管道泄漏檢測定位研究目的意義及國內(nèi)外現(xiàn)狀-資料下載頁
2024-10-31 23:02本頁面
【導讀】重，不合理用水等問題，使得我國水資源供需矛盾進一步加劇。供水管網(wǎng)是與市民聯(lián)系最緊。密的管道系統(tǒng)，它直接影響著市民的日常生活。據(jù)統(tǒng)計，我國水資源人均占有量不足2200立方米，不到世界人均水資源占有量的三分之一。全國660個城市當中，大約有400多個缺水。今年，我國西南部的大旱，更是給我們敲響了。節(jié)約用水的警鐘。泄漏帶來的影響，不僅會造成經(jīng)濟上的損失，還會破壞周圍的生態(tài)環(huán)境。因此，為了及時發(fā)。在發(fā)達國家，由于有。的機構(gòu)對自來水管網(wǎng)的泄漏定位技術(shù)進行研究。多年來倍受關(guān)注的問題。傳感器實際采集到的傳感信號非常微弱，信噪比極低，嚴重影響了漏點檢測的定位精度。1960年英國水研究中心開發(fā)了世界上第一臺相關(guān)檢漏儀，但其體積非常。不斷地應用新的電子技術(shù)成果開發(fā)、更新、生產(chǎn)相關(guān)檢漏儀器，使其性能不斷地改善提高。90年代初期又研究了利用水噪聲的相關(guān)檢漏儀，提高了檢漏設(shè)備的檢漏可靠性和準確性。
【正文】 ①頻率選擇濾波去噪 頻率選擇濾波就是選擇恰當?shù)臑V波器，使其通帶與有用信號頻帶一致，這樣可完全通過有用信號，而抑制不在有用信號頻帶內(nèi)的噪聲信號。使用該去噪方法的不足是：由于不知道泄漏信號的真實頻帶范圍，濾波器頻率范圍的不恰當選擇會濾掉有用信號成分，而且不能去除與信號頻帶相重疊的噪聲信號，使得去噪效果不明顯。 ②平均除噪法 平均降噪方法也是根據(jù)概率統(tǒng)計中的相關(guān)理論提 出的。它是利用隨機噪聲在任何兩個不同的時刻相互獨立且均值為零的特點，在同一時間點上同時采集若干個樣本，再進行時間平均以剔除噪聲的一種方法。 以上兩種方法是基于隨機過程和數(shù)理統(tǒng)計的原理，主要應用于信號與噪聲互不相關(guān)的條件下。 ③ 相關(guān)除噪法 相關(guān)降噪方法是根據(jù)概率統(tǒng)計中的相關(guān)理論提出的。從這一理論出發(fā)，相互獨立的兩個隨機變量，其協(xié)方差為零。在實際中，信號中往往含有隨機噪聲，它與期望信號無論在時間上還是空間上都是相互獨立的，而且噪聲本身在任何兩個不同的時刻也是相互獨立的，因而如果取采集樣本的自相關(guān)函數(shù)，則可起到剔 除噪聲的作用。 ④ 小波去噪 小波除噪是利用信號與噪聲的局部特性差別來消除信號中的噪聲。先將測到的信號進行小波分解，然后根據(jù)信號和噪聲在小波系數(shù)上的差別進行分離。然后對處理過的小波系數(shù)重構(gòu)，得到有用信號。簡單的講， 小波去噪的一般過程為：含噪信號→小波變換→小波域濾波→小波逆濾波→有用信號。目前比較好的方案一般為根據(jù)信號和背景噪聲的統(tǒng)計特性及其在小波變換域的區(qū)別，通過選取合適的閾值將那些受噪聲控制的小波系數(shù)剔除或壓縮，保留信號控制的小波，然后再進行小波重構(gòu)，便可以達到噪聲抵消和恢復 信號的目的。 ⑤ 自適應噪聲抵消 自適應噪聲抵消法是以噪聲干擾信號為處理對象，利用噪聲信號和原始被測信號不相關(guān)的特點， 將輸入信號通過 自適應地調(diào)整濾波器， 使得原始輸入的噪聲信號逼近信號源的噪聲信號，然后輸出與信號源的噪聲信號進行抵消， 輸出信號中噪聲將被削弱或者完全被消除。自適應噪聲抵消的原理與前面的傳統(tǒng)方法有著本質(zhì)的區(qū)別，其應用的局限性表現(xiàn)為需要主輸入和參考輸入兩路輸入信號，主輸入和參考輸入中的噪聲信號必須是相關(guān)的，否則，達不到去噪的目的。
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