本发明专利技术属于数据深度融合领域，涉及数据处理技术，用于解决现有的数据深度融合装置无法通过铁轨参数修正缩小融合分析误差的问题，具体是基于泛在网络的数据深度融合装置，包括数据采集模块、预处理模块、无线传输模块、任务管理模块、融合分析模块以及特性分析模块，数据采集模块、预处理模块、无线传输模块、任务管理模块、融合分析模块以及特性分析模块依次进行单向连接；本发明专利技术在测量区域的测量点预置测量装置进行分段测量，每一个测量点均采用多传感器测量，传感器信号经前置处理后，对融合后的数据和相邻测试点无线传送过来的融合数据进行相关分析，分析测量点两个测点间的非测量区域信息，确定非测量区异常点的相对位置。确定非测量区异常点的相对位置。确定非测量区异常点的相对位置。
【技术实现步骤摘要】
基于泛在网络的数据深度融合装置
[0001]本专利技术属于数据深度融合领域，涉及数据处理技术，具体是基于泛在网络的数据深度融合装置。
技术介绍
[0002]轨道结构广泛应用于工业、交通、运输等行业，例如桥式起重机、轨道等，轨道结构的安全性检测在面临新的发展，目前对于轨道特性测量主要以定期检测的方式，利用现有的电学或光学仪器对轨道应变、振动和温度等特性进行分别评估；
[0003]现有的数据深度融合装置仅能够通过特性参数的采集与分析对测量点的负载状态进行监控，但是不具备通过融合数值与实际数值进行比对的功能，从而无法通过铁轨参数修正缩小融合分析误差，导致动态载荷轨道的融合分析结果精确性不高；
[0004]针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供基于泛在网络的数据深度融合装置，用于解决现有的数据深度融合装置无法通过铁轨参数修正缩小融合分析误差的问题。
[0006]本专利技术需要解决的技术问题为：如何提供一种通过铁轨参数修正缩小融合分析误差的数据深度融合装置。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]基于泛在网络的数据深度融合装置，包括数据采集模块、预处理模块、无线传输模块、任务管理模块、融合分析模块以及特性分析模块，所述数据采集模块、预处理模块、无线传输模块、任务管理模块、融合分析模块以及特性分析模块依次进行单向连接；
[0009]所述数据采集模块包括应变传感器、加速度传感器以及温度传感器，数据采集模块用于对动态载荷轨道的特性参数进行数据采集并发送至预处理模块，应变传感器、加速度传感器以及温度传感器；
[0010]预处理模块用于对数据采集模块采集到的数据进行放大滤波处理并将处理后的数据通过无线传输模块发送至任务管理模块；
[0011]所述任务管理模块用于对测量任务进行划分管理分析：通过任务优先级生成任务集合与状态集合，状态集合包括休眠态、就绪态、运行态、挂起态及被中断态；任务集合包括系统监控任务、数据采集管理任务、模数转换管理任务和无线发送任务；
[0012]所述融合分析模块用于对动态载荷轨道的特性参数进行融合分析；
[0013]所述特性分析模块用于对动态载荷轨道的融合分析特性进行监测分析。
[0014]作为本专利技术的一种优选实施方式，休眠态表示任务驻留在内存中，但不被多任务内核所调度；就绪态意表示任务已经准备好，但该任务的优先级比正在运行的任务优先级低，在正在运行的任务运行完成后进行运行；运行态表示任务掌握了CPU的使用权，正在运行中；挂起态表示任务在等待触发指令，触发指令包括定时脉冲、超时信号；被中断态表示
CPU提供相应的中断服务，原本正在运行的任务暂时不能运行，就进入了被中断态。
[0015]作为本专利技术的一种优选实施方式，数据采集管理任务用于采集外部的输入信号，数据采集管理任务是系统的最高优先级任务，通过邮箱CltMbox1和CltMbox2进行控制，邮箱CltMboxl或CltMbox2释放时开始执行数据采集管理任务，如果没有邮箱的释放，系统将转到模数转换管理任务执行；模数转换管理任务的功能为在得到邮箱信号SMbox或RMbox后将会对输入的数据进行A/D转换，若存在数据采集的管理信号产生，则系统开始循环执行数据采集管理任务，直到有外部停止中断信号挂起ChMbox2才中止；若采集时间达到预定值则释放邮箱CltMboxl；数据采集管理任务循环执行n次后释放邮箱ChMbox1，然后进入挂起状态，直到再次有外部信号的触发才开始执行。
[0016]作为本专利技术的一种优选实施方式，融合分析模块对动态载荷轨道的特性参数进行融合分析的具体过程包括：在测量区域中设置多个测量点，每一个测量点均采用多传感器测量，传感器信号经预处理后，进行基于Kalman递归滤波的多传感器数据融合得到各个测量点的融载值，将融载值与预设的融载阈值进行比较并通过比较结果对测量点的动态载荷是否满足要求进行判定；由所有测量点的融载值构成融载集合，对融载集合进行方差计算得到融偏值，将融偏值与预设的融偏阈值进行比较并通过比较结果对动态载荷轨道的负载稳定性是否满足要求进行判定。
[0017]作为本专利技术的一种优选实施方式，将融载值与预设的融载阈值进行比较的具体过程包括：若融载值小于融载阈值，则判定测量点的动态载荷轨道的负载状态满足要求；若融载值大于等于融载阈值，则判定测量点的动态载荷轨道的负载状态不满足要求，将对应测量点标记为异常点，将异常点的位置信息发送至管理人员的手机终端。
[0018]作为本专利技术的一种优选实施方式，将融偏值与预设的融偏阈值进行比较的具体过程包括：若融偏值小于融偏阈值，则判定动态载荷轨道的负载稳定性满足要求；若融偏值大于等于融偏阈值，则判定动态载荷轨道的负载稳定性不满足要求，将负载不稳信号发送至管理人员的手机终端。
