Page 54 - 城镇燃气管道检测与评估技术规程
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Technical Regulations for Urban Gas Pipeline Detection and Evaluation
城镇燃气管道检测与评估技术规程
（二）信号降噪与处理
在去噪领域上，小波理论广泛被应用，实践证明它有着较好的效果。小波理
论的原理是把信号集中到某些频带的少数相关系数上，而对另外需求较小的系数
赋予比较小的权重甚至赋予零值，以达到去噪的目的。小波变换的主要过程是对
初始信号进行小波分解，然后对分解后的信号进行阈值量化处理，最后依照特征
值对信号进行重构处理。拟采用小波变换对硬件电路处理后的声波信号和压力波
信号进行处理，获得信号特征量。小波变换流程如图 1-8 所示。
图 1-8 小波变换流程图
在燃气管道泄漏过程中，泄漏产生的声波信号和压力波信号一般会表现为脉
冲式突变，即在平稳信号下出现突变信号，研究中需获取的就是这突变部分与奇
异点。声波信号经过小波变换处理后获得了可检测的特征量即脉冲式突变点。拟
采用小波工具箱中的函数 wden，该函数功能就是对有效信号进行重构达到消除
噪声的效果。
（三）基于声－压波耦合检测法的燃气泄漏点精确检测及定位
1. 压力波检测法
在燃气管道的每端分别安装一个压力传感器，两个传感器间距离为 L。在管
道发生泄漏后，两个传感器均会接收到具有有效特征值的信号，设定接收时间差
为ΔT，V 为压力波在燃气中的传播速度，V1 为燃气传播速度，泄漏点与传感
器 A 的距离为 X，压力波检测法定位原理如图 1-9 所示。
图 1-9 压力波检测法定位原理图
设定因燃气管道泄漏产生的压力波由泄漏点传播至传感器 A 所用的时间为
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