基于EMD-HHT可定位长输天然气管道第三方破坏事件监测技术 |
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作者姓名: | 李俊 张訢炜 高照 姚瑞煦 张家瑞 张鼎博 范斌斌 马天 翟小伟 |
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作者单位: | (1.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;2.西安科技大学 陕西省煤火灾害防治重点实验室,陕西 西安 710054) |
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基金项目: | 作者简介: 李俊,博士,副教授,主要研究方向为微纳光纤悬臂梁传感及微弱信号探测研究、新型分布式光纤多参量监测技术、开放式气体激光雷达信号识别监测技术等。 |
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摘 要: | 为适应目前管道安全监测需要,满足对扰动信号分类监测的实际需求,提出1种基于希尔伯变换和经验模态分解(EMD-HHT)的信号特征提取技术,利用基于φ-OTDR分布式光纤传感系统采集振动信号,通过EMD+HHT区分算法对管道沿线振动事件进行分解并提取6个典型特征向量,各特征事件数据经过EMD后选取IMF3为最终提取特征向量的原始数据,BP神经元网络可有效识别机械破坏、敲击破坏、车辆经过、人工挖掘、动力干扰5种事件。研究结果表明:在长输管道信号识别中,BP神经网络对5类事件平均识别率高达98.6%,该技术分类识别5类事件扰动信号,能够达到较高准确性,并且误报率平均在1.3%,能较好满足现场安全实时监测需求。研究结果对长输油气管道附近第三方破坏扰动信号分类监测具有一定参考意义。
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关 键 词: | 管道运输 光纤传感 特征向量 实时监测 |
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