基于小波奇异性理论的输油管道泄漏检测与定位方法

将小波分析在模极大值处理中的优势应用到管道泄漏检测与定位信号分析中,根据信号小波变换模极大值和信号奇异性之间的关系,由小波变换模极大值沿尺度变化趋势分析出压力信号的突变点,计算出管道泄漏诱发的负压波传播到上下游监测点的时间差,利用负压波定位泄漏的常规公式确定出泄漏点的位置。实验证明,该方法能快速准确地捕捉压力信号突变点,并定位管道泄漏位置。     

基于虚拟仪器的输油管道泄漏监测定位系统的实现

为了解决目前的输油管道泄漏监测和定位问题,提出了一个基于虚拟仪器的输油管道泄漏监测定位系统的实现方法。其采用了因特网来传输数据,提出了基于负压波和流量平衡法的四段法判断泄漏,分析了负压力波传到首末两站的时间差对泄漏定位的影响以及使用小波变换检测时间差的方法。系统在实际应用中取得了良好的效果。     

输油管道泄漏检测与定位系统中的相关分析法研究

阐述了依据负压波法,应用相关分析法进行管道泄漏检测的原理,给出了漏点定位的算法。实现了对管道泄漏位置的定位,大大提高了泄漏报警的准确性和定位的精确性。     

小波分析在输油管道泄漏检测与定位中的应用

针对输油管道泄漏检测系统中泄漏判断和定位的准确性受采集信号质量和算法的影响,依据负压波理论,利用小波阈值法对压力和流量信号进行降噪处理,并根据小波变换的模极大值与信号泄漏奇异性的关系确定泄漏位置.利用该算法对多组实验数据进行了分析处理,能够实现对泄漏信息的准确检测与精确定位,并及时报警.     

管道流量泄漏计算机监测及算法实现

针对管道流量泄漏和管网突发性的爆管,设计基于GSM下远程泄漏监测与定位系统,由管网监测终端实时采集管网流量、流速、流向和压力,通过GPRS网络实现远程数据传输,综合运用负压波和流量监测法进行泄漏模式识别与漏点定位,可及时、准确的发现和定位泄漏点.     

基于虚拟仪器的原油管道泄漏实时监测与定位系统

原油管道泄漏不仅给国民经济造成巨大的损失,而且会导致环境的污染,解决管道泄漏问题显得异常重要。设计了一种针对原油管道的实时监控系统,该系统通过采集输油管道两端的温度、压力和流量等信号,借助石油公司内部的局域网络完成数据的传输,然后对2个站点的数据进行综合分析与处理,实现对输油管道的泄漏报警和漏点定位。介绍了基于负压波法的定位原理和一些关键技术问题的解决,最后通过LabVIEW完成了整个系统的软件设计。通过实地测试,系统运行良好,满足输油管道泄漏检测的要求。     

输油管道自动化综合监控系统的设计

针对输油管道泄漏事故给环境带来污染及给国家带来巨大的经济损失,设计了一种输油管道的实时监控系统,该系统使用DCS来搭建整个系统,通过采用了瞬态负压波法对管道进行实时监测,借助网络完成数据的传输,通过对首末站2个站点的数据进行综合分析与处理,实现对输油管道的泄漏报警和漏点定位。     

基于声信号的供水管网自适应泄漏检测定位仪器系统

介绍了自适应供水管网泄漏检测及漏点定位的基本原理及仪器系统的构成.针对城市供水管网分布密度大,泄漏信号特征因管道材质、口径、管内压力、流量、漏点形状的不同而各异,以及检测现场存在不可避免的突发干扰噪声的情况,采用自适应信号处理技术估计泄漏信号到达漏点管道两侧传感器的时间延迟检测定位漏点,采用小波分解识别、取阈值消除突发噪声.系统由主机、多个数据采集单元和加速度传感器组成,基于虚拟仪器技术构建,软硬件结合,实现信号的采集、分析处理及检测信息的显示等功能.     

煤矿管道泄漏监测系统设计

针对煤矿井下管道运行情况监测采用人工巡查法存在的耗费人力、物力及突发状况下难以发现泄漏点的问题,基于光纤传感技术及负压波信号检测与定位原理设计了一种煤矿管道泄漏监测系统,给出了系统结构,介绍了光纤压力传感器增敏结构、负压波下降沿信号精确获取技术等系统关键技术,并对系统进行了长期运行试验和可靠性试验。试验结果表明,该系统运行稳定、可靠,能有效识别阀门开闭、泵启停等正常工况变化,并能对突发的管道泄漏进行定位,定位误差小于1%。     

基于GPS时间标签的管道泄漏定位方法

快速、精确地定位管道泄漏是检测泄漏的一项重要内容,采用GPS同步时间脉冲信号强化各传感器数据采集的信号同步,通过采样频率与时间标签的换算可以分别确定管道泄漏点上游和下游的泄漏负压波的速度,然后利用泄漏点上下游检测到的泄漏特征信号的时间标签差就可以确定管道泄漏的位置。信号采样频率越高定位精度越高。但采样频率过高会增加处理的数据量,从而降低泄漏检测的速度。     

基于负压力波法的城市天燃气管线远程监控系统

由于城市中天然气管线铺设非常广泛,但是对于深埋地下的天然气管道的监控存在着精度低,定位不准确和无法实现完全的远程监控等问题。利用负压力波法的修正算法对管线泄漏情况进行有效识别并进行准确定位。系统使用Daubechies波为小波基,利用修正的Mallat快速小波算法对信号有效降噪,提高了系统检测泄漏点的灵敏度,增加了泄漏点定位的准确性。整个系统融合了无线通讯技术（GSM）、PLC技术、总线技术、CLinux服务器和嵌入式WEB技术和GPS等技术,实现了对天然气管道的远程监控、数据分析和处理等功能。     

