一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法技术

本发明专利技术提供一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，方法定位精度高，环境适应性强；一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，包括以下步骤：步骤1：对用电设备进行信号表示及经验模态分解；通过对极大和极小值点三次样条函数插值；步骤2：对数据进行预处理；重复输入信号，重复步骤1，依次分解出信号值；步骤3：算法模态提取；由EMD算法的流程可知，EMD算法的基本思想是将多个频率相互叠加的不规则波形转化为多个单一频率的波加残余波的形式，与FBE算法思路类似；本发明专利技术的有益效果：在进行能量累积时，考虑时间因子和距离因子的影响，更准确的计算有关联的振动事件的累积能量，提高的系统的可靠性，降低误警告警。降低误警告警。

【技术实现步骤摘要】
一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法


[0001]本专利技术主要涉及振动能量累积的入侵事件
，尤其涉及一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法。

技术介绍

[0002]MZ光纤周界入侵监测仪器基于Mach
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Zehnder干涉原理，利用光纤光缆探测外界振动并判别非法入侵，抗电磁干扰强、可实现对周界入侵导致的振动的长距离实时监测及定位。作为周界安防系统的关键技术，入侵的精准定位、低误警告警是周界监测预警系统的主要研究方向之一。实际应用中，复杂环境的影响导致入侵判别容易产生误判、定位不准的问题，影响系统的整体性能。目前的入侵事件判定方法主要采用单一事件判定的方法，即将单一振动信号的强弱程度作为是否有入侵的判定方法，同时由此次振动信号进行计算得出入侵位置，但是这种方法存在定位精度低、误警率高等缺点，无法满足光纤周界入侵的精准定位和低误警告警监测的需求。
[0003]已公开中国专利技术专利，申请号CN201711101513.1，专利名称：一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，申请日：20171110，本专利技术涉及一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，步骤1.计算入侵事件的振动能量、获取振动入侵时间和定位值；通过计算入侵事件振动波形的幅度均值得出入侵事件的振动能量信息，获取当前系统时间记录为入侵事件的入侵时间，并将入侵事件的振动能量、入侵时间和入侵定位值记录到数据库中。步骤2.依据时间窗、距离窗参数筛选关联的入侵事件；以当前入侵事件信息为基础，从数据库中选取一定时间范围内、一定距离范围内的所有入侵事件，获取内容包括入侵时间、入侵定位值和振动能量。步骤3.计算入侵事件累积能量，判别入侵行为。采用上述方案，定位精度高、误警率低、环境适应性强。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的上述缺陷，本专利技术提供一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，方法定位精度高，环境适应性强。
[0005]一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，
[0006]包括以下步骤：
[0007]步骤1：对用电设备进行信号表示及经验模态分解；通过对极大和极小值点三次样条函数插值；
[0008]步骤2：对数据进行预处理；重复输入信号，重复步骤1，依次分解出信号值；
[0009]步骤3：算法模态提取；由EMD算法的流程可知，EMD算法的基本思想是将多个频率相互叠加的不规则波形转化为多个单一频率的波加残余波的形式，与FBE算法思路类似。
[0010]优选的：所述步骤2中对数据进行预处理氛围两个阶段。
[0011]优选的：：所述两个阶段包括第一阶段和第二阶段；所述第一阶段，对功率信号进行计算与采样处理；所述第二阶段，将电流信号通过低通滤波器滤波，从而减少频谱分量的
数量，最后将获得的电流信号输出给FBE算法进行训练。
[0012]优选的：所述步骤3总电流信号被分为M块，将EMD算法分别应用于每个块。
[0013]优选的：采用ELUED数据集进行试验。
[0014]优选的：所述负载设备的电流信号由稳态信息和短时瞬态信息间隔组成。
[0015]优选的：所述模态技术的确定，稳定状态下的模态分量等于远视电流信号的谐波分量。
[0016]本专利技术的有益效果：在进行能量累积时，考虑时间因子和距离因子的影响，更准确的计算有关联的振动事件的累积能量，提高的系统的可靠性，降低误警告警；在进行定位值计算时，考虑了距离因子的影响，更精确的计算定位值。与现有的技术相比，定位精度高、误警率低、环境适应性强。
具体实施方式
[0017]下面对本实用进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。
[0018]一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，
[0019]包括以下步骤：
[0020]步骤1：对用电设备进行信号表示及经验模态分解；通过对极大和极小值点三次样条函数插值；
[0021]步骤2：对数据进行预处理；重复输入信号，重复步骤1，依次分解出信号值；
[0022]步骤3：算法模态提取；由EMD算法的流程可知，EMD算法的基本思想是将多个频率相互叠加的不规则波形转化为多个单一频率的波加残余波的形式，与FBE算法思路类似。
[0023]本实施例中优选的：所述步骤2中对数据进行预处理氛围两个阶段。
[0024]本实施例中优选的：：所述两个阶段包括第一阶段和第二阶段；所述第一阶段，对功率信号进行计算与采样处理；所述第二阶段，将电流信号通过低通滤波器滤波，从而减少频谱分量的数量，最后将获得的电流信号输出给FBE算法进行训练。
[0025]本实施例中优选的：所述步骤3总电流信号被分为M块，将EMD 算法分别应用于每个块。
[0026]本实施例中优选的：采用ELUED数据集进行试验。
[0027]本实施例中优选的：所述负载设备的电流信号由稳态信息和短时瞬态信息间隔组成。
[0028]优选的：所述模态技术的确定，稳定状态下的模态分量等于远视电流信号的谐波分量。
[0029]需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]以上所述的本专利技术实施方式，并不构成对本专利技术保护范围的限定。任何在本专利技术的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的权利要求保护范
围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于振动能量累积的入侵事件判定方法，包括以下步骤：步骤1：对用电设备进行信号表示及经验模态分解；通过对极大和极小值点三次样条函数插值；步骤2：对数据进行预处理；重复输入信号，重复步骤1，依次分解出信号值；步骤3：算法模态提取；由EMD算法的流程可知，EMD算法的基本思想是将多个频率相互叠加的不规则波形转化为多个单一频率的波加残余波的形式，与FBE算法思路类似。2.根据权利要求1所述的基于振动能量累积的入侵事件判定方法，其特征在于：所述步骤2中对数据进行预处理氛围两个阶段。3.根据权利要求2所述的基于振动能量累积的入侵事件判定方法，其特征在于：所述两个阶段包括第一阶段和第二阶段；所述第一阶段，对功率信号进行计算与采样处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋健，
申请(专利权)人：无锡市义如弘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：