一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，包括管道泄漏检测的离线分析和在线检测，本发明专利技术涉及管道泄漏检测技术领域；本发明专利技术结合了卡尔曼滤波器和离群值去除技术来估计声发射信号特征空间中的真实状态，并通过从一个未知类到已知类的泄漏。同时，本发明专利技术提出了一种用于管道泄漏检测的高效计算方法，该方法不直接对信号空间中的声发射信号进行去噪，而是使用简单的计算对特征空间中的信号进行去噪声，从而提高了计算效率，并保证了泄漏检测的实时性。与现有方法相比，该方法具有较高的泄漏检测准确率，同时可以实时实现泄漏检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管道泄漏检测，具体是一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法。

技术介绍

1、管道是燃料运输网络和流程行业的核心组成部分。尽管它们的设计和安装都很严格，但由于材料疲劳和腐蚀，仍可能发生泄漏，这可能造成人员伤害、死亡和环境污染。因此，在管道中提出早期泄漏检测(ld)，以减轻潜在的破坏性后果。然而，现有的方法也有局限性，如通过检测管道流速、压力和流量平衡来辨识泄漏。然而由于管道检测仪表对微小泄漏引起的流速和压力细微变化不敏感，从而对微小泄漏辨识不够准确。因此，出现了新的泄漏检测技术，其中声发射作为一种无损和非接触检测技术对管道早期泄漏检测具有重要的应用前景。

2、现有的基于声发射信号的管道泄漏检测(ld)通常直接在信号空间中对原始信号进行去噪，然后从去噪信号中提取特征，最后通过离线数据集训练的分类器对正常/泄漏状态进行分类。它们复杂的计算结构可能会限制它们的实时应用，特别是当它们需要分析大量数据时，这些方法在真实管道的ld中可能无效，其中ae信号可能容易发生恒定的波动。此外，真实世界的管道网络通常由许多具有各种尺寸、形状、材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于：所述步骤S2中声发射信号使用矩形窗函数进行分割，每隔1024个样本进行分割成帧。

3.根据权利要求2所述的一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于：所述步骤S3中提取的特征包括短时能耗、均方根、平均振幅、光谱峰值、光谱扩散、峰度、偏度、熵和光谱质心，提取后的特征组成特征池。

4.根据权利要求3所述的一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于：...

【技术特征摘要】

1.一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于：所述步骤s2中声发射信号使用矩形窗函数进行分割，每隔1024个样本进行分割成帧。

3.根据权利要求2所述的一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于：所述步骤s3中提取的特征包括短时能耗、均方根、平均振幅、光谱峰值、光谱扩散、峰度、偏度、熵和光谱质心，提取后的特征组成特征池。

4.根据权利要求3所述的一种基于声发射特征空间与状态估计的管道泄漏检测方法，其特征在于：所述步骤s4中基于fisher判别比fdr对所述步骤s3中提取的特征进行评分，选取最...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琳，梅琳，陈晓旭，曾瑜，付承东，陈司达，段志强，
申请(专利权)人：重庆市特种设备检测研究院重庆市特种设备事故应急调查处理中心，
类型：发明
国别省市：