一种供水管网泄漏的光纤振动听诊方法及系统技术方案

技术编号:46061983 阅读:8 留言:0更新日期:2025-08-11 15:47
本申请提供了一种供水管网泄漏的光纤振动听诊方法及系统,涉及供水管网监测技术领域,该方法包括:利用FPGA主时钟对双通道光纤振动信号进行同步采样,以得到时间对齐的管道振动信号和环境噪声信号;对管道振动信号和环境噪声信号进行多维特征融合,以得到管道泄漏特征向量;将管道泄漏特征向量输入CNN‑LSTM混合模型,以获取CNN‑LSTM混合模型对管道泄漏特征向量进行特征分析和预测处理后所输出的管道泄漏信息。解决了相关技术中在复杂环境下供水管道泄漏的识别准确率较低的技术问题,达到了提升在复杂环境下供水管道泄漏的识别准确率的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及供水管网监测,尤其涉及一种供水管网泄漏的光纤振动听诊方法及系统


技术介绍

1、随着城市化进程加速,供水管网规模持续扩大,其作为城市基础设施的核心动脉,承担着居民生活用水、工业生产及公共服务领域的水资源调配重任。然而,但供水管网在长期运行中面临诸多严峻挑战,大量服役超20年的老旧管网因材质老化,如铸铁管锈蚀、pe管脆化,导致漏损率高达10%-30%,每年造成超200亿吨水资源浪费。

2、在相关技术中,供水管网泄漏检测主要依赖三类方法,第一类为压力波法,即通过管道压力突变判断泄漏,但易受水流湍流、泵阀启停等干扰,且在dn800以上大口径主干管中因压力衰减快无法实现连续监测,漏检率超40%;第二类为音听法,即依赖人工持听漏仪夜间巡检,受交通噪声、地下管线复杂振动干扰,漏点识别准确率不足30%,且定位偏差达5-8米;第三类为光纤传感法,虽可监测管道振动,但单一传感光纤采集的信号中,环境噪声频谱(10-500hz)与泄漏特征频段(0.1-200hz)严重重叠,难以区分有效泄漏信号与交通/施工噪声,尤其在地表沉降区域(年沉降量>3cm),管道变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种供水管网泄漏的光纤振动听诊方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述管道振动信号和所述环境噪声信号进行多维特征融合,以得到管道泄漏特征向量,具体包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述管道泄漏特征向量输入CNN-LSTM混合模型,以获取所述CNN-LSTM混合模型对所述管道泄漏特征向量进行特征分析和预测处理后所输出的管道泄漏信息,具体包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述CNN-LSTM混合模型在确定接收到所述管道泄漏特征向量的情况下,对所述管道泄漏特征向量进行多尺度时序建...

【技术特征摘要】

1.一种供水管网泄漏的光纤振动听诊方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述管道振动信号和所述环境噪声信号进行多维特征融合,以得到管道泄漏特征向量,具体包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述管道泄漏特征向量输入cnn-lstm混合模型,以获取所述cnn-lstm混合模型对所述管道泄漏特征向量进行特征分析和预测处理后所输出的管道泄漏信息,具体包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述cnn-lstm混合模型在确定接收到所述管道泄漏特征向量的情况下,对所述管道泄漏特征向量进行多尺度时序建模处理,以得到的优化特征向量,具体包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述cnn-lstm混合模型对所述优化特征向量进行多任务联合预测处理,以得到所述管道泄漏信息,具体包括:

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法,其特征在于,在cnn-lstm混合模型利用so...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘现卓肖屹东付倩实于美娜
申请(专利权)人:北京北科欧远科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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