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原文传递导磁构件锈蚀度无损定量检测方法、系统及存储介质

专利名称：	导磁构件锈蚀度无损定量检测方法、系统及存储介质
摘要：	本发明公开一种导磁构件锈蚀度无损定量检测方法、系统及存储介质，该方法包括：获取被测导磁构件的漏磁检测信号；采用预设信号处理方式将所述漏磁检测信号分解成多组数据信号；查询预先建立的锈蚀特征模型，从所述多组数据信号中提取对应的数据组，其中，所述锈蚀特征信号模型包括所述多组数据信号的组号与锈蚀特征的对应关系、以及锈蚀特征信号标准值；采用锈蚀磁信号分析方法将所述数据组转换成对应的锈蚀特征信号；采用锈蚀程度及锈蚀位置分析方法，根据所述锈蚀特征信号、所述锈蚀特征信号标准值，获取所述被测导磁构件的锈蚀位置和锈蚀程度。本发明不需要复杂计算方法或者训练拟合样本，能准确定量判定导磁构件的锈蚀程度和锈蚀位置。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	哈尔滨工业大学(深圳)
发明人：	张东来;张恩超;潘世旻;晏小兰;高伟;朱雪丽
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910419104.9
公开号：	CN110044808A
代理机构：	深圳市科吉华烽知识产权事务所(普通合伙)
代理人：	胡吉科
分类号：	G01N17/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N17
申请人地址：	518000 广东省深圳市南山区西丽深圳大学城
主权项：	1.一种导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S10，在接收到导磁构件锈蚀度无损定量检测指令时，获取被测导磁构件的漏磁检测信号；步骤S20，采用预设信号处理方式将所述漏磁检测信号分解成多组数据信号；步骤S30，查询预先建立的锈蚀特征模型，从所述多组数据信号中提取对应的数据组，其中，所述锈蚀特征信号模型包括所述多组数据信号的组号与锈蚀特征的对应关系、以及锈蚀特征信号标准值；步骤S40，采用锈蚀磁信号分析方法将所述数据组转换成对应的锈蚀特征信号；步骤S50，采用锈蚀程度及锈蚀位置分析方法，根据所述锈蚀特征信号、所述锈蚀特征信号标准值，获取所述被测导磁构件的锈蚀位置和锈蚀程度。 2.根据权利要求1所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述步骤S20，采用预设信号处理方式将所述漏磁检测信号分解成多组数据信号的步骤包括：采用经验模态分解或小波分解方法将所述漏磁检测信号分解成多组数据信号。 3.根据权利要求2所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述采用经验模态分解方法将所述漏磁检测信号分解成多组数据信号的步骤包括：步骤S201，找出漏磁信检测号数据序列X(t)的所有极大值点和极小值点，将其用三次样条函数分别拟合为原序列的上包络线和下包络线；上包络线和下包络线的均值为m1；将原数据序列减去m1得到一个减去低频的新序列h1，即h1＝X(t)－m1；步骤S202，重复步骤S201，如h1的包络均值为m11，则去除该包络平均所代表的低频成分后的数据序列为h11，即h11＝h1－m11；重复上述过程，得到第一个本征模函数分量c1，该本征模函数分量c1表示信号数据序列最高频率的成分；步骤S203，用X(t)减去c1，得到去掉高频成分的新数据序列r1；步骤S204，对所述新数据序列r1进行分解，得到第二个本征模函数分量c2；步骤S205，重复上述步骤，直到最后一个数据序列rn，得到一系列数据信号(c1，c2，…，rn)。 4.