声纹识别在电力电缆防外力破坏的应用
- 格式:docx
- 大小:240.38 KB
- 文档页数:7
采用声测法判断电缆故障点时那些注意事项一、引言电缆故障是电力系统中常见的问题之一,对于确保电力供应的可靠性和安全性至关重要。
声测法是一种常用的电缆故障检测方法,通过分析电缆中的声波信号来确定故障点的位置。
本文将介绍在采用声测法判断电缆故障点时需要注意的事项。
二、采集声波信号在进行声测法判断电缆故障点之前,首先需要采集电缆中的声波信号。
这一步骤需要使用专用的声测仪器,并按照仪器操作说明正确设置参数。
在采集过程中,应注意以下几点:1. 保持环境安静:尽量选择在没有噪音干扰的环境下进行声波信号采集,以确保获取到准确的数据。
2. 确保电缆正常运行:在采集声波信号之前,应确保电缆处于正常运行状态,避免因电缆本身故障导致声波信号异常。
3. 选择合适的采集位置:根据实际情况选择合适的采集位置,通常选择距离故障点较近的位置进行采集,以提高判断准确性。
三、分析声波信号采集到声波信号后,需要对信号进行分析以确定电缆故障点的位置。
在分析过程中,应注意以下几点:1. 频谱分析:通过对声波信号进行频谱分析,可以确定故障点附近的频率成分变化,进而判断故障类型。
2. 波形分析:观察声波信号的波形特征,如振幅、周期、脉冲等,可以初步确定故障点的位置。
3. 比对标准图谱:将采集到的声波信号与已知故障类型的标准图谱进行比对,可以进一步确定故障点的位置。
四、注意事项在采用声测法判断电缆故障点时,还需要注意以下几点:1. 电缆长度限制:声测法对于电缆长度有一定的限制,一般适用于较短的电缆段,对于较长的电缆段可能会影响判断准确性。
2. 故障类型限制:声测法可以判断多种类型的电缆故障,但对于某些特殊类型的故障,如接地故障、局部绝缘损坏等,可能需要结合其他方法进行判断。
3. 仪器使用要求:声测仪器的使用需要按照操作说明正确设置参数和操作步骤,以确保采集到准确可靠的声波信号。
4. 数据分析经验:声测法的准确性和可靠性还与操作人员的经验和分析能力密切相关,需要具备一定的电力知识和故障分析经验。
电力线路防外破警示装置开发及应用效果分析摘要:电力线路在运行的过程中,容易受到外界树枝等因素的干扰,带来较大的安全运行风险。
采用电力线路防外破警示装置,能够对电力线路绝缘安全距离内的入侵物体进行实时探测,当发现绝缘距离不够时,则通过该电力线路防外破警示装置发出声音、灯光等预警信息,达到防范因外界物体入侵导致的电力线路安全事故的目的,提高电力线路的安全运行水平。
本文所述的电力线路防外破警示装置,既能够应用在输电等高压电力线路的防护上,也能够应用在配电等低压电力线路上,具有较广的应用范围,能够发挥较好的警示作用。
关键词:电力线路;警示装置;开发1 电力线路防外破警示装置随着电力线路安全通道的不断缩小,电力线路在运行的过程中,面临外力破坏的风险越来越大,如何防止电力线路遭受外力破坏,是如今较为突出的问题。
大型施工车辆在电力线路下进行作业时,很容易出现误碰电力线路的情况,由此导致电力线路出现跳闸,有必要采用电力线路防外破警示装置,降低电力线路的跳闸率。
在电力线路防外破警示装置中,可以采用大阳能电池作为供电电源,为装置中的警示灯供电。
该装置的主要组成结构包括电力线路导线线夹、电池板、控制电路板、发光二极管、开关、灯罩等。
在电力线路防外破警示装置中,还采用了感光芯片,通过该芯片,可以实时感受到电力线路周围光线的变化情况,从而判断是否遭受到了外界物体的入侵,并将所采集的电力线路数据信息传输到集成控制电路中,经过分析计算,得出准确的结果。
