【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种管道泄漏判定方法及其系统。
技术介绍
目前，国内外管道泄漏检测和定位，通常采用基于压力信号分析的方法，系统的组成基本相似，即在管道的两端安装压力变送器采集压力变化信号，采集到的信号表现为4 20mA的电流信号，再通过远程数据单元RTU，将该电流信号转换为数字信号序列。通常我们会通过分析信号本身的特征去发现泄漏、定位泄漏。泄漏检测和定位的传统方法是采用小波、经验模式分解等方法对该数字信号序列去噪，进行特征提取，然后采用人工智能方法进行模式识别；或者采用小波分析、相关性分析、特征统计等方法直接进行信号分析。另夕卜，清华大学叶昊曾提出将采集到的动态压力数据视为一维灰度图像，通过判断灰度图像左右两部分的灰度值差异进行泄漏判定的方法。现有技术存在如下缺点:(I)泄漏检测的灵敏度较低，容易发生误判或漏判；(2)泄漏点的定位精度较低，泄漏位置判定误差较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是模拟人眼发现泄漏的过程，从图像处理的角度对管道泄漏进行检测和定位，有助于提高泄漏检测的灵敏度和定位精度。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案:一种管...
【技术保护点】
一种管道泄漏判定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：?S101、将直管道两端的动态压力传感器捕获的管道上游及下游压力信号均保存为图片；?S102、将所述图片转换为二值图像；?S103、利用具有预设形状且尺寸为第一阈值的结构元素腐蚀所述二值图像；?S104、删除图像中所包含的面积小于第二阈值的连通区域；?S105、采用与步骤S103中相同的结构元素对图像进行膨胀处理；?S106、统计图像中所包含的连通区域的个数N，如果N等于1，则当前图像为正常信号图像，即判定当前管道未发生泄漏；如果N大于1，则当前图像为异常信号图像，即判定当前管道发生了泄漏。
【技术特征摘要】
1.一种管道泄漏判定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: S101、将直管道两端的动态压力传感器捕获的管道上游及下游压力信号均保存为图片; S102、将所述图片转换为二值图像； S103、利用具有预设形状且尺寸为第一阈值的结构元素腐蚀所述二值图像； S104、删除图像中所包含的面积小于第二阈值的连通区域； S105、采用与步骤S103中相同的结构元素对图像进行膨胀处理； S106、统计图像中所包含的连通区域的个数N，如果N等于1，则当前图像为正常信号图像，即判定 当前管道未发生泄漏；如果N大于1，则当前图像为异常信号图像，即判定当前管道发生了泄漏。2.如权利要求1所述的管道泄漏判定方法，其特征在于:优选的，所述步骤SlOl还包括:将所述图片缩放预设倍数以便于后续处理，并采用三次样条插值方法执行所述缩放操作，所述预设倍数为0.3倍，且:所述具有预设形状且尺寸为第一阈值的结构元素具体是:半径为3像素的平坦圆盘型结构，所述第二阈值为100像素。3.如权利要求1所述的管道泄漏判定方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下步骤以对管道泄漏的具体位置进行定位: S701、分别对管道上、下游两幅异常信号图像中位于左端的连通区域的右边界进行处理，删除所含像素数小于第三阈值的列； S702、对于经步骤S701处理后的图像统计任意一幅图像所包含的列数，并分别确定所述两幅异常信号图像中左端连通区域的右边界所在列的列索引； S703、根据所述列数及列索引计算泄漏点在原信号中出现的位置； S704、根据泄漏点在原信号中出现的所述位置计算泄漏点在管道中的位置。4.如权利要求3所述的管道泄漏判定方法，其特征在于: 所述步骤S701具体包括: 对每幅异常信号图像左端的第一连通区域执行以下处理:从该第一连通区域的右边界向左按列依次统计当前列所包含的像素数M，若M小于第三阈值，则删除该列，重复执行该删除操作直至M不满足上述条件。5.如权利要求3所述的管道泄漏判定方法，其特征在于，所述步骤S702具体包括: 对于经步骤S701处理后的图像统计任意一幅图像所包含的列数nLie，并分别找到经步骤S701处理后的两幅图像中所述第一连通区域的右边界所在列的列索引cdl和cd2。6.如权利要求5所述的管道泄漏判...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘炜，刘宏昭，薛鸿民，
申请(专利权)人：西安理工大学，陕西学前师范学院，
类型：发明
国别省市：
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