免了过拟合问题,而且通过卷积层替换全连接层减少了参数数量,从而加快了模型收敛速度。文本分类问题中单词、短语等层面的处理方式存在获取文本信息不充分的问题。使用字符级全卷积神经网络进行文本分类,充分获取文本信息,并在卷积池化层后添加局部响应归一化层（LRN）,提高了模型的总体性能。通过使用多指标在测试数据集中进行模型评估,充分验证了该模型的有效性,与其他模型相比,提出的模型在二分类与多分类任务中具有更好的分类性能。     

重载铁路电务设备智能运维系统的设计和实现

针对传统重载铁路电务设备运维能力低,导致运维作业精准度不高的问题,提出基于深度学习的重载铁路电务设备智能运维系统。首先采用监测运维一体化采集电务设备运维数据;然后基于大数据技术,将递归神经网络RvNN、树形长短期记忆网络Tree-LSTM和树形卷积神经网络TBCNN三个树形神经网络进行融合,并与循环神经网络及衔生算法相结合,构建一个基于联锁逻辑时序与深度学习相结合的设备运维模型;最后通过构建模型进行联锁故障诊断和设备状态评估。实验结果表明,在二分类任务中,本模型的故障诊断准确率高达98.54%;在多分类任务中的诊断准确率为89.13%,对比于单一的树形结构模型和BP神经网络模型,多分类任务中的诊断率分别高出了15%和20%。系统应用发现,该系统能够进行重载铁路电务设备运维状态预测和准确评估,实现了电务设备全生命周期管理和自动化运维。     

基于健康管理的起落架液压收放系统仿真

仿真分析是对复杂的起落架和液压系统进行性能分析的主要方法。针对起落架液压收放系统的健康管理问题,在分析系统工作原理和故障特性的基础上,以AMESim软件作为仿真平台,建立起落架液压收放系统的结构模型,仿真了系统的工作过程,获取多个部件不同健康状态的性能参数数据,为后续故障诊断、健康状态监测与评估奠定了基础。     

基于总线技术的仓库温湿度监测系统的设计

温湿度是仓库环境重要参数之一,针对仓库温湿度监测问题,提出了一种基于总线技术的仓库温湿度监测系统.详细阐述了仓库温湿度监测系统的设计思想、硬件结构和软件的设计方法.采用CAN总线技术对仓库进行分布式节点设计,以低功耗单片机MSP430F149为控制核心,通过数字式温湿度传感器获取节点参数,实现对仓库多点温湿度实时监测.     

数据挖掘在桥梁健康监测智能评估系统中的应用

本文从桥梁健康监测智能评估系统和数据挖掘的概念出发,根据桥梁健康监测智能评估系统数据的特点说明了采用数据挖掘的必要性和优越性。然后探讨了数据挖掘的几种常用技术-人工神经网络、决策树、近邻方法、遗传算法在桥梁健康监测智能评估系统的使用。     

Anubis软件可视化封装设计与实现

为改善Anubis软件配置繁琐、操作性差以及成果可视化形式固定等问题，在分析Anubis核心处理模块、参数配置与结果文件结构的基础上，重点研究其可视化封装策略及方法;针对某单基站CORS系统运维需求，以MATLAB App Designer为例设计并开发了集参数交互配置与结果多维度、多关联可视化一体的Anubis辅助工具箱;通过实测数据测试，验证了可视化封装后的Anubis工具软件在提高CORS运维效率以及综合数据评估和服务性能监测方面的优势，并为用户进行Anubis二次开发提供借鉴与参考。     

基于Rabbit2000的桥梁数据自动化监测系统的设计

介绍了桥梁数据自动化监测和工业以太网结合的设计方法,对它的整体方案设计、网络调理器硬件电路、系统软件编程设计给出了详细论述,该系统实现了桥梁监测节点网络化,安装维护方便,并且为桥梁数据进行进一步处理提供了保障。     

基于BP神经网络的水牛疾病诊断系统

针对传统专家系统获取知识困难自学习能力差和推理能力弱等缺点,设计并实现了基于BP神经网络的水牛疾病诊断专家系统.系统用专家以往诊断水牛疾病的病历来训练神经网络,并通过训练过的神经网络来实现疾病的诊断,然后针对诊断结果进行反向推理以确诊水牛疾病,结果表明,该系统很好地改进了传统专家系统存在的一些缺点.另外,该水牛疾病诊断系统的实现方法可推广应用到其它动物的疾病诊断系统中,为疾病诊断系统的开发提供了一条有效的新途径.     

