基于模式识别的桥梁故障检测.pdf

3 基 于 模 式 识 别 的 桥 梁 故 障 检 测 周 　波 　杨小帆 　王 　磊 (重庆大学计算机学院 　重庆 　400044 ) 摘 　要 　文章主要任务是研究如何从挠度数据出发 ,综合运用模式识别技术和 数据分析技 术 ,能有效检测桥梁中某些 类型的损伤和隐患 。将模式识别中的近邻算法与 K2均值 算法相结合 ,应用到桥梁检测中 ,提出了一种新的桥梁 异常检测方 法 。首先 , 用 K 均值算法对数据进行聚类分析 ,寻找数据之间的相似性 ,识别出模式 ,将桥梁挠度数据归类 然后 ,在分析阶 段运用改进的近邻算法进行分析检测 。由于最近邻 和 k2近邻 的交替使用 , 保证了检测结果的准确率 。将上述方法应用于 重庆菜园坝大桥的模拟检测 ,取得了较好的效果 , 并具有一定理论价值和潜在应用价值 。 关键词 　桥梁 健康检测 挠度 模式识别 中图分类号 　TP399 A n I dent ifica t ion Met h od for B r i dge B a s ed on Pa tt er n Recognit ion Z ho u B o 　Yan g Xi aof a n 　Wan g L ei ( In st itut e of comp ut er scie nce , Chon gqin g Un iv ersity , Chon gqin g 　4 000030) Ab s t ra ct 　Thi s pap er a ddresse s t he i ssue of det ect ing the a bnor mal b ehaviors of a b ridge b y int e rp ret in g the def lect ion d at a. By combining the near2neighborhood method a nd the K2mean met hod , a new b ridge de t ect ion method i s p ropo sed , w hich i s compo se d of t wo p h ases . In the fir st p hase , the hi storical d ef lect ion dat a are classified b y usin g th e K2mea n algo 2 rith m , w hile t he second p h ase pe rfo rms de t ect ion b y emp loyin g a modified nea r2n eighbor hood metho d. Th e rat e of co rrect de2 t ect ion i s guar ant ee d by alt er nat ing applyin g th ese two p a tt ern recognitio n t echniques . The p ropo sed met hod i s app lie d to th e simula tion det ect ion of th e Chon gqing Caiyuanba Gra nd B ridge . The exp erimen tal result s j ust ify th e n ew met hod . A s com2 p ared to t he model2b ased me thod s , ou r det ect ion method i s ve ry t ime2savin g and , h ence , ad ap t s t o t he real2time det ect ion si2 n ario . Ke y W or d s