管道泄漏声振动信号的特征分析

被引:43
作者
冯雪松
文玉梅
甄锦鹏
张雪园
李平
文静
机构
[1] 重庆大学光电工程学院传感器与仪器研究中心
关键词
管道泄漏识别; 特征提取; 模式识别; 频域分布; 统计特征;
D O I
10.16300/j.cnki.1000-3630.2015.05.007
中图分类号
TU991.38 [管道防护与防腐]; TN911.6 [信号分析];
学科分类号
081403 [市政工程]; 120505 [信息分析];
摘要
管道泄漏声振动是泄漏过程中多种事件共同作用产生的,所以使用多种特征才可能比较准确地描述管道泄漏声信号。合理的选取和使用这些特征对于泄漏信号识别至关重要。通过分析泄漏过程,确定选取信号的随机性和频率分布特性作为泄漏特征。由于随机性和频域特性可由多种参数描述,于是比较了各种参数作为泄漏特征值的辨识效果。使用支持向量机作为分类器,对比了使用单种特征以及组合使用多种相同或不同类特征时,实际供水管道声振动及管道泄漏的识别效果。使用两种特征的识别准确率普遍高于使用单种特征的情况,然而使用更多的特征却并没有进一步提高准确率。其中样本熵和功率谱分布特征的组合准确率最高,达到了93%,而且使用此特征组合能够正确区别管道周围常见噪声。
引用
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