2 电力线路防外破警示装置开发当电力线路附近有夜间施工作业时,由于照明不充足,操作人员容易使得机械设备误碰电力线路的情况,可以通过采用声光警示装置降低出现安全事故的概率。
电力线路防外破警示装置在开发的过程中,应保证该装置能够适应不同条件下的运行环境,如在恶劣天气条件下,也能可靠发出相关的声音和灯光预警。
电力线路防外破警示装置从组成结构上,主要包括取能模块、储能模块、声音和灯光预警模块、控制电路模块等。
基于光纤振动传感技术的电缆防外破预警系统发布时间:2021-12-15T02:26:14.593Z 来源:《科技新时代》2021年10期作者:王明藻[导读] 高压线区施工现场外力破坏隐患实时监测。
避免对管道千斤顶机器、打桩机、破碎机和其他地下电缆主体造成结构性损坏。
本文设计并应用了一种高压电缆防损监测预警系统,该系统使用与高压电缆位于同一沟槽内的分布式光纤及其振动检测原理。
囯网吐鲁番供电公司 838000【摘要】高压线区施工现场外力破坏隐患实时监测。
避免对管道千斤顶机器、打桩机、破碎机和其他地下电缆主体造成结构性损坏。
本文设计并应用了一种高压电缆防损监测预警系统,该系统使用与高压电缆位于同一沟槽内的分布式光纤及其振动检测原理。
按照标记的光缆路径GS图,可以对现场施工时间和位置进行预报与警告。
在现场施工的过程中可以智能分析隐患的类型。
得出结果后,可向运维负责人发送相关信息。
根据实际情况,基于分布式光纤振动检测的高压电缆断线监测预警系统,可以提供基本的通信架构以及全套的预警系统,可以对不同的施工信号进行甄别。
不仅提高了高压电缆免受外部损坏的效率,而且有助于预防外部损坏事件的发生。
【关键词】光纤振动;传感技术;电缆;防外破;预警作者简介:王明藻,男,1975.2,本科,工程师,研究方向:电力系统、通信工程。
引言:铺设在管道中的高压电缆通常直接埋在地下。
除了受到自身制造质量或地下腐蚀性材料的影响外,造成高压电缆损坏的一个主要因素就是人为损坏。
鉴于部分工程机械对电力设备存在保护漏洞、施工缺乏规划化操作等因素,高压电缆通常采用大型工程机械,如拔管机、打桩机、破碎机等。
据不完全统计,电网辖区内高压电缆故障跳闸总数中,外损占三分之二以上。
目前,高压线路的施工监理主要通过人工不定期检查、发放公关资料、签订安全维护合同等方式进行,要求检查人员按规定进行检查和拆除。
在盲区,每月的检查周期不提供外部损坏潜在风险的预警。
基于新型声振识别的电缆通道外力破坏预警技术研究发表时间:2019-08-15T16:33:26.940Z 来源:《当代电力文化》2019年第07期作者:张四维翟超超武永泉[导读] 本文针对电缆通道外力破坏预警技术展开研究。
采集电缆通道线路工程中的机械作业声音,如破碎锤、挖掘机、切割机、风镐等作业机械,建立典型作业机械声纹库,江苏省电力有限公司南京供电分公司江苏南京 210000摘要:本文针对电缆通道外力破坏预警技术展开研究。
采集电缆通道线路工程中的机械作业声音,如破碎锤、挖掘机、切割机、风镐等作业机械,建立典型作业机械声纹库,通过声振列技术采集现场作业机械的声音结合振动传感技术,再基于LPCC与SVM的声识别算法精准预判外力破坏机械的类型、方位和距离等,最终达到电缆通道外力破坏的预警。
关键字:电缆外力破坏声振列声源定位0 引言随着城市化改造不断加快,尤其是城市高架、地铁建设等项目工程不断增多,这些大规模建设工程都存在大面积地下开挖,城市地下电缆在这些施工过程中极易被非法破坏,造成大面积停电故障。
电力设施非法破坏对城市用电安全造成重大影响,电力设施因非法破坏造成大规模停电产生的经济损失非常巨大,因此,本研究旨在通过研究先进的技术手段预防及监测城市地下电缆的外力破坏。
1 声振列技术声源定位就像绝大多数新兴高科技技术一样,首先在军事上得到发展。
