[发明专利]恶劣环境用特种电缆的检测系统及其方法

权利要求书

1.一种恶劣环境用特种电缆的检测系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于获取预定时间段内多个预定时间点的耐高温层内的温度和外部环境温度；

温差计算单元，用于计算所述预定时间段内多个预定时间点的耐高温层内的温度和外部环境温度的差值和差值变化率以得到耐高温层内外的温度差和耐高温层内外的温差变化率；

温度差时序特征提取模块，用于将所述多个预定时间点的耐高温层内外的温度差通过第一多尺度邻域特征提取模块以得到多尺度温差特征向量；

温度差变化率时序特征提取模块，用于将所述多个预定时间点的耐高温层内外的温差变化率通过第二多尺度邻域特征提取模块以得到多尺度温差变化特征向量；

关联模块，用于对所述多尺度温差特征向量和所述多尺度温差变化特征向量进行特征值关联强化以得到关联特征矩阵；

关联特征提取模块，用于将所述关联特征矩阵通过作为过滤器的卷积神经网络模型以得到分类特征向量；以及

管理结果生成模块，用于将所述分类特征向量通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示该特种电缆的耐热性是否符合标准。

2.根据权利要求1所述的恶劣环境用特种电缆的检测系统，其特征在于，所述温度差时序特征提取模块，包括：

第一尺度温度差特征提取单元，用于将所述多个预定时间点的耐高温层内外的温度差按时间顺序排列为温差输入向量后输入所述第一多尺度邻域特征提取模块的第一卷积层以得到第一尺度温差特征向量，其中，所述第一卷积层具有第一长度的第一一维卷积核；

第二尺度温度差特征提取单元，用于将所述多个预定时间点的耐高温层内外的温度差按时间顺序排列为温差输入向量后输入所述第一多尺度邻域特征提取模块的第二卷积层以得到第二尺度温差特征向量，其中，所述第二卷积层具有第二长度的第二一维卷积核，所述第一长度不同于所述第二长度；以及

第一多尺度级联单元，用于使用所述第一多尺度邻域特征提取模块的级联层将所述第一尺度温差特征向量和所述第二尺度温差特征向量进行级联以得到所述多尺度温差特征向量。

3.根据权利要求2所述的恶劣环境用特种电缆的检测系统，其特征在于，所述第一尺度温度差特征提取单元，用于：使用所述第一多尺度邻域特征提取模块的第一卷积层以如下第一尺度卷积公式对所述温差输入向量进行一维卷积编码以得到所述第一尺度温差特征向量；

其中，所述第一尺度卷积公式为：

其中，a为第一一维卷积核在x方向上的宽度、F(a)为第一一维卷积核参数向量、G(x-a)为与卷积核函数运算的局部向量矩阵，w为第一一维卷积核的尺寸，X表示所述温差输入向量，Cov(X)表示对所述温差输入向量进行一维卷积编码。

4.根据权利要求3所述的恶劣环境用特种电缆的检测系统，其特征在于，所述第二尺度温度差特征提取单元，用于：使用所述第一多尺度邻域特征提取模块的第二卷积层以如下第二尺度卷积公式对所述温差输入向量进行一维卷积编码以得到所述第二尺度温差特征向量；

其中，所述第二尺度卷积公式为：

其中，b为第二一维卷积核在x方向上的宽度、F(b)为第二一维卷积核参数向量、G(x-b)为与卷积核函数运算的局部向量矩阵，m为第二一维卷积核的尺寸，X表示所述温差输入向量，Cov(X)表示对所述温差输入向量进行一维卷积编码。