一种敬老院老龄人的健康状态预测方法

针对当前敬老院老龄人的活动监控系统缺乏低成本的健康状态预测,利用半有源RFID三层监控跟踪系统获得的老龄人活动数据,统计并分析得出标示健康的平均活动次数,根据活动次数与健康的自然关系,设计了一个表征健康状态的指数模型。使用8-9-1型的三层BP网络,通过数据预处理和训练来预测老龄人的健康指数。实验结果表明该模型计算和预测结果与医生的诊断能基本相符,误报漏报率较低。该模型为老龄人的健康状态预测、健康护理提供了一种低成本的决策支持,有效扩展了RFID的感知应用。     

嵌入式路灯远程监控系统的研究与设计

随着众多科技成果产业化实践,路灯种类数量猛增;其中,嵌入式路灯凭借安装简便、外观一体化强、整体美感突出等诸多优点,被广大使用者所推崇;但是,传统嵌入式路灯监控系统存在多组灯系启动、关闭、维护、巡查困难,故障排除时效长、人力资源开销大的弊端;针对问题产生根源,提出针对嵌入式路灯远程监控系统的设计研究方法;采用高集成低频无线对接模块,对每个灯组进行编码桥接,采用网络大数据FGT-J5i处理单元,对灯组进行网络远程智能化监控,同时,搭建配套智能监控平台;通过仿真实验测试证明,提出针对嵌入式路灯远程监控系统的设计,满足日常使用与远程监控要求。     

桥梁长期健康监测中状况评估专家系统的研究

本文利用桥梁健康监测的实时数据,结合状态评估理论和人工智能技术,进行武汉长江二桥桥梁健康状态评估专家系统的工程应用研究,为大桥的管理养护和维修提供科学决策具有重要的理论意义和工程实用价值。同时研究也为该领域建立实用化的桥梁健康监测智能综合评估系统提供了参考。     

基于TCP/IP协议的网络化振动传感器的研究

为了解决桥梁健康监测领域中大范围桥粱振动数据采集的问题．设计开发了一套基于TCP／IP协议的网络化振动传感器，介绍了它的硬件组成、软件结构。这种新型的振动传感器实现了对桥粱健康状态振动模拟信号的就近数字化和网络传输．使得测控网与信息网融为一体。该实现方案还可用于有大范围网络化测控需求的各种领域。     

基于MATLAB、VB的BP网络在储粮害虫识别中的应用

为发挥 MATL AB和 VB各自的优势 ,将二者混合编程实现神经网络 ,并用于基于图像识别的储粮害虫检测系统 ,通过其应用充分证明二者混合编程能有效优化系统性能、提高效率、降低编程难度、缩短软件开发周期。     

基于有线无线异构网络融合的桥梁健康监测系统

对于大跨度桥梁的健康检测．较为先进并已广泛使用的有线健康监测技术逐渐取代了传统的手工操作,但在实际应用中产生了安装电缆和更新系统带来的麻烦。相比之下,新开发的无线桥梁结构健康监测传感器技术更容易部署和更新,它克服有线系统存在的这些缺陷。然而,在某些情况下,无线网络的通信质量不能保证,导致系统的效率和可靠性受到影响。提出一种新的异构健康监测系统,它拥有有线和无线健康监测技术的优点。     

基于有线无线异构网络融合的桥梁健康监测系统

对于大跨度桥梁的健康检测,较为先进并已广泛使用的有线健康监测技术逐渐取代了传统的手工操作,但在实际应用中产生了安装电缆和更新系统带来的麻烦。相比之下,新开发的无线桥梁结构健康监测传感器技术更容易部署和更新,它克服有线系统存在的这些缺陷。然而,在某些情况下,无线网络的通信质量不能保证,导致系统的效率和可靠性受到影响。提出一种新的异构健康监测系统,它拥有有线和无线健康监测技术的优点。     

可微分抽象机混合编程系统

自动化编程是智能软件的核心挑战之一,使用程序执行轨迹或输入输出样例学习程序,是自动化编程的典型研究方法.这些方法无法弥合常规程序元素与神经网络组件间的隔阂,不能吸收经验信息输入、缺乏编程控制能力.给出了一种可无缝结合高级编程语言与神经网络组件的混合编程模型：使用高级编程语言元素和神经网络组件元素混合开发应用程序,其中,编程语言描述程序的框架、提供经验信息,关键复杂部分则用未定、可学习的神经网络组件占位,应用程序在可微分抽象机上运行生成程序的连续可微分计算图表示,然后使用输入输出数据,通过可微分优化方法对计算图进行训练,学习程序的未定部分,自动生成完整的确定性程序.可微分抽象机混合编程模型给出了一种能够将编程经验与神经网络自学习相结合的程序自动生成方法,弥合编程语言元素与神经网络元素间的隔阂,发挥并整合高级过程化编程和神经网络可训练学习编程各自的优势,将复杂的细节交给神经网络未定部分自动生成,降低编程难度或工作量,而适当的经验输入又有助于未定部分的学习,同时,为复用长期积累的宝贵编程经验提供输入接口.