早在第一次世界大战, 就有了根据声音来测定火炮的方位的装置。
在伊拉克战争期间,美国BBN系统和技术公司开发的“枪弹定位器”声测系统,是通过测量弹丸飞行中的声激波特性来探测弹丸并进行分类的。
声源定位技术在民用方面也有很长足的发展,广范应用于视频会议、免提电话、助听器、语音识别等。
2 声识别与定位算法2.1 基于LPCC与SVM的声识别算法 1)声音识别流程声音识别在本质上是一种模式识别的过程,其基本结构原理图如图4所示。
主要包括音频信号的预处理、特征提取、特征建模、模式匹配等几个模块。
基于MFCC加权动态特征组合的声纹识别技术在地下电缆防
护的应用
李伟;曾繁洋;王博;陈忠斌
【期刊名称】《电力信息与通信技术》
【年(卷),期】2022(20)5
【摘要】地下电缆在使用过程中,容易受到工程车辆作业破坏,针对这种情况,文章提出将声纹识别技术应用在地下电缆防护中,通过收集环境声音,判断电缆周围是否存在工程车辆作业,及时向有关部门发出预警。
在声纹识别过程中,提出加权动态梅尔频率倒谱系数(mel frequency cepstrum coefficient,MFCC)作为声纹识别的特征参数,由梅尔倒谱系数及其加权的一阶和二阶差分系数合并而成,不仅能够反映音频信号的静态特性,还在很大程度上逼近音频的动态特性,并且与常用的特征参数相比,计算复杂程度更低。
通过实验证明,以加权动态MFCC特征参数作为高斯混合模型–通用背景模型(gaussian mixture modeluniversal background,GMM-UBM)的特征参数的工程车辆识别系统,能够在提高识别率的情况下,大大降低系统的运行时间,以此实现地下电缆防护。
【总页数】7页(P16-22)
【作者】李伟;曾繁洋;王博;陈忠斌
【作者单位】华东交通大学电气与自动化工程学院;中国科学院上海微系统与信息技术研究所;中科伟博(苏州)智能科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM75
【相关文献】
1.基于MFCC与共振峰的声纹识别算法研究
2.基于MFCC和加权动态特征组合的环境音分类
3.声纹识别特征MFCC的提取方法研究
4.基于MFCC特征组合参数的说话人识别研究
5.基于MFCC等组合特征的说话人识别模型
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
声音传感器在地下电缆防外破的应用与发展
王川;马俊;周哲;曾繁洋
【期刊名称】《功能材料与器件学报》
【年(卷),期】2021()5
【摘要】随着社会的发展,地下电缆在城市建设中越来越重要,但是由于地下电缆分布复杂,监管不足,因外力破坏导致的地下电缆事故频频发生。
本文介绍了现阶段提出的多种地下电缆防护措施并分析优缺点,其中,基于声音传感器的预警型防护措施最符合地下电缆防护的应用。
当前,基于声音传感器的预警型防护措施主要采用声纹识别技术,本文提出声源定位技术与声纹识别技术结合的方法,分析各类声源定位技术的优缺点,得出基于到达时间差(TDOA)的声源定位技术在地下电缆防护中最具有可实现性。
【总页数】6页(P425-430)
【作者】王川;马俊;周哲;曾繁洋
【作者单位】国网重庆市电力公司经济技术研究院;中国科学院上海微系统与信息技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TM75
【相关文献】
1.基于分布式光纤振动传感的高压电缆防外破监测预警系统应用
2.一种电缆防外破预警装置的应用
3.基于迈克尔逊干涉和图像识别的高压电缆防外破监测预警系统
4.
