拟人记忆的结构健康监测失效传感器数据重现方法

摘要

本发明公开了一种拟人记忆的结构健康监测失效传感器数据重现方法：将传感器采集到的多种结构状态信息，按时序保存到长时记忆储存区形成记忆映像，建立结构状态信息与记忆映像的线索关系；根据线索关系对新结构状态信息进行识别并作后续处理：或者，根据线索关系对新结构状态信息进行筛选以实现数据约简，或者，根据线索关系找到新结构状态信息对应的记忆映像，对新结构状态信息中的缺失部分进行补偿、重现。本发明的有益技术效果：1)通过结构状态记忆识别功能将结构状态监测信息标识为“旧状态”或“新状态”，根据系统需要可摒弃大量标识为“旧状态”的信息，从而实现结构健康监测的数据约简；2)当长期工作的传感器失效时，通过结构状态记忆回想功能从记忆库中恢复失效传感器的监测数据，从而节省了后期系统维护成本。

主权项

一种拟人记忆的结构健康监测失效传感器数据重现方法，其特征在于：将传感器采集到的多种结构状态信息，按时序保存到长时记忆储存区形成记忆映像，建立结构状态信息与记忆映像的线索关系；根据线索关系对新结构状态信息进行识别并作后续处理：或者，根据线索关系对新结构状态信息进行筛选以实现数据约简，或者，根据线索关系找到新结构状态信息对应的记忆映像，对新结构状态信息中的缺失部分进行补偿、重现；根据下式建立结构状态信息与记忆映像的线索关系， F ( P 1 , P 2 . . . P N ) = Σ k = 1 M Π j = 1 N R ( P j , S k ) W j S ( P j , S k [ P j ] ) 式中，M为记忆映像的数量；N为记忆线索的数量；Pj、PN分别是第j种和第N种结构状态信息所对应的记忆线索，也即第j种和第N种结构状态信息的当前数据值，j为序数值，且j＝1，2…N；Sk是结构状态信息的第k个记忆映像；SM是结构状态信息的第M个记忆映像，也是最末位的记忆映像；Sk和SM中都包含了所有的原始记忆线索对应的历史数据值，即相同时刻的P1，P2…PN对应的结构状态信息保存在同一记忆映像中，k为序数值，且k＝1，2…M；{S1，S2，S3…SM}所组成的数据集合即为记忆映像库，新加入的记忆映像记为SM+1；Wj是权重指数；R(Pj，Sk)是Pj和Sk的连接强度；Sk[Pj]是记忆线索为Pj的结构状态信息保存在Sk中的历史数据值；S(Pj，Sk[Pj])是记忆线索Pj与Sk[Pj]中保存的Pj的历史数据值的亲缘度算式；S(Pj，Sk[Pj])表达式如下： S ( P j , S k [ P j ] ) = | P j - S k [ P j ] S k [ P j ] | 式中，Pj是第j种结构状态信息所对应的记忆线索，也即第j种结构状态信息的当前数据值；Sk[Pj]是记忆线索为Pj的结构状态信息保存在Sk中的历史数据值。