检索结果-内蒙古大学图书馆

仪器仪表学报 2020年第7期41卷 126-135页

作者：李帅永韩明秀文井辉重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065

在相关高斯噪声干扰下,特别是在低信噪比时基于互相关的供水管道泄漏振动信号时延估计性能严重下降。因此,提出基于四阶累积量及递归最小二乘(RLS)自适应滤波的供水管道泄漏振动信号时延估计方法。首先,通过自、互四阶累积量分割信号频... 详细信息

在相关高斯噪声干扰下,特别是在低信噪比时基于互相关的供水管道泄漏振动信号时延估计性能严重下降。因此,提出基于四阶累积量及递归最小二乘(RLS)自适应滤波的供水管道泄漏振动信号时延估计方法。首先,通过自、互四阶累积量分割信号频带,获得含有泄漏振动信号特征的一维切片;然后,引入可变步长的RLS算法,提高收敛速度;最后,利用RLS算法对上述一维切片进行迭代计算,分析滤波器权系数曲线及误差曲线得出时延估计结果。仿真与实验结果表明,该方法能够有效的实现供水管道泄漏定位:在低信噪比与相关高斯噪声背景下,互相关方法失效;与四阶累积量-互相关方法相比,所提方法的平均相对定位误差减少了2.56倍,标准差减小了1.736倍。

关键词：时延估计四阶累积量泄漏振动信号递归最小二乘法

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相关噪声下基于四阶累积量及自适应滤波的供水管道泄漏振动信号时延估计方法

相关噪声下基于四阶累积量及自适应滤波的供水管道泄漏振动信号时...

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2020年中国仪器仪表学会年会

作者：李帅永韩明秀文井辉重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆 400065

在非相关噪声下，基于互相关的供水管道泄漏振动信号时延估计能够获得良好的效果，但是在相关高斯噪声干扰下，特别是在低信噪比时互相关法的估计性能严重下降.针对此问题，本文提出基于四阶累积量与递归最小二乘(RLS)自适应算法相结合... 详细信息

在非相关噪声下，基于互相关的供水管道泄漏振动信号时延估计能够获得良好的效果，但是在相关高斯噪声干扰下，特别是在低信噪比时互相关法的估计性能严重下降.针对此问题，本文提出基于四阶累积量与递归最小二乘(RLS)自适应算法相结合的供水管道泄漏振动信号时延估计方法.首先，高斯噪声在四阶累积量运算下为零，通过自、互四阶累积量分割信号频带，获得含有泄漏振动信号特征的一维切片;然后，将RLS自适应过程中的固定步长调整为可变步长，提高算法的收敛速度及稳定性;最后，利用RLS算法对自、互四阶累积量的一维切片信号的时延进行迭代计算，分析滤波器权系数曲线及误差曲线得出时延估计结果.仿真与实验结果表明，该方法能够有效的实现供水管道泄漏定位，并且在低信噪比与相关高斯噪声背景下，互相关方法失效;与四阶累积量-互相关方法相比，本文提出的时延估计方法的平均相对定位误差减少了2.56 倍，标准差减小了1.736 倍.

关键词：四阶累积量递归最小二乘法相关高斯噪声时延估计泄漏振动信号

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基于压电传感器供水管道泄漏检测及信号处理技术的研究

基于压电传感器供水管道泄漏检测及信号处理技术的研究

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作者：张党英燕山大学

学位级别：硕士

发达国家城市自来水管道漏损率为7%9%,我国城市供水漏损率达到20%～30%,近些年来,由于管道老化、工程施工等原因造成的供水管道泄漏事件频频发生,导致水资源的大量浪费。我国供水企业泄漏检测技术落后,研究一种能对泄漏点位置准确定位... 详细信息

发达国家城市自来水管道漏损率为7%9%,我国城市供水漏损率达到20%～30%,近些年来,由于管道老化、工程施工等原因造成的供水管道泄漏事件频频发生,导致水资源的大量浪费。我国供水企业泄漏检测技术落后,研究一种能对泄漏点位置准确定位的技术以提高管网效率是非常必要的。本文采用压电传感器检测供水铸铁管道泄漏振动信号,研究了一种用于供水管道泄漏检测的信号处理技术。研究的主要内容包括: 首先,设计了压电加速度传感器的信号调理电路。由于供水管道泄漏振动信号很微弱,设计了电荷转换电路;根据供水管道泄漏振动信号的频率范围,设计了基于MAX266的开关电容带通滤波器。其次,采用低功耗的C8051F020单片机对振动信号数据进行采集和存储,对整个系统在工作过程中进行智能控制。通过设置C8051F020单片机内部定时器2,在规定的时间启动ADC进行数据采集工作,根据低功耗的设计要求和检漏定位所需数据量,设置每次信号采集时间为夜里2点到3点之间,采集时间为15分钟。由于C8051F020单片机内部的数据存储器存储量有限,采用了AT45DB081 FLASH数据存储器。采用USB接口作为命令发送及数据传输的通道,将储存在外部存储器上的数据送至上位机,为后续泄漏检测定位提供了必要的数据依据。最后,将所采集到的数据进行相关定位处理,通过试验验证,利用该信号处理技术在较近和较远的距离内都能对泄漏点进行比较准确的定位,能够满足供水管道泄漏检测定位的需要。

关键词：管道泄漏泄漏振动信号压电传感器低功耗单片机

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