三维测绘和RTK定位在电缆隧道防外破中的应用5.基于振动特征的智能电缆防外破监测技术研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一种基于声纹识别技术的电缆故障实时精准定位的装置研究发布时间:2022-08-16T06:10:58.260Z 来源:《中国电业与能源》2022年第7期作者:江楠1陈啸1沈辉1[导读] 本文提出了一种基于声纹识别技术的电缆故障实时精准定位的装置,江楠1陈啸1沈辉11. 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司,浙江绍兴,312000摘要:本文提出了一种基于声纹识别技术的电缆故障实时精准定位的装置,通过在电缆接头井内安装拾音器,利用前端装置提取故障声信号特征信息,应用边缘计算技术对采集的声信号进行解析判断,构建学习平台,持续优化算法,实现电缆接头故障“毫秒级”定位,缩短电缆故障抢修时间。
关键词:声纹识别;电缆故障定位;实时;算法0 引言近年来,电缆输电逐步成为城市电网的主要供电方式,随着电缆规模的逐步扩大,电缆故障发生次数逐年攀升,伴随社会能源供给体系变革,全社会对停电容忍度越来越低,供电可靠性要求越来越高,提高电缆故障的抢修速度势在必行。
虽然电缆智能接地箱的普及,提高了日常运维工作效率,但故障后如何快速判断故障位置尚缺乏有效手段。
由于目前电缆故障状态监测装置造价昂贵,且数据应用率低,稳定性、抗干扰能力差,精度异常频发,因此全面提升电缆故障监测手段势在必行。
目前判断电缆故障位置主要有故障录波、分布式故障定位、二次脉冲三种方法。
分布式故障定位装置安装在电缆本体,设备昂贵,运维检修难度大。
二次脉冲法操作繁琐,使用条件苛刻,二次脉冲法需对故障电缆释放高压直流脉冲,在电缆本体易残留空间电荷,导致绝缘性能下降,易引发二次伤害。
故障录波器受制于混合线路参数的复杂性,定位误差较大。
1 装置简介本文提出了一种基于声纹识别技术的电缆故障实时精准定位的装置。
装置由拾音器、前置终端、识别算法、典型数据库、AI学习平台及监控系统组成,现场装置利用现有智能接地箱接入监控网络。
装置实时采集电缆接头井内的声纹信号,应用边缘计算技术对采集信息进行解析,提取故障声纹特征信息,将结果发送至监控平台,以快速精确定位故障发生点。
变电站电力设备声纹振动在线监测技术研究
李志锦;黄腾鲲
【期刊名称】《流体测量与控制》
【年(卷),期】2024(5)2
【摘要】声纹振动监测技术作为一种新兴的在线监测手段,已在变电站电力设备的运行状态监测中得到广泛应用。
在过去几年里,随着传感器技术、信号处理技术和数据分析算法的不断发展,声纹振动监测技术取得了显著的进展。
本文深入研究了变电站电力设备的声纹振动监测技术,探讨了系统架构故障诊断与预测方法,并设计了声纹振动在线监测系统。
研究结果表明,声纹振动监测技术在变电站电力设备故障识别和预测方面具有很高的准确性和可靠性。
【总页数】4页(P97-100)
【作者】李志锦;黄腾鲲
【作者单位】广东电网有限责任公司佛山供电局
【正文语种】中文
【中图分类】TM591
【相关文献】
1.变电站电力设备电气绝缘综合在线监测方案设计与研究
2.基于LabVIEW的变电站电力设备在线监测系统的设计研究
3.高压电力设备在线监测技术在变电站运维中的应用研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
声源定位技术在电力电缆防外力破坏方面的浅析及应用许俊州摘要: 电力电缆在防止外力破坏方面管理难度非常大。
很多技术一般在外力破坏发生后才进行报警,并不能有效预防这种破坏的发生。