根据权利要求1所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述锈蚀磁信号分析方法为分形维数计算方法，所述步骤S40，采用锈蚀磁信号分析方法将所述数据组转换成对应的锈蚀特征信号的步骤包括：步骤S401，提取数据量为L的锈蚀磁信号，设置分形维数的计算窗大小为W；步骤S402，从锈蚀磁信号中提取第1个到第W-1个数据为yl；步骤S403，求出yl数据中的最大值ylmax和最小值ylmin；步骤S404，令At(t＝0，1，…，n-1)为取定的尺码且At＝\|y1max-y2min\|/t，(t＝1，2，…，n)；步骤S405，以At生成n种不同尺码的盒子，用来覆盖y1min到y1max整个数据段；步骤S406，设第n个盒子，y1的数据个数为N(At)，则随着At的不断减小，得到一系列At和相应的N(At)(t＝0，1，…，n-1)；步骤S407，采用最小二乘法对[log At，log N(At)]作一元线性回归分析，得到y1的维数D1，其中，步骤S408，依次从锈蚀磁信号中取第2个到第W个数据为数据y2，……至取第L-W+1个到第L个数据为数据y(L-W+1)，重复步骤S401至步骤S407，依次得到(D2，D3，…，D(L-W+1))，锈蚀特征信号为(D1，D2，D3，…，D(L-W+1))。 5.根据权利要求1所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述步骤S50，采用锈蚀程度及锈蚀位置分析方法，根据所述锈蚀特征信号、所述锈蚀特征信号标准值，获取所述被测导磁构件的锈蚀位置和锈蚀程度的步骤包括：根据采样率以及所述锈蚀特征信号获取所述被测导磁构件的锈蚀位置，根据采样率以及所述锈蚀特征信号标准值获取所述被测导磁构件的锈蚀程度。 6.根据权利要求1-5任意一项所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述步骤S10，在接收到导磁构件锈蚀度无损定量检测指令时，获取被测导磁构件的漏磁检测信号的步骤之前还包括：步骤S00，预先建立锈蚀特征模型，其中，所述锈蚀特征信号模型包括所述多组数据信号的组号与锈蚀特征的对应关系、以及锈蚀特征信号标准值。 7.根据权利要求6所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述步骤S00，预先建立锈蚀特征模型的步骤包括：步骤S001，各取一段无锈蚀的被测导磁构件和有锈蚀的被测导磁构件，获取无锈蚀的被测导磁构件的漏磁检测信号和有锈蚀的被测导磁构件的漏磁检测信号；步骤S002，采用经验模态分解或小波分解方法将所述无锈蚀的被测导磁构件的漏磁检测信号和有锈蚀的被测导磁构件的漏磁检测信号分解成多组数据信号；步骤S003，采用锈蚀磁信号分析方法将所述多组数据信号转换成对应的锈蚀特征信号；步骤S004，对比无锈蚀的被测导磁构件的锈蚀特征信号和有锈蚀的被测导磁构件的锈蚀特征信号，从多组锈蚀特征信号中选出一组或几组表征对应的锈蚀特征；步骤S005，根据无锈蚀的被测导磁构件的锈蚀特征信号，标定锈蚀特征信号标准值；步骤S006，根据选出的多组锈蚀特征信号的组号、对应的锈蚀特征、锈蚀特征信号标准值建立锈蚀特征模型。 8.根据权利要求1所述的导磁构件锈蚀度无损定量检测方法，其特征在于，所述步骤S10，在接收到导磁构件锈蚀度无损定量检测指令时，获取被测导磁构件的漏磁检测信号的步骤包括：在接收到导磁构件锈蚀度无损定量检测指令时，对被测导磁构件进行励磁处理，获取被测导磁构件的漏磁检测信号。 9.一种导磁构件锈蚀度无损定量检测系统，其特征在于，所述系统包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的导磁构件锈蚀度无损定量检测程序，所述导磁构件锈蚀度无损定量检测程序被所述处理器运行时实现如权利要求1-8任意一项所述的方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有导磁构件锈蚀度无损定量检测程序，所述导磁构件锈蚀度无损定量检测程序被处理器运行时实现如权利要求1-8任意一项所述的方法的步骤。
所属类别：	发明专利