(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111220521.4 (22)申请日 2021.10.20 (71)申请人 应急管理部上海消防研究所 地址 200032 上海市徐汇区中山 南二路601 号 申请人 上海倍安实业有限公司 (72)发明人 黄杏冰　黄正梁　何自军　 (74)专利代理 机构 上海伯瑞杰知识产权代理有 限公司 312 27 代理人 李庆 (51)Int.Cl. G01N 29/14(2006.01) G01N 29/44(2006.01) G01M 99/00(2011.01) G06F 30/27(2020.01) (54)发明名称 火场建筑结构安全状态的非接触式声发射 检测方法 (57)摘要 本发明提供一种火场建筑结构安全状态的 非接触式声发射检测方法， 包 括步骤： S1： 采用带 有非接触式探头的声发射检测仪对火场中建筑 结构进行扫描， 采集声发射信号； S2： 将所述声发 射信号经放大调理和分析处理后转化为音频信 号输出； S3： 从所述声发射信号提取特征参数， 将 所述特征参数代入一建筑结构安全状态判别模 型， 得到建筑结构安全状态等级， 并输出相应的 预警信号。 本发 明的一种火场建筑结构安全状态 的非接触式声发射检测方法， 实现火灾现场建筑 结构安全状态的实时检测以及建筑结构倒塌 的 提前预警。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 113960176 A 2022.01.21 CN 113960176 A 1.一种火场建筑结构安全状态的非接触式声发射检测方法， 包括 步骤： S1： 采用带有非接触式探头的声发射检测仪对火场中建筑结构进行扫描， 采集声发射 信号； S2： 将所述声发射信号经放大调理和分析处 理后转化为音频信号输出； S3： 从所述声发射信号提取特征参数， 将所述特征参数代入一建筑结构安全状态判别 模型， 得到建筑结构安全状态等级， 并输出相应的预警信号。 2.根据权利要求1所述的火场建筑结构安全状态的非接触式声发射检测方法， 其特征 在于， 所述非接触式探头包括空气耦合式声发射传感器， 所述空气耦合式声发射传感器的 检测频率大于20kH z。 3.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述声发射检测仪采用电池供 电或外接电源供电， 所述声 发射检测仪的体积小于0.002m3， 所述声发射检测仪的质量小于 23kg， 所述声发射检测仪包括 一提手。 4.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述非接触式探头接收通过空 气传播的来自所述建筑结构的声发射信号， 所述 非接触式探头与所述建筑结构之 间的距离 L满足条件： 0 <L<10m。 5.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述特征参数包括： 到达时间、 上升时间、 幅度、 下降时间、 能量、 能量分率、 振铃计数、 峰值计数、 平均频率、 峰值频率、 信号 主频、 RMS、 ASL、 持续时间、 阻尼、 小 波分率、 分形维数和信息熵中的任一或任意组合。 6.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述建筑结构安全状态等级包 括至少三个等级； 当包括三个等级时， 所述建筑结构安全状态等级包括一级安全状态等级、 二级安全状态等级和 三级安全状态等级， 所述一级安全状态等级对应低风险状态， 所述二 级安全状态等级对应中风险状态， 所述 三级安全状态等级对应高风险状态。 7.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述建筑结构安全状态判别模 型的建立包括 步骤： 通过模拟实验， 获得火灾中所述建筑结构在不同安全状态下的声发射信号特征参数， 建立所述建筑结构安全状态与声发射信号特 征参数之间的数 学模型； 所述建筑结构安全状态判别模型用于实现建筑结构安全状态等级的判别。 8.根据权利要求7所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述建筑结构安全状态等级的 判别包括 步骤： a、 建筑结构类型识别； b、 建筑结构安全状态判别； c、 发出预警信号。 9.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述预警信号包括： 提示音和/ 或振动； 当所述建筑结构安全状态等级对应低风险状态时， 所述声发射检测仪不发出提示 音且无振动； 当所述建筑结构安全状态等级对应中风险状态时， 所述声发射检测仪连续发 出提示音； 当所述建筑结构安全状态等级对应高风险状态 时， 所述声发射检测仪连续发出 提示音并伴随高强度的振动。 10.根据权利要求1所述的声发射检测方法， 其特征在于： 所述声发射检测仪具备数据 存储和数据回放功能， 所述声发射检测仪包括一OLED显示屏， OLED显示屏用于输出火场安权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113960176 A 2全信息， 所述火场安全信息包括所述特 征参数和所述建筑结构安全状态等级。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113960176 A 3