本文对现有防外力破坏技术的基础上进行了研究改进,精确定位电力电缆外力破坏事件,降低运行维护成本,提高电缆安全运行的可靠性,并为电力电缆防外力破坏技术提供理论指导和有效的技术支撑。
关键词:电力电缆;外力破坏;运行故障;声源定位;预警系统。
一、概述1.电力电缆在城市建设中应用非常广泛,由于电力电缆敷设路径长、范围广,管理人员很难全方位对电力电缆进行管理;城市改造不断加快,土建施工易对电力电缆造成外力破坏,在防止外力破坏方面管理难度较大。
为保障安全运行,保证电力电缆本体不受外力破坏是最基本的条件。
现有防外力破坏技术的基础上分析改进了电力电缆防外力破坏技术,研制一系列的声源定位技术,提高电力电缆防外力破坏技术的有效性和定位精度。
2.技术现状及缺陷现在电力电缆防外力破坏的现状是一般在外力破坏发生后,电缆断电才去现场处理。
未形成一套电缆防外力破坏的预警机制。
基于视频分析的电力电缆防外力破坏系统通过视频分析技术或者人员视频监控,方法如下:、现在的视频分析技术或人员监控,分析挖掘机等大型设备还可以,但对工人手持的小型钻机设备分析不出来;、以往道路改造、地铁施工和各种市政工程建设施工现场的围挡会遮挡视频监控。
3. 主要研究分析根据现有的方法技术进行改进和完善,研究电力电缆防外力破坏创新性的方法技术。
以下几方面的分析研究:(1)采集定位装置研究一种可对设定的采集时间、采集频率等采集指标控制采集现场的振动、噪声、GPS、温度和湿度等环境地理信息的前端采集传感装置,实现电缆线路周边发生的入侵事件时感知和预警,满足复杂的施工环境要求。
(2)信号滤波建立一种智能算法,对入侵信号与系统自带的信号数据库进行比对,对风、雨、小动物活动、来往车辆振动等特征无损事物的振源信号进行分捡并排除,使得对真正的入侵信号的检测达到最优化效果。
声纹识别在电力电缆防外力破坏的应用摘要:城市电缆属隐蔽设备,外力破坏一直威胁着电缆线路的安全运行,严重危及电网安全。
目前城市电缆防外力破坏,通常采用人工巡逻的方式对可能存在的施工隐患进行排查,覆盖面积和巡视周期非常有限,人力成本极高,而且城市电缆的分布广泛,存在于城市的各个角落;只有当外力破坏挖断电缆以后,才知道电缆被破坏,不能对破坏电缆线路的隐患进行提前预警。
鉴于此,本文对电力电缆外力破坏的声纹识别展开探讨,以利于更好保护电力电缆不受外力破坏。
关键词:电力电缆;声纹识别;定位技术引言配电电缆通道的环境复杂,通常伴随有小型汽车、中大型货车、行人等外界运动物,不同的外界运动物对电缆通道造成的振动特征也不尽相同,因此,有必要对不同的外界运动物对电缆通道造成的振动特征进行识别研究,建立有效的振动识别阈值,对配电网电缆通道的外破防御提供指导性建议。
一、破坏源定位与识别一方面,关于施工源定位问题,检波器阵列监测微地震信号技术来实现电缆外力入侵破坏风险的评估监测,采用检波器阵列进行科学布点组网,使有限的预警装置能任意三个组成检波器阵列。
在同一时间点上,当两个振动传感单元接收到同一振动源所产生的振动信号时,通过振动信号到达这两个传感单元的时间差值就可以确定振源到达这两个传感器的距离差值,振源处于这两个传感单元所确定的双曲线上,如有三个传感单元就可以确定两条双曲线,那么振源信号必然处于两者的交点上,从而实现振源信号的空间定位。
另一方面,关于施工源种类识别问题,虽然在动物声音、音乐、语音等相关领域有大量关于声音分类的研究,但城市环境声音的分析工作较少。
现有的研究也主要侧重于听觉场景类型(例如街道,公园)的分类,缺少对工程机械设备(如手持电镐、切割机、机械破碎锤、挖掘机等)的特定声源的识别。
而且城市环境中含有大量的噪音,如何准确的判别并识别出需要的声音,具有重要的学术和应用价值。