提升小波改进阈值算法在输气管道泄漏信号降噪处理中的应用

输气管道的泄漏检测对保障其管道的正常运行具有重要意义,但是在实际工作中,传感器检测到的信号会受到噪声的干扰。为了提高管道泄漏检测精度,采用一种不依赖于傅里叶变换的提升小波变换方法,并引入改进阈值函数对信号进行降噪处理,分别对比不同小波基函数,不同分解尺度利用改进阈值算法的降噪效果,确认db5小波函数作为最优提升小波函数,并对信号进行四层分解的信号处理信噪比最高,最后利用现场实验采集到的负压波信号进行传统小波去噪和提升小波改进阈值算法去噪的效果对比,其结果表明提升小波改进阈值算法的去噪效果优于传统小波算法的去噪效果,在管道泄漏检测的信号降噪中具有良好的应用价值。     

基于声压传感器的供热管道泄漏检测

为实现对供热管道泄漏的检测,研究了基于声压传感器的供热管道泄漏检测方法。首先利用PCB公司的声压传感器和NI cDAQ搭建了实验平台,并在现场进行了泄漏检测实验;研究了长输大口径供热管道泄漏声压脉动信号特征,并对db小波、sym小波、haar小波处理含噪声管道声压信号的去噪能力进行比较。虽然在处理实验室小规模管道模型泄漏信号时db小波和sym小波取得了较好的效果,但它们无法有效滤除大口径长输供热管道泄漏信号中的噪声信号。通过对比发现,haar小波去噪方式能较好地应用于长输大口径供热管道的信号滤波中。因此,基于音波法的泄漏检测方法适用于长输大口径供热管道的泄漏检测。提出的方法对于长输大口径供热管道泄漏检测有较好的效果,在工业生产中将取得一定的经济效益。     

小波分析在输油管道泄漏检测中的应用

泄漏检测在油料长输管道安全生产中占有重要的位置。本文以MATLAB6．5小波函数为分析工具，以泄漏点产生的负压波“拐点”为对象，以确定泄漏点的相对位置为目的，先后进行小波分析工具的理论介绍，并在消噪、两类奇异点检测等应用方面进行分析。文章结合生产现场的应用，对实际数据进行重要分析与应用，并总结了小波分析在泄漏定位上的一些经验。     

运用小波变换捕捉信号的奇异点

在石油工业中,对泄漏事故及早发现并防止扩散已成为重要而紧迫的研究课题.该检测系统采用负压波检测法,根据泄漏产生的瞬态压力信息传播到上、下游的时间差,以及管内压力波的传播速度,即可计算出泄漏点的位置.但由于工业现场的电磁干扰、输油泵振动等因素,使采集到的压力波形序列夹杂着大量噪声,因此要实现负压波准确定位,关键在于利用小波变换技术捕捉信号奇异点(瞬态压力信息).该方法在MATLAB中对Daubechies小波进行了分析,证明压力波形可以在泄漏开始的瞬间产生较大的幅度变化,从而准确判断泄漏时刻.     

基于小波分解的自适应滤波算法及其应用

在管道运行时,由于管道摩阻、周围介质扩散等影响,使得测得的压力与流量信号带有很大的噪声,当噪声频率很宽时,自适应滤波器的参数设置比较困难,致使去噪效果不明显。为此,提出了一种基于小波分解的自适应滤波算法,该算法基于信号和噪声经小波变换后在不同尺度上有不同的特征,即先对信号进行小波多尺度分解,然后对各尺度分解的信号分别选用不同的滤波参数,进行自适应滤波处理。并用该方法对在管道泄漏实验中采集的信号进行降噪处理。结果表明,该方法比普通的自适应滤波方法更能有效地消除信号中的噪声。     

信息融合在输油管道泄漏检测中的应用研究

针对传统管道泄漏检测方法单一的现状,提出基于多传感器信息融合技术的输油管道泄漏检测方法。首先通过标量卡尔曼滤波算法对压力信号进行预测,得出压力信号的新息;然后用流量平衡法判断出入口流量差变化;再采用加权融合算法将以上两种算法结果进行融合,进一步判断输油管道是否泄漏。Matlab仿真结果表明了多传感器信息融合技术在输油管道泄漏检测中的可行性及其检测的高精确性。     

融合多信号源的地下风管泄漏监测系统设计

地下实验室新风及其配套系统是地下实验室基础建设中的重要环节。为避免空气中的氡渗入新风系统,尽可能地降低环境本底辐射造成的干扰,需要对通风管道的运行状况进行实时且精准的监测。由于工作条件和工作环境的限制,泄漏监测系统面临着管道工作压力低、管径大、泄漏等故障信号强度低等主要技术难点,且通风管道的气体介质为弹性较大的空气或者氮气,在相同振幅条件下,信号能量较低,传输距离短,给泄漏监测带来困难。该文提出在泄漏监测系统设计中采用融合管道内部和管道外部声波等多信号源的监测方法,实现对管道泄漏、堵塞等安全事件的实时监测与定位。经放气测试证明,该方法能进一步改善系统检测灵敏度、定位误差、反应时间、数据管理等主要性能参数,有效保障新风系统安全运行。