基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法，属于管道检测技术领域。该方法包括以下步骤：将泄漏声波信号进行小波包分解，分别为不同尺度的小波；获取各尺度小波分解细节系数与近似系数的幅值；计算近似系数与细节系数的幅值比；比较近似系数与细节系数的幅值比，判断泄漏。本发明专利技术的有益效果是:通过两相流泄漏信号的小波近似系数与细节系数的幅值比来识别泄漏,解决了仅通过频谱分析不能识别泄漏的局限性，对提取多相流管道声波法泄漏检测与定位方法中的泄漏声波特征适用性强，提高了声波法多相流管道泄漏检测的适用性。

【技术实现步骤摘要】
基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法
本专利技术涉及管道检测
，具体的说，是涉及一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法。
技术介绍
在管道检测
中，声波法测量的是管道流体流动中的动态压力变化量，与管线运行的压力无关。目前该技术大部分应用于油气单相管道的泄漏检测中，而对于多相流管道检测的研究仍然很少。由于多相管流中的介质间在流动中存在相间传质，在不同的压力、流速、气液比下呈现不同的流形，泄漏时泄漏孔处气、液、固相互耦合作用形成声源。在现有的两相流泄漏声波信号分析中，发现多相流管道泄漏声波信号的频谱出现第一峰值和第二峰值，而常规信号与泄漏信号的频谱互相重叠，仅通过频谱分析无法识别常规信号与泄漏信号。小波分析具有多时间尺度分析的特性，能够将时域信号分解成多层小波分解信号。为识别多相流管道泄漏声波信号与常规信号，基于细节系数与近似系数的小波系数幅值进行处理。根据大量调研发现，现阶段基于小波系数幅值进行信号分析的专利主要有：中国专利201610032607.7公开了一种阵列式同发、同收超声波探头的检测信号增强方法。该方法对阵列式同发、同收超声波探头的超声检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将泄漏声波信号进行小波包分解，分别为不同尺度的小波；2)获取各尺度小波分解细节系数与近似系数的幅值；3)计算近似系数与细节系数的幅值比；4)比较近似系数与细节系数的幅值比，判断是否发生泄漏。

【技术特征摘要】
1.一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将泄漏声波信号进行小波包分解，分别为不同尺度的小波；2)获取各尺度小波分解细节系数与近似系数的幅值；3)计算近似系数与细节系数的幅值比；4)比较近似系数与细节系数的幅值比，判断是否发生泄漏。2.根据权利要求1所述的一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法，其特征在于：步骤1)中，对泄漏声波信号进行小波包分解的具体方法为：步骤s101：选择小波基函数及分解尺度；步骤s102：对泄漏声波信号进行小波分解。3.根据权利要求2所述的一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法，其特征在于：步骤s101中，选择syms小波基函数，并设分解尺度为8。4.根据权利要求1所述的一种基于小波系数幅值的多相流管道泄漏声波信号分析方法，其特征在于：步骤2)中，获取各尺度小波分解细节系数与近似系数的幅值的具体公式如下：A(i)＝|a(i)|，D(i)＝|d(i)|式中，a(i)、d(i)分别为小波分解的近似系数及细节系数。5.根据权利要求1所述的一种基于小波系数幅值的多相...

【专利技术属性】
技术研发人员：方丽萍，李玉星，刘翠伟，胡其会，王武昌，敬华飞，王雅真，梁杰，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37