声音分类识别算法主要是通过人工智能深度学习的卷积神经网络CNN来实现。
随着深度学习理论的快速发展,基于卷积神经网络(CNN)的特征提取技术也在各领域得到广泛的应用。
CNN可以通过训练,从原始数据中自动的去提取特征,特征的选择和提取一步到位,避免了手工提取特征或者人工规则设定,可实现对四大工程机械的准确识别。
通过物联网技术将震动与声音信息及时上传到电缆防外力破坏风险评估预警平台,根据采集和监控设备上传的数据信息,通过城市电缆防外力破坏风险评估预警平台系统进行数据整理和大数据分析,在电缆被破坏前对施工人员进行反馈预警。
二、技术手段在防电缆外力破坏的必要性近年来,电缆通道附近市政建设等施工日益增多,人工巡视任务量剧增,加上外力入侵行为的随机性,现有人力已无法满足全时段、准确快速到位巡防的工作要求,电缆外力破坏威胁无法得到有效监控。
在不同的使用环境下,如不同的铺设方式、不同的电缆、不同的温度等等,这些所有的外部环境都会由于配电电缆线路分布范围广,运行人员难以同时将整条线路情况及时掌握。
随着城市建设发展速度的加快,各种违法、违章行为造成的配网电缆线路绝缘层破坏形成接地短路、不同回路短路等事故层出不穷,在给供电企业造成巨额经济损失的同时,对人们生命财产安全也造成极大的威胁,分析外力破坏发生原因,采取预防措施,提前预警,尤为重要。
三、城市电缆防外力破坏风险评估预警技术以前技术手段主要有两种:一是利用电缆物理特性进行检测,主要有漏电电流检测法、电力线载波检测法和点式应变传感器检测法,其原理和缺陷如下表所示:二是目前分布式光纤传感技术也开始被应用于地下电缆防损检测,原理光纤附近某一点的温度或者应变力发生变化时,光纤中的信号将受到入侵信号的调制而变生变化,在电缆铺设的过程中同时布置分布式光纤传感器系统,当电缆线路附近有施工作业时,分布式光纤中的传感信号发生改变,通过对信号进行分析得出相应的具体施工位置。
这种技术在对已埋的电缆进行施工防护时,需要将原来的电缆扒出泥层,再进行敷设相应的光纤,施工工程较大。
目前输电线路外力破坏现象的不断发生逐步引起了人们的重视,目前国内外研发出了各种不同类型的防外力破坏探测装置。
早期设计的防外力破坏装置有红外探测装置和声控探测装置。
近年来,开发了诸多新型的防外力破坏装置,主要有基于微波感应的探测系统、基于加速度传感器的监测系统、基于雷达的探测器系统、基于激光的探测器系统。
此外,还有基于声音的检测系统、基于视频的监测系统,它们也是现阶段应用范围最广、应用最多的监测系统。
红外探测装置是依据红外探头探测到人体发射红外线的原理进行工作的,探头上的红外感应源能够收集外界的红外辐射,当红外辐射温度发生变化时,红外感应源就会向外释放电荷,监测装置监测到就会把信号传播出去。
声控探测系统是利用安装在防护区域的声控探头收集声音信号实现监控报警的。
这2种装置都存在易受外界因素干扰的缺点,时常发生误报现象,严重时还会出现短路失灵,因此现在已逐步被淘汰。
声音识别定位预警技术则是利用环境音等结合深度学习的方法。
声音携带了大量物理事件的信息,是日常工作生活中常见的信息载体。
人类拥有自主分析识别周围的声音场景(地铁,公园,游乐场等),并识别出场景中存在各个声源(汽车发动机,鸟叫等)的能力。
在智能化飞速发展的今天,对机器的环境感知能力提出了新的要求。
通过对环境声音的分析,可以帮助机器更好的感知周围环境,加快智能化的应用进程,所以开发基于计算机的自动分析声音中所包含的物理事件信息的算法在多种应用中具有极高的价值。
但是在现实的声场环境中,通常同时存在多个声音,并且存在所需声音被背景噪声干扰的问题,因此准确提取声音信息十分困难。
