基于小波变换的管道泄漏检测技术研究(含程序)

基于小波变换的管道泄漏检测技术研究(含程序)(课题申报表,任务书,开题报告,中期检查表,外文翻译,论文21200字,程序,答辩PPT)
摘 要
管道泄漏事故不仅影响生产运行，造成资源浪费，而且还会污染环境，为了将损失降低到最低限度，需要在泄漏事件发生后迅速的进行检测，并能精确的指出泄漏位置，因此本文采用小波变换法进行管道泄漏检测与定位。
本文主要研究小波变换和负压力波法相结合的管道泄漏检测技术。首先，研究小波变换与信号奇异性之间的关系。然后，研究负压力波法对管道泄漏点进行定位，通过负压力波信号的小波变换模极大值即可确定管道泄漏点。该方法的优点是不需要管线的数学模型，对输入信号的要求较低，并且克服噪声能力强，是一种很有前途的泄漏检测方法。最后利用Matlab软件仿真研究小波基函数、有无加性高斯白噪声情况下对信号奇异点检测的影响，利用负压力波法进行管道泄漏的检测与定位。

关键词：管道泄漏检测；小波分析；奇异性检测；负压力波法
 
Abstract
    Pipeline leakage accidents not only affect the production run, cause resource waste, but also pollute the environment, in order to reduce the loss to the minimum, to detect rapidly after the spill, and points out that the leak position accurately, so using the wavelet transform method for pipeline leak detection and location.
    In this paper,we study the wavelet transform and the negative pressure wave method of pipeline leak detection technology. First, the wavelet transform and signal singularity, the relationship between the use of wavelet transform to detect signal singularity method are discussed. Then the negative pressure wave method for pipeline leak location, the wavelet transform modulus maxima method by applying the wavelet transform modulus maxima and its characteristics on the multi-scale decomposition of extract the edge of leak signal to determine the test time, the advantage of this method is not need mathematical model of the pipeline, the requirement for the input signal is low, can online real-time leak detection, and to overcome the noise ability is strong, is a promising method for leak detection.

Key words: Pipeline leak detection; The wavelet analysis; Singularity detection; Negative pressure wave method

本文的主要内容和结构安排
    本文主要研究基于小波变换的管道泄漏检测技术，主要内容和结构安排如下：
    第2章 名称：小波变换及小波变换奇异性理论。分析了小波系数、小波变换模极大值与奇异点之间的关系，得出结论采用小波分析可以找到信号奇异点。
    第3章 名称：管道泄漏检测方法的研究。针对输送油气管道的复杂对象，收集了当今管道泄漏检测和定位方法，从中找出适合管道泄露检测的方法—负压力波法并对负压力波法进行了基本介绍。
    第4章 名称：基于小波变换的管道泄漏检测仿真研究。利用Matlab仿真平台对泄漏与定位的方法进行了仿真研究，用小波变换检测奇异点并用负压力波法确定泄露点的位置。
 

目 录
第１章 概述    1
1.1 课题研究背景    1
1.2国内外管道泄漏检测研究的现状    2
1.3 本文的主要内容和结构安排    3
第2章 小波变换及小波变换奇异性理论    4
2.1 小波变换    4
2.2 小波奇异性理论    9
2.3 本章小结    10
第3章 管道泄漏检测方法的研究    11
3.1 管道泄露检测方法    11
3.2 管道泄漏检测各种分类方法    12
3.3 负压力波法    15
3.4本章小结    18
第4章 基于小波变换的管道泄漏检测仿真研究    19
4.1小波基函数对信号奇异点检测的影响    19
4.2信号加噪对信号奇异点检测的影响    21
4.3基本信号的奇异点检测仿真    23
4.4基于小波变换的管道泄漏检测的仿真    26
4.5 本章小结    28
结 论    29
参考文献    30
致 谢    32
附 录    33