使用时间卷积网络预测滚动轴承剩余使用寿命 keras代码
时间: 2024-06-11 16:09:09 浏览: 55
抱歉,由于缺少相关数据集和任务细节,我无法提供完整的代码。以下是一个使用时间卷积网络进行时间序列预测的示例模板,您可以根据实际情况进行修改和调整。
```python
import numpy as np
import pandas as pd
import tensorflow as tf
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Conv1D, MaxPooling1D, Flatten, Dense, Dropout
from keras.optimizers import Adam
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
# 加载数据集
data = pd.read_csv('bearing.csv', header=None)
# 数据预处理
scaler = MinMaxScaler()
data = scaler.fit_transform(data)
# 将数据集分成训练集和测试集
train_size = int(len(data) * 0.8)
train_data, test_data = data[:train_size], data[train_size:]
# 定义滚动窗口大小和时间步长
window_size = 50
step_size = 1
# 将时间序列数据转换成具有滚动窗口的格式
def create_dataset(data, window_size, step_size):
X, y = [], []
for i in range(0, len(data) - window_size, step_size):
X.append(data[i:i+window_size])
y.append(data[i+window_size])
return np.array(X), np.array(y)
X_train, y_train = create_dataset(train_data, window_size, step_size)
X_test, y_test = create_dataset(test_data, window_size, step_size)
# 定义卷积神经网络模型
model = Sequential()
model.add(Conv1D(filters=64, kernel_size=3, activation='relu', input_shape=(window_size, 1)))
model.add(Conv1D(filters=64, kernel_size=3, activation='relu'))
model.add(MaxPooling1D(pool_size=2))
model.add(Flatten())
model.add(Dense(100, activation='relu'))
model.add(Dropout(0.5))
model.add(Dense(1, activation='linear'))
model.compile(optimizer=Adam(lr=0.001), loss='mse')
# 模型训练
model.fit(X_train, y_train, epochs=100, batch_size=32, validation_data=(X_test, y_test))
# 模型预测
y_pred = model.predict(X_test)
# 对预测结果进行逆缩放
y_pred = scaler.inverse_transform(y_pred.reshape(-1, 1))
y_test = scaler.inverse_transform(y_test.reshape(-1, 1))
# 计算模型的均方根误差(RMSE)
rmse = np.sqrt(np.mean((y_pred - y_test)**2))
print('RMSE:', rmse)
```
您需要根据实际情况修改数据集的加载和预处理部分,以及模型的参数和超参数。在本示例代码中,我们使用了一个包含两个卷积层和一个全连接层的时间卷积网络,并使用均方误差作为损失函数进行训练。最后,我们计算了模型的均方根误差(RMSE)来评估预测性能。
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