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1、第36卷第6期儀器儀表學(xué)報(bào)Vol_36No．62015年6月ChineseJournalofScientificInstrumentJun．2015采用EMD的管道泄漏聲信號增強(qiáng)術(shù)郭晨城，文玉梅，李平，文靜(重慶大學(xué)光電工程學(xué)院重慶400044)摘要：在管道泄漏檢測中，采集信號中的噪聲會影響泄漏檢測的準(zhǔn)確性和泄漏定位誤差。已有的管道泄漏去噪方法依賴經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)置，去噪效果受管道條件和環(huán)境影響大。本文提出使用不依賴經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的EMD用于管道泄漏聲信號增強(qiáng)?，F(xiàn)有的EMD去噪方法需要知道有用信號或者噪聲的特征，
2、不適用于特征隨管道工程條件及環(huán)境變化較大的泄漏信號的去噪增強(qiáng)。提出改進(jìn)的EMD信號增強(qiáng)方法，該方法不需要知道泄漏信號和噪聲特征就可以提取與泄漏信號相關(guān)的IMF。在改進(jìn)的EMD信號增強(qiáng)方法的效果分析中，信噪比提高可達(dá)16dB。在大量實(shí)際工程管道泄漏信號處理中，使用改進(jìn)的EMD信號增強(qiáng)方法之后得到的時(shí)延峰值更明顯，漏點(diǎn)定位精度更高。關(guān)鍵詞：泄漏檢測；經(jīng)驗(yàn)參數(shù)；EMD；IMF；信號增強(qiáng)中圖分類號：TN911．7TH86文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)科分類代碼：510．40Enhancementofleaksigna
3、lsusingEMDinpipelineGuoChencheng，WenYumei，LiPing，WenJing(CollegeofOpto—electronicEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract：Inthepipelineleakdetection，noisesincollectedsignalsinfluencetheaccuracyofleakdetectionandtheleaklocationeiTor．
4、Exist—ingdenoisingmethodsdependingonempiricalparametersareeasilyaffectedbythepipelineconditionandenvironment．EMD(empiricalmodedecomposition)isanadaptivesignaldecompositionmethod，whichisindependentofempiricalparameters，anditisproposedtoincreasetheSNRoflea
5、ksignalsofpipeline．ExistingEMDdenoisingmethodsneedtoknowthecharacteristicsofusefulsignalandnoises．However，char—acteristicsofleaksignalsandnoisesaredificulttobepredictedintheunknownpipeline，andexistingEMDdenoisingmethodsCan’tbe印一pliedtotheenhancementoflea
6、ksignalsinpipelineleakdetection．AnimprovedEMDsignalenhancementmethodispropsed，inwhichtherel—evantIMF(intrinsicmodefunction)thatcontmnsleaksignalsCanbeextractedwithoutknowingcharacteristicsofleaksignalsandnoises．Insimulationanalysis，theimprovedEMDsignalen
7、hancementmethodCanincreasetheSNRofleaksignalsabout16dB．Intheprocessingofnu—merouspracticalpipelineleaksignals，thepeakofadaptivetimedelaywaveismoreobvious，andtheaccuracyofleaklocationisimproved．Keywords：leakdetection；empiricalparameters；empiricalmodedecom
8、position(EMD)；intrinsicmodefunction(IMF)；signalen—hancement是保證泄漏檢測可靠性和減小泄漏定位誤差的關(guān)鍵。1引言通過預(yù)濾波選擇泄漏信號所在頻帶，能夠增強(qiáng)泄漏信號信噪比。但是在不同管道條件(管道內(nèi)徑、壓力、材在管道泄漏檢測中，根據(jù)管道懷疑漏點(diǎn)兩端的管道振動質(zhì)等)和環(huán)境(管道埋設(shè)介質(zhì))下準(zhǔn)確選取泄漏信號頻帶很信號的互相關(guān)分析，可以判斷管道是否存在泄漏，并且由兩困難。基于最小均方差的白適應(yīng)