对声信号的处理方式是通过傅里叶变换将声信号转化为频域和时域信息,通过对频域和时域特征的分析来进行识别分类。
四、外力破坏定位技术采用地震检波器阵列,获取垂直于地面方向的地表振动信息,通过高速采样、滤波的方式对数据进行处理后根据施工信号到达检波器阵列各阵元的时间差解算施工源位置,当判断施工源位置距电缆线路的距离小于60m 时发出预警信息。
研究采用了磁电式地震检波器结构。
线圈与壳体之间随地表振动产生相对运动,线圈切割磁感线将振动信号转化为模拟电信号,在设计过程中通常与放大器、积分运算结合,实现对加速度、速度、位移信号的敏感。
基于检波器阵列的源定位技术,实质上就是根据地震检波器阵列各个阵列元的信号间相互关系求解目标源信号位置的一种无源定位技术。
目前,常见的无源定位技术有基于最大输出功率的可控波束形成方法、基于信号强度定位方法、基于到达时间差定位方法,其中基于最大输出功率的可控波束形成方法被广泛应用于声源定位领域。
基于最大输出功率的可控波束形成方法通过对接收到的信号滤波、加权求和的方式得到信号加权总和最大的权值,此时检波器阵列的波束即指向信号源。
基于信号强度的定位方法根据阵元所接受信号与源信号的振幅比值估计信号源与阵元距离。
基于到达时间差的定位方法通过检波器阵列各阵元接受到同一信号的时间差求解源信号位置。
在本项目研究中,需要在复杂的环境噪声下对不同型号破碎锤施工信号进行源定位,同时由于预警的需要,对定位算法的时间复杂度提出了较高的要求。
在本项目中,由于大地是一种频散介质,从信号源发出的信号在到达检波器阵列时各个阵元的波形信号对应性不是很好。
如果以一个固定的门槛值为标准来判断施工信号到达时间会存在较大误差。
而通过上述分析,广义互相关时延法、最小均方差自适应时延估计法及互功率谱时延估计法均不能很好的满足本课题要求,考虑到特定频率下的波在整个传播过程中波速保持不变的特性,采用小波变换,提取、分析单一频率或者窄频率段内的波形,以提高定位精度。
五、结束语深度学习技术在模式识别领域获得了巨大的成功,推动了模式识别领域的发展。
音频识别与目标检测都是模式识别领域中的热门研究课题,环境声音分类与图像目标检测是通过计算机进行自动声场分析与环境模式分析的基础,在监听监控[1]、智能家居[2]、场景分析[3]和机器视听[4]等领域得到了广泛的应用,如监控系统的声音检波器在目标区域接收到异常声音时,便会自动发出预警并按照预定方案采取措施[5]、机器人在对接收到的所处环境周围声音和视频图像进行分析后,根据不同的分析结果采取不同的行动计划[6]等。
在实际工业场景中,融合了环境声音分类和目标检测的智能系统,可以有效的充当机器的“感官”,能够及时分析周围环境情况并自动做出相应的处理措施,提高了机器智能化水平,缓解了人力资源压力,降低了生产成本。
广东电网有限责任公司科技项目资助(项目编号:031300KK52180101)参考文献[1]丁蕾,范春菊.高压地下电缆自适应继电保护方案的研究[J].继电器.2004(22):43-47.[2]黄秋野,李丽华,王琦.地下电缆状态监测仪的设计[J].科技广场.2009(03):174-176.[3]毛江鸿.分布式光纤传感技术在结构应变及开裂监测中的应用研究[D].浙江大学,2012.[4]张嵩.光纤周界安防系统的振动信号识别研究[D].西安电子科技大学,2014.[5]周琰.分布式光纤管道安全检测技术研究[D].天津大学,2006.[6]姜长东.连续分布式光纤传感安防系统定位算法的研究[D].大连海事大学,2013.[7]曹立军.分布式光纤温度测量及数据处理技术研究[D].合肥工业大学,2006.[8]谢孔利.基于Φ-OTDR的分布式光纤传感系统[D].电子科技大学,2008.。