本发明专利技术公开了一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，包括：基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；对时域信号进行傅里叶快速变换，得到与时域信号对应的频域信号；对频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构成的频率组；根据声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。本发明专利技术的液化气流经过解压阀时产生的固定频率的声音信号的特征，实时采集该声音信号并进行分析处理，即使液化气罐仅发生了微量的液化气泄漏，也能通过本发明专利技术进行有效判断，提升了液化气泄漏监测的灵敏度和实时性。漏监测的灵敏度和实时性。漏监测的灵敏度和实时性。
【技术实现步骤摘要】
一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法和装置
[0001]本专利技术属于液化气泄漏监测
，具体涉及一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法和装置。
技术介绍
[0002]随着液化气这一新型清洁能源的快速发展，其应用得到了国家的普遍重视，液化气用户的数量也在不断增长。在液化气为人们的生活带来便捷的同时，液化气的泄漏问题所存在的潜在危险也无法忽视。液化气属于易燃易爆物品，其爆炸威力非常大，但由于缺乏行之有效的液化气泄漏监测手段，燃爆事故频繁发生。因此，对于液化气使用过程的安全监测对于保障人们生产生活具有重要意义。
[0003]现有技术中，对于液化气泄漏的监测方法通常采用气体浓度监测方法，该方法要求密闭空间中达到一定浓度后才会进行异常报警，且该方法对于空间点位的选取较为敏感，如果监测点距离泄漏处较远，则泄漏量会较大且泄漏时间会较长，这对用户安全带来了较大隐患。同时，气体浓度监测传感器的价格较高，若要覆盖所有的监测点，需要较高的成本，用户体验较差。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法和装置，用于解决现有技术中存在的至少一个技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，包括：
[0007]基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；
[0008]对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号；
[0009]对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，所述固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构成的频率组；
[0010]根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。
[0011]在一种可能的设计中，在对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号之前，所述方法还包括：
[0012]对所述时域信号进行高通滤波，以滤除截止频率以下的低频信号。
[0013]在一种可能的设计中，对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组，包括：
[0014]对所述频域信号进行包络检波，得到所述频域信号的上包络线；
[0015]对所有频率数据点进行遍历查找，以在所述上包络线中定位得到全部声音强度峰值点；
[0016]从全部声音强度峰值点中确定所述固有特征频率组所对应的声音强度峰值组。
[0017]在一种可能的设计中，根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件，包括：
[0018]判断所述声音强度峰值组中是否存在超过漏气阈值T0的声音强度峰值，若无则判定无液化气泄漏事件发生，否则进一步判断所述声音强度峰值组中是否存在超过使用阈值T1的声音强度峰值；
[0019]若所述声音强度峰值组中不存在超过所述使用阈值T1的声音强度阈值，则判定发生液化气泄漏事件，否则判定液化气罐处于正常使用状态。
[0020]在一种可能的设计中，所述方法还包括：
[0021]采集液化气罐的液化气管中的气体流量数据，并根据所述气体流量数据判断液化气罐当前具体使用状态。
[0022]在一种可能的设计中，所述声音数据的时域信号通过麦克风模块采集得到，所述麦克风模块设置在所述减压阀的出口处。
[0023]在一种可能的设计中，所述气体流量数据通过气体流量器采集得到，所述气体流量器设置在所述液化气管上。
[0024]第二方面，本专利技术提供一种基于时频域分析的液化气泄漏监测装置，包括：
[0025]信号采集模块，用于基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；
[0026]信号转换模块，用于对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号；
[0027]信号处理模块，用于对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，所述固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构成的频率组；
[0028]事件判断模块，根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。
[0029]在一种可能的设计中，所述装置还包括：
[0030]滤波模块，用于对所述时域信号进行高通滤波，以滤除截止频率以下的低频信号。
[0031]在一种可能的设计中，在对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组，所述信号处理模块具体用于：
[0032]对所述频域信号进行包络检波，得到所述频域信号的上包络线；
[0033]对所有频率数据点进行遍历查找，以在所述上包络线中定位得到全部声音强度峰值点；
[0034]从全部声音强度峰值点中确定所述固有特征频率组所对应的声音强度峰值组。
[0035]在一种可能的设计中，在根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件时，所述事件判断模块具体用于：
[0036]判断所述声音强度峰值组中是否存在超过漏气阈值T0的声音强度峰值，若无则判定无液化气泄漏事件发生，否则进一步判断所述声音强度峰值组中是否存在超过使用阈值T1的声音强度峰值；
[0037]若所述声音强度峰值组中不存在超过所述使用阈值T1的声音强度阈值，则判定发
生液化气泄漏事件，否则判定液化气罐处于正常使用状态。
[0038]在一种可能的设计中，所述装置还包括：
[0039]状态判断模块，用于采集液化气罐的液化气管中的气体流量数据，并根据所述气体流量数据判断液化气罐当前具体使用状态。
[0040]第三方面，本专利技术提供一种计算机设备，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法。
[0041]第四方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法。
[0042]第五方面，本专利技术提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法。
[0043]有益效果：
[0044]本专利技术基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；通过对时域信号进行傅里叶快速变换，得到与时域信号对应的频域信号；通过对频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；根据声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。本专利技术利用液化本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，包括：基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号；对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，所述固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构成的频率组；根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。2.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，在对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号之前，所述方法还包括：对所述时域信号进行高通滤波，以滤除截止频率以下的低频信号。3.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组，包括：对所述频域信号进行包络检波，得到所述频域信号的上包络线；对所有频率数据点进行遍历查找，以在所述上包络线中定位得到全部声音强度峰值点；从全部声音强度峰值点中确定所述固有特征频率组所对应的声音强度峰值组。4.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件，包括：判断所述声音强度峰值组中是否存在超过漏气阈值T0的声音强度峰值，若无则判定无液化气泄漏事件发生，否则进一步判断所述声音强度峰值组中是否存在超过使用阈值T1的声音强度峰值；若所述声音强度峰值组中不存在超过所述使用阈值T1的声音强度阈值，则判定发生液化气泄漏事件，否则判定液化气罐处于正常使用状态。5.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱才明，王福海，杨威，陈永年，密铁宾，贺兴，林峰，张勇，蒋化壮，赵卫中，
申请(专利权)人：徐州才聚智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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