本文關(guān)鍵詞：塔機(jī)超聲安全預(yù)警目標(biāo)識(shí)別的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法研究　出處：《西安建筑科技大學(xué)》2015年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：在建筑行業(yè)中塔機(jī)失穩(wěn)或碰撞事故帶來(lái)的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失日益增多,國(guó)內(nèi)外著名公司以及科研院所圍繞塔機(jī)失穩(wěn)監(jiān)測(cè)技術(shù)、防碰撞技術(shù)進(jìn)行了長(zhǎng)期深入的研究,但形成的研究成果仍以缺乏靈活性和時(shí)實(shí)性的被動(dòng)防御為主,智能化、主動(dòng)性的塔機(jī)安全預(yù)警技術(shù)還有待進(jìn)一步研究。本文針對(duì)目前塔機(jī)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)成本較高,且在智能化、主動(dòng)性、靈活性、快速性、實(shí)時(shí)性方面的不足,提出了基于超聲信號(hào)時(shí)間序列的塔機(jī)安全預(yù)警神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)識(shí)別方法,此方法將超聲傳感技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合,通過(guò)超聲信號(hào)特征提取、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別模型設(shè)計(jì)、安全預(yù)警系統(tǒng)構(gòu)建三個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)了塔機(jī)失穩(wěn)監(jiān)測(cè)和防碰撞的安全預(yù)警功能。論文重點(diǎn)研究的內(nèi)容有:1.設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集分析實(shí)驗(yàn)臺(tái)并獲取了超聲測(cè)距信號(hào),結(jié)合超聲波傳播特性、換能器工作特性分析了超聲回波時(shí)間序列的時(shí)域特征及與目標(biāo)物多種特性間的關(guān)系,得到了超聲信號(hào)相關(guān)幅值、測(cè)距值兩種時(shí)間序列特征與目標(biāo)物幾何、物理、空間、動(dòng)態(tài)特性間的映射規(guī)律,為目標(biāo)物超聲信號(hào)特征提取提供了科學(xué)依據(jù)。2.提出了基于超聲信號(hào)時(shí)間序列特征與目標(biāo)物特性間映射關(guān)系的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)識(shí)別方法,研究了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別模型的輸入特征量提取、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、樣本庫(kù)構(gòu)造、學(xué)習(xí)與泛化能力強(qiáng)化的一般規(guī)則;根據(jù)塔機(jī)安全預(yù)警的不同功能需求,分別針對(duì)單超聲時(shí)間序列和多超聲時(shí)間序列設(shè)計(jì)了BP、Elman、SOM三種具體的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)識(shí)別方法,并分別進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及運(yùn)行效果對(duì)比分析。3.通過(guò)塔機(jī)穩(wěn)定性判定分析得到了傾覆判據(jù),并結(jié)合塔機(jī)碰撞特征分析結(jié)果,構(gòu)建了超聲信號(hào)時(shí)間序列神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)識(shí)別方法為核心的塔機(jī)安全預(yù)警體系,將BP、Elman、SOM網(wǎng)絡(luò)識(shí)別方法應(yīng)用于塔機(jī)安全預(yù)警的不同環(huán)節(jié),有效實(shí)現(xiàn)了信息實(shí)時(shí)獲取、數(shù)據(jù)智能融合、主動(dòng)快速預(yù)警功能。本文研究的超聲安全預(yù)警目標(biāo)識(shí)別的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法較其他安全監(jiān)測(cè)方法在智能化、主動(dòng)性、靈活性、快速性、實(shí)時(shí)性方面都有提高,可以滿足塔機(jī)監(jiān)控需求,對(duì)塔機(jī)的安全應(yīng)用、廣泛推廣有較大意義;同時(shí),對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)識(shí)別方法和超聲信號(hào)時(shí)間序列特征的研究,也為低成本傳感器快速、高精度地進(jìn)行數(shù)據(jù)融合提出了一種較好的借鑒思路。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP183;TH213.3

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本文編號(hào)：1350535