[0019]作为本专利技术的一种优选实施方式，特性分析模块对动态载荷轨道的融合分析特性进行监测分析的具体过程包括：获取动态载荷轨道在测量点的振动数据ZD以及噪声数据ZS，振动数据ZD的获取过程包括：将车辆头部驶过测量点的时间与车辆尾部驶过测量点的时间差值标记为驶过时段，在驶过时段内对车辆底面的振动幅度进行实时采集，将驶过时段内车辆底面的振动幅度最大值标记为振动数据；噪声数据ZS的获取过程包括：在驶过时段内对车辆产生的噪声分贝值进行实时采集，将驶过时段内车辆产生的噪声分贝值的最大值标记为噪声数据ZS，通过对振动数据ZD与噪声数据ZS进行数值计算得到测量点的实态系数ST，将测量点的实态系数ST与融载值的差值的绝对值标记为测量点的贴合值，将相邻两个测量点的贴合值进行求和取平均值得到两个测量点之间的载荷轨道段的验证值，将验证值最小的载荷轨道段标记为标准段，将标准段的加工参数发送至管理人员的手机终端；标准段的加工参数包括轨道的道床厚度与宽度、弯道曲率半径、弯道加宽递增距离、以及轨道坡度。
[0020]该基于泛在网络的数据深度融合装置的工作方法，包括以下步骤：
[0021]步骤一：通过数据采集模块对动态载荷轨道的特性参数进行采集并发送至预处理模块，对特征参数进行放大滤波处理后通过无线传输模块将特征参数发送至任务管理模
块；
[0022]步骤二：通过任务管理模块对测量任务进行划分管理分析，通过任务优先级生成任务集合与状态集合，通过当前任务与状态进行任务执行与中断控制；
[0023]步骤三：对动态载荷轨道的特性参数进行融合分析并在测量点的负载状态不满足要求时对测量点进行标记，在动态载荷轨道的负载稳定性不满足要求时生成负载不稳信号进行预警；
[0024]步骤四：对动态载荷轨道的融合分析特性进行监测分析并得到实态系数，通过对实态系数与融载值进行数值计算得到验证值，通过验证值筛选得到标准段，将标准段的加工参数发送至管理人员的手机终端。
[0025]本专利技术具备下述有益效果：
[0026]1、在测量区域的测量点预置测量装置进本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于泛在网络的数据深度融合装置，其特征在于，包括数据采集模块、预处理模块、无线传输模块、任务管理模块、融合分析模块以及特性分析模块，所述数据采集模块、预处理模块、无线传输模块、任务管理模块、融合分析模块以及特性分析模块依次进行单向连接；所述数据采集模块包括应变传感器、加速度传感器以及温度传感器，数据采集模块用于对动态载荷轨道的特性参数进行数据采集并发送至预处理模块，应变传感器、加速度传感器以及温度传感器；预处理模块用于对数据采集模块采集到的数据进行放大滤波处理并将处理后的数据通过无线传输模块发送至任务管理模块；所述任务管理模块用于对测量任务进行划分管理分析：通过任务优先级生成任务集合与状态集合，状态集合包括休眠态、就绪态、运行态、挂起态及被中断态；任务集合包括系统监控任务、数据采集管理任务、模数转换管理任务和无线发送任务；所述融合分析模块用于对动态载荷轨道的特性参数进行融合分析；所述特性分析模块用于对动态载荷轨道的融合分析特性进行监测分析。2.根据权利要求1所述的基于泛在网络的数据深度融合装置，其特征在于，休眠态表示任务驻留在内存中，但不被多任务内核所调度；就绪态意表示任务已经准备好，但该任务的优先级比正在运行的任务优先级低，在正在运行的任务运行完成后进行运行；运行态表示任务掌握了CPU的使用权，正在运行中；挂起态表示任务在等待触发指令，触发指令包括定时脉冲、超时信号；被中断态表示CPU提供相应的中断服务，原本正在运行的任务暂时不能运行，就进入了被中断态。3.根据权利要求1所述的基于泛在网络的数据深度融合装置，其特征在于，数据采集管理任务用于采集外部的输入信号，数据采集管理任务是系统的最高优先级任务，通过邮箱CltMbox1和CltMbox2进行控制，邮箱CltMboxl或CltMbox2释放时开始执行数据采集管理任务，如果没有邮箱的释放，系统将转到模数转换管理任务执行；模数转换管理任务的功能为在得到邮箱信号SMbox或RMbox后将会对输入的数据进行A/D转换，若存在数据采集的管理信号产生，则系统开始循环执行数据采集管理任务，直到有外部停止中断信号挂起ChMbox2才中止；若采集时间达到预定值则释放邮箱CltMboxl；数据采集管理任务循环执行n次后释放邮箱ChMbox1，然后进入挂起状态，直到再次有外部信号的触发才开始执行。4.根据权利要求1所述的基于泛在网络的数据深度融合装置，其特征在于，融合分析模块对动态载荷轨道的特性参数进行融合分析的具体过程包括：在测量区域中设置多个测量点，每一个测量点均采用多传感器测量，传感器信号经预处理后，进行基于Kalman递归滤波的多传感器数据融合得到各个测量点的融载值，将融载值与预设的融载阈值进行比较并通过比较结果对测量点的动态载荷是否满足要求进行判定；由所有测量点的融载值构成融载集合，对融载集合进行方差计算得到融偏值，将融偏值与预设...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱克忠，张彪，徐岩，曹广厦，常先久，耿祖辉，
申请(专利权)人：万申科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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