基于RFID无源应变传感器和改进小波阈值去噪算法的复杂建筑环境下结构健康监测
瞿炜

同济大学土木工程学院，上海，200092；

摘要：针对复杂建筑环境下RFID无源应变传感信号易受电磁干扰和环境振动噪声影响而产生测量失真和识别误差的问题，提出一种将RFID无源应变传感器与改进小波阈值去噪相结合的结构健康监测方法。采用RFID无源应变传感器对结构应变信息进行无线采集，利用改进小波阈值去噪对原始信号进行多尺度分解、阈值处理与重构，以削弱噪声干扰并保留应变响应特征。实验结果表明，该方法可有效改善应变信号的平滑性、稳定性和特征保真度，RFID原始测量数据经改进小波阈值处理后，平均RMSE由89.51με降至81.07με，平均信噪比由43.41dB提高至44.68dB，说明该方法可为复杂建筑环境下结构健康监测中的无线应变信号处理提供参考。

关键词：射频识别；应变监测；改进小波阈值；信号去噪；结构健康监测

参考文献

[1]XuQ,XuK.AnalysisofthecharacteristicsoffatalaccidentsintheconstructionindustryinChinabasedonstatisticaldata.InternationalJournalofEnvironmentalResearchandPublicHealth,2021,18(4):2162.DOI:10.3390/ijerph18042162.

[2]ShaoB,HuZ,LiuQ,etal.FatalaccidentpatternsofbuildingconstructionactivitiesinChina.SafetyScience,2019,111:253-263.DOI:10.1016/j.ssci.2018.07.019.

[3]KotP,MuradovM,GkantouM,etal.Recentadvancementsinnon-destructivetestingtechniquesforstructuralhealthmonitoring.AppliedSciences,2021,11(6):2750.DOI:10.3390/app11062750.

[4]刘宇飞，冯楚乔，陈伟乐，等.基于机器视觉法的桥梁表观病害检测研究综述.中国公路学报,2024,37(2):1-15.DOI:10.19721/j.cnki.1001-7372.2024.02.001（LiuYufei,FengChuqiao,ChenWeile,etal.Reviewofbridgeapparentdiseasedetectionbasedonmachinevision.ChinaJournalofHighwayandTransport,2024,37(2):1-15.DOI:10.19721/j.cnki.1001-7372.2024.02.001（inChinese））

[5]YuanQ,ShiY,LiM.Areviewofcomputervision-basedcrackdetectionmethodsincivilinfrastructure:progressandchallenges.RemoteSensing,2024,16(16):2910.DOI:10.3390/rs16162910.