基于分布式光纖振動(dòng)傳感器的管道監(jiān)測(cè)信號(hào)處理方法.pdf

1、石油和天然氣等油氣資源關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中，起著舉足輕重的作用。管道是油氣資源運(yùn)輸?shù)闹匾绞?，由于管道跨越多個(gè)復(fù)雜的區(qū)域和地形，路線長(zhǎng)，一旦發(fā)生偷盜現(xiàn)象，則首先會(huì)產(chǎn)生難以估量的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)，如果偷盜的時(shí)候發(fā)生油氣管道破裂等事故，其引起的社會(huì)危害也不容忽視，因此，如何有效地監(jiān)控石油管道附近的偷盜和挖掘現(xiàn)象，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。具有多種突出優(yōu)點(diǎn)的分布式光纖振動(dòng)傳感系統(tǒng)則能有效地對(duì)石油管道進(jìn)行監(jiān)測(cè)和異常事件定位，分布式光纖振動(dòng)

2、傳感系統(tǒng)具有很高的靈敏度，但是現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境十分復(fù)雜，具有多種類型的干擾事件，傳感系統(tǒng)很容易發(fā)生誤報(bào)或者漏報(bào)，這嚴(yán)重制約了傳感系統(tǒng)的應(yīng)用。本文主要是基于分布式光纖振動(dòng)傳感的石油管道信號(hào)處理的研究，即對(duì)石油管道信號(hào)的多個(gè)分辨特征提取和事件的模式識(shí)別，具體工作內(nèi)容如下：
　　(1)分別總結(jié)了油氣管道安全監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀，分布式光纖振動(dòng)傳感系統(tǒng)的原理，傳感信號(hào)獲取方式、以及光纖傳感信號(hào)的研究現(xiàn)狀。
　　(2)研究管道安全信號(hào)的分辨特征提取方法

3、。短時(shí)信號(hào)與長(zhǎng)時(shí)信號(hào)相結(jié)合，從信號(hào)的時(shí)間相關(guān)性和空間相關(guān)性出發(fā)，在統(tǒng)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上，提取信號(hào)在時(shí)域以及變換域上的多個(gè)短時(shí)分辨特征和長(zhǎng)時(shí)分辨特征。
　　(3)研究管道安全信號(hào)的分類識(shí)別方法?；谔崛〉亩鄠€(gè)分辨特征，設(shè)計(jì)和研究三種子分類算法，最后將三種子分類識(shí)別的結(jié)果相融合，最終降低識(shí)別的誤報(bào)率，提高報(bào)警的準(zhǔn)確率。
　　(4)分析了石油管道現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求，將分布式光纖振動(dòng)傳感應(yīng)用于河北某中石化公司的石油管道監(jiān)測(cè)，在現(xiàn)場(chǎng)中驗(yàn)證算法的可